Otimização da refrigeração – Centro de dados
Análise CFD para otimizar o arrefecimento de um centro de dados em Vénissieux
Foi realizado um estudo para analisar a distribuição da temperatura no sótão onde se encontram os sistemas de climatização.
São efectuadas simulações numéricas para identificar potenciais problemas e otimizar a conceção do sistema de ar condicionado.
Os benefícios desta otimização incluem a melhoria da eficiência energética, a redução dos custos operacionais e do impacto ambiental, bem como o aumento da fiabilidade e da vida útil do equipamento.
Análise CFD para otimizar o arrefecimento de um centro de dados em Venissieux
Ano
2024
Cliente
CEME
Localização
França
Tipologia
Centro de dados
Continuar a navegar :
Os nossos outros projectos :
Últimas notícias :
Ficheiro técnico :
As nossas competências :
Melhorar o arrefecimento dos centros de dados: modelação das trocas térmicas e aeráulicas para garantir o bom funcionamento dos equipamentos informáticos
Otimização da eficiência energética nos centros de dados: estudo da distribuição da temperatura e soluções técnicas
Num ambiente de centro de dados de grande escala, é crucial dispor de normas de refrigeração que satisfaçam as necessidades crescentes da indústria de TI.
À medida que a densidade do equipamento informático aumenta, o arrefecimento deste equipamento é uma das principais preocupações dos centros de dados. A EOLIOS oferece a sua experiência na modelação e compreensão das trocas térmicas e aeroeléctricas nos centros de dados.
O objetivo deste trabalho é estudar a distribuição da temperatura no espaço do sótão onde estão instalados os sistemas de climatização de 3 salas de dados.
Os sistemas de ar condicionado atualmente existentes são inadequados, pelo que o sobreaquecimento é um problema frequente em tempo muito quente.
O estudo permitirá propor soluções técnicas paraotimizar a eficiência energética e garantir o bom funcionamento do equipamento informático.
Mais concretamente, um estudo CFD analisaráa distribuição da temperatura em torno dos sistemas de rejeição de calor para determinar se a rejeição de calor dos sistemas pode contaminar o ar de alimentação através de um looping.
Neste tipo de estudo, entram em jogo numerosos factores, como as temperaturas das paredes, a pressão do vento, a resistência interna ao fluxo de ar, as aberturas na envolvente do edifício, o terreno local e a presença de sistemas mecânicos que fazem circular o ar em torno dos processos.
Análises preliminares para simulações numéricas
Auditoria do local e modelação 3D
Uma auditoria técnica do local permite aos nossos engenheirosidentificar com precisão o problema em questão e as causas potenciais.
Para o efeito, são efectuadas numerosas medições de temperatura e de velocidade nas zonas identificadas como cruciais.
Esta auditoria permite-nos também propor um modelo 3D realista do local, incluindo uma descrição precisa do telhado e de todos os sistemas de ventiladores presentes, tendo em conta os diferentes modelos, bem como os seus caudais e potência dissipada.
Para uma maior precisão, será necessário modelar todo o ambiente externo do local que possa influenciar as velocidades e direcções do vento num raio de 100 m.
Análise meteorológica
Foi efectuado um estudo das condições climáticas locais, a fim de obter as temperaturas máximas susceptíveis de serem atingidas no verão dos próximos anos.
Além disso, foram registadas as velocidades e direcções médias do vento no local, bem como as direcções do vento mais desfavoráveis.
Estes parâmetros serão utilizados para simular os piores cenários, de modo a poder propor uma solução sólida em qualquer altura do ano.
Estudo CFD para analisar a configuração existente
Porquê realizar um estudo CFD?
A dinâmica de fluidos computacional, ou CFD, reúne todos os métodos numéricos utilizados para estudar ofluxo de um fluido num determinado ambiente.
Um estudo CFD é realizado como parte do estudo do sistema de ar condicionado de um centro de dados para compreendero fluxo de ar, identificar potenciais problemas, como sobreaquecimento ou má circulação de ar, otimizar o design do sistema de ar condicionado e validar o desempenho antes da entrada em funcionamento das modificações propostas.
Isto garante um funcionamento ótimo, maior fiabilidade e eficiência energética do centro de dados.
Limitações da conceção atual do sistema de ar condicionado identificadas pelo estudo CFD
O estudo CFD identificou que o calor libertado pelos refrigeradores de ar é redireccionado pelo vento para as zonas de entrada de ar fresco.
Este fenómeno de circulação do ar provoca um aumento de temperatura de quase 15° em relação ao exterior ao nível da entrada.
Dada a presença destas zonas de temperatura elevada na entrada dos sistemas, a conceção atual não se afigurava funcional em caso de tempo muito quente para as direcções de vento predominantes no local.
Estes loops evidenciados pelas simulações resultaram em paragens em cascata das instalações de climatização.
Atualização do sistema de refrigeração do centro de dados existente
Soluções técnicas para limitar o looping de ar
A fim de reduzir as temperaturas naentrada do sistema, as zonas de fornecimento de ar fresco foram afastadas das zonas de descarga de calor para reduzir a recirculação.
Além disso, foram colocadas novas entradas de ar no telhado, longe da zona de descarga, paraaumentar o fornecimento de ar com temperatura exterior sob o telhado.
Finalmente, oisolamento do telhado foi aumentado para limitar o ganho solar sob o telhado.
"A importância do posicionamento correto das aberturas de ventilação: análise aprofundada das trocas de calor e de ar para uma eficiência óptima".
O objetivo destas medidas é melhorar o funcionamento global dos sistemas, reduzindo a influência do ar de exaustão quente e limitando a entrada de ar exterior carregado de calor, que conduz a um aumento da temperatura sob o telhado.
Os resultados desta nova conceção mostram uma redução das temperaturas de entrada do sistema.
As simulações mostraram que a nova conceção reduziu as temperaturas globais eatingiu uma temperatura do ar de entrada próxima da temperatura exterior.
As vantagens de otimizar os sistemas de refrigeração dos centros de dados
As vantagens da otimização da refrigeração nos centros de dados: eficiência energética e maior fiabilidade
Em conclusão,a otimização dos sistemas de refrigeração de um centro de dados tem várias vantagens.
Em primeiro lugar, o objetivo émelhorar a eficiência energética, reduzindo assim os custos operacionais eo impacto ambiental.
Além disso, estas melhorias garantem uma maior fiabilidade, evitando problemas associados ao sobreaquecimento, e prolongam a vida útil do equipamento.
Ao manter as condições de temperatura corretas, reduzo desgaste prematuro dos componentes e evita falhas devido a temperaturas extremas.
Centro de dados - Estudo de libertação de calor
A temperaturas controladas e regulação da humidade ajuda os servidores, os compartimentos de armazenamento e outros equipamentos a funcionar a níveis óptimos, garantindo a máxima máxima eficiência.
C’est un investissement essentiel pour garantir un fonctionnement optimal du data center tout en réduisant les custos de energia.
Resumo em vídeo do estudo
Resumo do estudo
Objetivo:
Realização de uma análise CFD para otimizar o arrefecimento de um centro de dados em Vénissieux e garantir o bom funcionamento do equipamento informático.
Metodologia:
-
Estudo preliminar:
- Auditoria do local: Levantamento dos dados físicos do centro de dados (dimensões, disposição dos bastidores, etc.)
- Modelação 3D: Criação de um modelo digital exato do centro de dados
- Análise meteorológica: tendo em conta as condições climáticas locais (temperatura, humidade, etc.)
-
Simulações CFD:
- Simulação do fluxo de ar e da transferência de calor no centro de dados
- Análise do fluxo de ar e das condições térmicas (temperatura, velocidade do ar, etc.)
- Identificação das zonas críticas (sobreaquecimento, má circulação do ar)
-
Recomendações:
- Propor soluções técnicas para otimizar o posicionamento dos sistemas de ventilação
- Melhorar a eficiência energética do centro de dados
- Custos operacionais mais baixos
Resumo em vídeo do estudo - estudos de recirculação termo-aerodinâmica num centro de dados
Descubra outros projectos
Estudo de perda de pressão – Gerador – Centro de dados
Centro de dados – PA 22 – Externo
Instalações técnicas – Centro de dados
Otimização da refrigeração – Centro de dados
Centro de dados – Paris
Centros de dados – DC15.1 e DC15.2 – Externos
Centro de dados – D14 – Externo
Centro de dados – DC17 – Externo
Centro de dados – DC17 – Interno
Centro de dados – DC25 & DC26 – Externo
Centro de dados – GAZ NOVEC
Centro de dados – DC25 – Interno
DC23 – Externo
Centro de dados – DC10 – Interno
CFD-Data Center – Saint Denis
