Estudo CFD dos fenómenos aeráulicos externos de um centro de dados: rejeição dos refrigeradores, plumas térmicas dos grupos electrogéneos e zonas de circuito fechado em cobertura.
A EOLIOS Engenharia forneceu uma visão das condições termo-aeráulicas dos diferentes fenómenos que ocorrem à saída da ventilação. O estudo das plumas térmicas de um centro de dados é fundamental para evitar qualquer sobreaquecimento dos servidores.
O essencial. Estudo CFD externo de um centro de dados em França, apoiado num gémeo digital que integra os grupos electrogéneos, os refrigeradores de ar e os edifícios envolventes. A simulação restitui a evolução das plumas segundo as orientações de vento e localiza as zonas de circuito fechado entre o ar expulso e o ar reaspirado. Revelou que a conceção de origem podia gerar um sobreaquecimento da refrigeração, o que levou a rever a conceção e a validar soluções adaptadas.
O desafio deste projeto era o controlo dos fenómenos termo-aeráulicos particulares induzidos pela rejeição dos refrigeradores, bem como a evolução das diferentes plumas térmicas.
Os estudos CFD permitiram visualizar estes fenómenos em função das diferentes orientações de vento, e assim otimizar os sistemas de tratamento AVAC. A EOLIOS apoia-se num retorno de experiência de campanhas de medição em condições reais e de uma centena de locais simulados no mundo.
Volume de ar quente rejeitado por uma fonte (grupo electrogéneo, refrigerador de ar) que se eleva e se deforma sob o efeito da sua flutuabilidade e do vento. A sua trajetória condiciona o risco de reaspiração pelos sistemas vizinhos.
O gémeo digital do centro de dados estudado em CFD reproduz os volumes de ar, o conjunto dos grupos electrogéneos, os refrigeradores de ar externos e as paredes em contacto com o exterior. A totalidade dos sistemas de AVAC é modelada.
Compreende também os edifícios envolventes, modelados com atenção a fim de obter o mais precisamente possível a evolução das plumas térmicas segundo diferentes orientações de vento, e assim identificar rapidamente os problemas térmicos potenciais. Ao analisar estes resultados numa perspetiva global ou local, a EOLIOS propõe soluções que se adaptam aos diferentes problemas identificados.
Réplica virtual do centro de dados e do seu ambiente, alimentada pelas fichas técnicas dos equipamentos. Permite reproduzir diferentes orientações de vento e cenários de carga sem intervir na instalação real.
A totalidade dos grupos electrogéneos foi modelada em CFD a partir do gémeo digital. Os motores, as chaminés, os ventiladores de extração de calorias, os sistemas de equipamentos e os armários elétricos são tidos em conta no estudo.
O afinamento da resolução CFD permite beneficiar de uma distribuição das temperaturas complexa, mas representativa da realidade. Alguns fenómenos particulares puderam assim ser identificados, o que conduziu a um trabalho de conceção para resolver estas problemáticas.
As simulações CFD permitiram representar as zonas de fortes temperaturas em cada ponto do espaço. Este trunfo da simulação permitiu conhecer com precisão as zonas de circuito fechado entre o ar expulso pelos refrigeradores de ar e o ar que reaspiram.
Os resultados levaram a concluir que a dinâmica termo-aeráulica da conceção de origem podia gerar o sobreaquecimento do sistema de refrigeração. Permitiram assim rever a conceção original e implementar soluções adaptadas, em ligação com o controlo dos sobreaquecimentos internos.
A reter. A conceção de origem podia provocar o sobreaquecimento da refrigeração. Conduzida desde a conceção, a CFD localizou os circuitos fechados e permitiu corrigir a disposição antes de qualquer realização.
Ao recorrer a um estudo CFD, é possível analisar, verificar e corrigir os erros potenciais desde a conceção. Este método rápido e preciso reduz o tempo de conceção e garante resultados concretos e fiáveis. Integrar a CFD desde a fase de conceção é recorrer a especialistas para assegurar que nenhum problema surja no futuro.
Saber-fazer: a simulação CFD externa para centro de dadosGémeo digital, circuito fechado e sobreaquecimento: as respostas às questões que exploradores e equipas de conceção colocam.
Controlar os fenómenos termo-aeráulicos induzidos pela rejeição dos refrigeradores e a evolução das plumas térmicas, a fim de otimizar os sistemas AVAC segundo as orientações de vento e evitar qualquer sobreaquecimento dos servidores, como no nosso estudo interno do mesmo local DC17.
Reproduz os volumes de ar, o conjunto dos grupos electrogéneos, os refrigeradores de ar externos e as paredes em contacto com o exterior. Todo o AVAC é modelado, bem como os edifícios envolventes, para restituir com precisão a evolução das plumas segundo as orientações de vento.
É uma zona onde o ar quente expulso pelos refrigeradores de ar é em parte reaspirado por esses mesmos sistemas. A CFD localiza essas zonas em cada ponto do espaço e revela se a conceção de origem pode gerar um sobreaquecimento da refrigeração.
A dinâmica termo-aeráulica da conceção de origem podia gerar o sobreaquecimento do sistema de refrigeração. Estes resultados levaram a rever a conceção e a implementar soluções adaptadas, validadas por simulação.
A simulação CFD permite analisar, verificar e corrigir os erros potenciais desde a conceção. Rápida e precisa, reduz o tempo de conceção garantindo resultados concretos e fiáveis antes da realização.
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Estudo CFD externo do centro de dados DC17: dispersão das plumas térmicas dos grupos electrogéneos segundo as orientações de vento e identificação das zonas de circuito fechado em cobertura.
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