Datakeskuksiin tulevaisuuden haasteet kestävää jäähdytystä

Kuva: BJI Blue Jean Images
Mobiilinetin, sähköisen kaupankäynnin ja muiden alojen nopea kehitys on johtanut viime vuosina useiden uusien datakeskusten rakentamiseen, joissa internet on liikkeellepaneva voima. Datakeskusten suuri sähkönkulutus on johtanut siihen, että uusia, energiatehokkaita ratkaisuja etsitään jatkuvasti. Tämä pätee etenkin jäähdytysjärjestelmissä käytettyjen puhaltimien valintaan. ebm-papst on osoittanut useissa hankkeissa, että käyttämällä ebm-papstin EC-puhaltimia voidaan saavuttaa merkittäviä energiansäästöjä, vähentää ympäristövaikutuksia ja vähentää myös käyttökustannuksia.

Datakeskuksissa yhtenä haasteena on jäähdytysjärjestelmien mukauttaminen siten, että ne voivat jäähdyttää suuren määrän laitteistoja ja tallennusvälineitä. Tietomäärän kasvaessa syntyy yhä enemmän hukkalämpöä mikä on johtanut siihen, että noin puolet tarvittavasta sähköenergiasta on käytettävä jäähdytysjärjestelmiin. Tietomäärät kasvavat tulevaisuudessa vielä enemmän, mikä johtaa jäähdytyskapasiteetin uusiin vaatimuksiin lisäten samalla energiankulutusta entisestään. Tämän kehityksen tuloksena monilla tietokeskuksilla on tavoite lisätä olemassa olevien lattiapintojen tallennuskapasiteettia. Tämä tarkoittaa, että puhaltimien on kyettävä kuljettamaan enemmän jäähdytettyä ilmaa olematta silti suurikokoisempia.

Tämän tarpeen tyydyttämiseksi on kehitetty vakioilmastointikoneita ilmakanavilla, jotka on suunniteltu suuremmille ilmamäärille. Tällä tavalla jäähdytystä parannetaan samalla kun virtaushäviöt minimoidaan. Yksiköt ovat nimeltään CRAC (Computer Room Air Conditioning), ja ne korvaavat yhä enemmän perinteisiä ilmastointilaitteita. CRAC-yksikkö yhdistää toimintoja lämpötilan, ilmavirran ja kosteuden seuraamiseksi.

Optimoitu uusia vaatimuksia ja CRAC-yksiköitä varten
CRAC-yksiköt, yleensä lämmönvaihtimien kanssa, tuottavat tasaisen lämpötilan datakeskuksissa ja muissa tiloissa, joissa on herkkiä verkkolaitteita. Yksiköiden suunnittelulla on suuri vaikutus sopivien puhaltimien valintaan. Kun otetaan huomioon huomattavasti alhaisemmat vastapainevaatimukset, niiden on myös toimittava optimaalisella toimintapisteellä jotta voidaan varmistaa niiden käyttö energiatehokkaasti ja käyttökustannuksia alentaen. CRAC:n asettamien vaatimusten myötä ebm-papst on laajentanut testattujen RadiCal-puhaltimien valikoimaa. Uuden sukupolven 310 ja 630 mm RadiCal II -puhaltimissa on kiinnitetty erityisen paljon huomiota siipien muotoiluun ja siipipyörän aerodynamiikkaan.

RadiCal-puhaltimien lavat ovat lasikuitulujitettua polypropeenia. Tavoitteena on ollut optimoida ilmavirtaus ja tehokkuus. Seurauksena on uusien keskipakopuhaltimien hyötysuhde 68,5% ilmavirralla 13 000 m³ / h. Puhaltimien halkaisija ja asennuskorkeus eivät ole muuttuneet aikaisempiin RadiCal-puhaltimiin verrattuna, mikä yksinkertaistaa nykyisten ilmastointi- ja ilmanvaihtolaitteiden modernisointia. Tuulettimet on kehitetty GreenIntelligence-konseptin mukaisesti ja niillä on väyläliitäntä, mikä mahdollistaa niiden nopean ja helpon kytkemisen monenlaisiin järjestelmiin ja verkkoihin ebm-papst-asennuskonseptin plug and play -sovelluksen ansiosta. Tuulettimien EC-moottoreihin integroitu elektroniikka mahdollistaa sovellusvaatimusten nopeuden hallinnan helposti 0–10 V ohjaussignaalin tai MODBUS RTU -väylän kautta.

Käytännöllinen ja tulevaisuuden haasteet kestävä
MODBUS RTU -väylän kautta puhaltimiin voidaan käytön aikana asettaa ja seurata useita toimintaparametreja ohjaussignaalien kanssa. Käyttöaikaisten tietojen tallentaminen mahdollistaa ennakoivan huoltosuunnittelun ja huoltoajan minimoinnin. Uusi RadiCal on todistanut tehokkuutensa CRAC-yksiköissä, joissa puhallinta on voitu verrata aikaisempiin malleihin. Tulokset ovat osoittaneet sähkönkulutuksen vähentyneen kymmeniä prosentteja. Matalampien virtaushäviöiden ja vähäisemmän turbulenssin takia myös melutaso on laskenut. RadiCal-puhaltimien muita etuja ovat mm. yksinkertainen ja joustava asennus. Uudet RadiCal-tuulettimet edustavat siis käytännöllistä ja tulevaisuuden haasteet kestävää ratkaisua tehokkaisiin ja sähköä säästäviin CRAC-yksiköihin!