Accueil » مركز البيانات » الدراسة الحرارية للمباني الفنية » المباني التقنية – مركز البيانات
المباني التقنية – مركز البيانات
دراسة حرارية للمباني التقنية لمركز البيانات
مع استمرار نمو الطلب على سعة التخزين وطاقة المعالجة، أثبتت الإدارة الحرارية لغرف معدات مراكز البيانات أنها تمثل تحديًا كبيرًا.
والهدف من الدراسة هو استخدام تقنية CFD لاقتراح حلول مخصصة ومبتكرة لضمان الأداء الأمثل والكفاءة القصوى للطاقة والموثوقية التي لا مثيل لها في هذه البيئات الحرجة.
المباني التي خضعت للدراسة هي غرفة UPS وغرفة STS وغرفة محولات، وتقع في مدينة مودون.
المباني التقنية - مركز البيانات
السنة
2024
العميل
نورث كارولاينا
الموقع
فرنسا
التصنيف
مركز البيانات
مواصلة التصفح :
مشاريعنا الأخرى :
آخر الأخبار :
خبراتنا
استخدام CFD للتحسين الحراري الأمثل
لماذا إجراء دراسة ديناميكيات الموائع الحسابية (CFD)؟
في عالم مراكز البيانات، تلعب الإدارة الحرارية دوراً محورياً في عالم مراكز البيانات.
عادةً ما يتم إنشاء ممرات ساخنة وباردة في قاعات مراكز البيانات لتحسين تبريد الخوادم والمعدات. ومع ذلك، عندما يتعلق الأمر بغرف المعدات، فإن الوضع مختلف تمامًا.
كل منشأة فريدة من نوعها، مع قيودها وتكويناتها الخاصة، مما يعني أن حلول التبريد الموحدة غالبًا ما تكون غير مناسبة.
وفي هذا السياق، تلعب الخبرة في مجال ديناميكيات السوائل الحاسوبية (CFD) دوراً رئيسياً.
في ظل عدم وجود قياسات ثابتة وحلول جاهزة، من الضروري استخدام أدوات النمذجة المتقدمة لفهم وتحسين دوران الهواء وتبديد الحرارة وتوزيع درجات الحرارة.
باستخدام CFD، يتم إجراء تحليل متعمق للبنية التحتيةلتحديد المناطق الساخنةوتحسين تدفقات الهواء وتصميم حلول التبريد المناسبة في هذه الغرف التقنية.
عملية النمذجة لدراسة CFD
من أجل إنتاج نموذج ثلاثي الأبعاد لغرفة المصنع لدراسة CFD، استند النهج المتبع إلى كل من مخططات المبنى وزيارات الموقع.
أولاً، تم استخدام المخططات المعمارية التفصيلية للغرفة لتحديد أبعاد وتخطيط المعدات.
بعد ذلك، أثناء زيارة الموقع، تم إجراء المزيد من الملاحظات المتعمقة والقياسات الد قيقة، وتم تدوين تفاصيل محددة مثل أنظمة التبريد وشبكات التهوية والعوائق.
باستخدام برنامج النمذجة ثلاثية الأبعاد، تم إنشاء نماذج هندسية للغرف، مع دمج المعدات والعوائق في الغرفة، مع مراعاة موقعها الفعلي.
أخيرًا، من خلال تعيين الخصائص الفيزيائية المناسبة لكل عنصر من عناصر النموذج، مثل التوصيل الحراري للمواد، والفاقد الحراري للآلات وأداء أنظمة تكييف الهواء، أمكن إجراء دراسات CFD.
نتائج المحاكاة
الكشف عن الظواهر الحرارية الشاذة والظواهر الحلزونية
خلال عمليات المحاكاة التي أجريناها على التكوين الحالي لغرف المصنع، لوحظ ارتفاع درجات الحرارة بشكل مفرط في مآخذ الهواء النقي للأنظمة.
كانت درجات الحرارة المرتفعة هذه ناتجة بشكل رئيسي عن ظاهرة التكرار، حيث يتم إعادة تدويرالهواء الدافئ بدلاً من إخلائه بكفاءة.
وبالإضافة إلى ذلك، تم تحديد وجود مناطق ساخنة– مناطق يكون فيها تبديد الحرارة غير كافٍ – مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المعدات.
لذلك يلزم تصميم جديد لتحسين دوران الهواء، وتجنب ظاهرة التكرار وتحسين تبديد الحرارة.
حلول مصممة خصيصاً للإدارة الحرارية المثلى
لتجنب التكرار وتقليل درجات الحرارة الزائدة، تم اقتراح تصميمات جديدة تتكيف مع كل غرفة تقنية. في غرفة STS، تم تغليف المواد الحرارية المرفوضة لتوجيه الحرارة وإخلائها بشكل أفضل.
في غرفة UPS، تم تركيب حاوية متكاملة بين القسمين العلوي والسفلي لفصل كتل الهواء الساخن والبارد. في غرفة المحولات، تم رفع مآخذ الهواء لو حدات معالج هواء غرفة الحاسب الآلي (CRAH) للسماح باستخراج الهواء المحمل بالحرارة بشكل أفضل.
تم إخضاع هذه التصميمات الجديدة إلى محاكاة CFD متقدمة لتقييم فعاليتها.
والنتائج التي تم الحصول عليها مشجعة للغاية، حيث تبين بوضوح أن التصاميم الجديدة تجعل من الممكن تجنب التكرار و تقليل درجات الحرارة على مستوى مآخذ الهواء النقي للأنظمة.
في الواقع، كانت درجات الحرارة خفضت بمقدار 5 درجات مئويةويساهم ذلك بشكل كبير في ضمان ظروف التشغيل المثلى وتقليل مخاطر ارتفاع درجة الحرارة في الغرف التقنية لمركز البيانات.
محاكاة التكرار التفصيلية: الحفاظ على درجة الحرارة مع إيقاف تشغيل CRAH
تم إجراء تحليل دقيق للتكرار في الغرف التقنية لضمان موثوقية لا مثيل لها لأنظمة التبريد. ولتحقيق ذلك، تم تركيب وحدتين من وحدات التبريد (CRAH) (معالج هواء غرفة الحاسوب) في كل غرفة، تعمل بالتوازي لتحقيق التكرار التشغيلي الأمثل. يضمن هذا النهج الحفاظ على قدرة تبريد كافية حتى في حالة تعطل إحدى الوحدتين.
من أجل التحقق من فعالية هذا التكرار، تم إجراء عمليات محاكاة مفصلة مع الأخذ في الاعتبار تعطيل وحدة CRAH.
أظهرت النتائج أنه حتى مع إيقاف تشغيل وحدة CRAH، ظلت درجة الحرارة في غرف المعدات ضمن نطاق مناسب، دون وجود خطر ارتفاع درجة الحرارة.
وهذا يدل على فعالية التكرار المنفذ.
في EOLIOS، نراعي دائماً الأهمية الحيوية للتكرار في البيئات الحرجة مثل مراكز البيانات.
تمكّنناخبرتنا في محاكاة CFD من تصميم حلول تبريد قوية وموثوقة، مما يضمن استمرار توافر المعدات حتى في حالة تعطل الوحدة.
تابع في هذا الموضوع
فيديو ملخص الدراسة
ملخص فيديو للمهمة
اكتشف مشاريع أخرى
مركز البيانات – DC28 – داخلي
دراسة فقدان الضغط – المولدات – مركز البيانات
مركز البيانات – PA 22 – خارجي
المباني التقنية – مركز البيانات
تحسين التبريد – مركز البيانات
مراكز البيانات – DC15.1 و DC15.2 – خارجية
مركز البيانات – باريس
مركز البيانات – D14 – خارجي
مركز البيانات – DC17 – خارجي
مركز البيانات – DC17 – داخلي – داخلي
مركز البيانات – DC25 و DC26 – خارجي
مركز البيانات – DC10 – داخلي
مركز البيانات – DC25 – داخلي
DC23 – خارجي
مركز البيانات – GAZ NOVEC
مركز بيانات CFD – سانت دينيس