محاكاة CFD الخارجية لمراكز البيانات
محاكاة CFD الخارجية لمراكز البيانات
EOLIOS خبير في تبديد الحرارة لمراكز البيانات
- دراسة الأعمدة الحرارية
- التحقق من صحة درجة حرارة الهواء القصوى عند مدخل الجهاز
- اختيار المعدات الملائمة للظروف المناخية
- دراسة سيناريوهات الفشل الحرجة
- تحديد تدفقات الهواء الالتفافية وإعادة تدوير الهواء
- دراسة تأثير المولدات
- تحسين الطاقة
- التحقق من صحة تخطيط التركيب
- تحسين وضع أنظمة مناولة الهواء والتحكم الأمثل فيها
- حلول مصممة حسب الطلب
EOLIOS هي شركة رائدة في محاكاة CFD الخارجية لمراكز البيانات. تستند دراساتنا إلى التغذية المرتدة من حملات القياس في ظروف حقيقية ومائة موقع أو نحو ذلك من مواقع المحاكاة حول العالم.
لماذا إجراء محاكاة CFD خارجية لمركز البيانات؟
نموذج مفصل يتكيف مع السيناريوهات المختلفة
نقوم بإنشاء نموذج كمبيوتر مفصل يشمل المباني المحيطة، وجميع أجهزة التبريد على أسطح مراكز البيانات، وجميع العوادم، ومآخذ الهواء النقي والتفاصيل مثل الزجاج الأمامي والفتحات والأسطح…
ثم نستخدم هذا النموذج لدراسة تدفق الهواء وتوزيع درجة الحرارة وبخار الماء (الرطوبة النسبية) في عدة سيناريوهات. تختلف هذه السيناريوهات اعتمادا على وضع التشغيل (عادي ، صيانة ، طوارئ) والظروف الجوية (درجة حرارة عالية أو منخفضة ، سرعة الرياح واتجاهها).
دراسة تبديد الحرارة من أسطح مراكز البيانات
سواء في الفناء أو على السطح ، فإن أنظمة رفض الحرارة الميكانيكية مثل أبراج التبريد و DRYs تشترك في المساحة مع مولدات الطوارئ. ينتج عن التصميم المدمج عالي الكثافة لرفوف الخادم داخل المبنى تخطيط مضغوط للمعدات الخارجية. وهذا يشكل تحديات كبيرة من حيث إدارة تدفقات الهواء خارج المبنى.
تُستخدم دراسات CFD الخارجية لاستكمال تقييم المخاطر وتحسين التصميم وتقليل استهلاك الطاقة في مركز البيانات.
رسم تخطيطي لكيفية عمل مبرد الهواء الأديباتيكي
مثال على تحديد النقاط الساخنة المرتبطة بإعادة التدوير الحراري بين مبردات الهواء
تأثير الرياح والطقس على أداء مركز البيانات
من الصعب التنبؤ بتأثير الأعمدة الحرارية خارج المبنى بسبب المتغيرات المختلفة التي لا يستطيع مهندسو التصميم والمعماريون التحكم فيها. وتشمل هذه المتغيرات سرعة الرياح ودرجة حرارة الهواء والرطوبة واتجاه الرياح والأنشطة الأخرى المحيطة بالمبنى. ومع ذلك ، فإن هذه الظواهر لها تأثير على أداء المعدات الموضوعة في الهواء الطلق.
يمكن أن تساعدك EOLIOS في دراسة تأثير هذه المشكلات لضمان التشغيل الأمثل في جميع الظروف، حتى في أكثر الظروف تطرفاً.
دراسة مراكز البيانات في الظروف القاسية
التحقق من صحة التصميم في ظل الظروف القاسية
توفر عمليات المحاكاة هذه نتائج تساعد مالكي مراكز البيانات والمصممين في عملية صنع القرار من خلال تحديد التخطيطات والأداء الفعالين من حيث التكلفة. يساعد تحليل CFD، عند إجرائه قبل الانتهاء من التصميم وتنفيذه، علىالتخفيف من المخاطر المرتبطة بأخطاء التصميم، والتي يمكن أن تؤدي إلى الحاجة إلى تعديلات كبيرة ومكلفة، وتأخير في البناء، وحتى فقدان القدرة الحسابية في حالة حدوث عطل خطير أثناء موجة الحر.
"هل مركز البيانات الخاص بك محمي من تعطل أنظمة المناخ الخاصة به أثناء الموجة الحارة؟ "
تحديد خسائر الطاقة في الظروف القاسية
يؤدي تجميع الأنظمة وتراكب قاعات الخوادم والزيادة المستمرة في طاقة رفوف الخوادم إلى تبديد مرتفع للغاية للحرارة على السطح. ونظراً لأن سطح التبديد مقيد بحجم المبنى، فإن النتيجة هي تركيز عالٍ جداً لأنظمة تكييف الهواء على السطح، مما يؤدي إلى خطر كبير لفقدان الطاقة، بل وحتى إلى فشل متتالٍ للأنظمة أثناء الأحداث المناخية القاسية.
في الطقس الحار جدًا، أو في حالة انقطاع التيار الكهربائي في الموقع، يمكن أن تتسبب أعمدة الهواء الساخن جدًا المتولدة من أنظمة التبريد في انخفاض حاد في طاقة التبريد، أو حتى إغلاق متتابع لأنظمة السقف، مما يؤدي إلى حدوث عطل على مستوى الموقع.
تمكّننا دراسات CFD الخارجية لمراكز البيانات مندراسة مخاطر فقدان الطاقةوتحسين تخطيط أنظمة التبريد على السطح.
أنظمة مكيفة حتى مستوى درجة حرارة معينة
توفر معظم مستندات معدات الشركات المصنعة الحد الأدنى من متطلبات الخلوص لمعدات تكييف الهواء الموضوعة عادةً على السطح. على الرغم من أن هذه المعلومات مقدمة للإرشاد فقط، إلا أنه من المتوقع أن يأخذ المصممون هذه المعلمات في الاعتبار عند وضع الماكينات.
عادةً ما تكون هناك توصيات من الشركة المصنعة حول كيفية تركيب المعدات: الحد الأدنى للمسافة بين الأنظمة، ودرجة حرارة التشغيل القصوى، وما إلى ذلك.
ومع ذلك، لا تأخذ هذه الإرشادات في الاعتبار ظروف الهواء المحيط أو سرعة الرياح أو البيئة المبنية القريبة.
يوضح الشكل أدناه كيف يمكن أن يؤدي احترام الحد الأدنى من المسافات الموصى بها من قبل الشركة المصنعة إلى أداء غير مرغوب فيه.
تطبيقات مختلفة لتطبيقات CFD في مراكز البيانات
دراسة تفاعل أنظمة تكييف الهواء على الأسطح كدالة لظروف الرياح
يتكون الهواء الساخن المستنفد من خلال مداخن المداخن من أبخرة مجموعة المولدات والهواء المسخن بواسطة ملفات التبادل الحراري. تتدفق هذه التدفقات الهوائية إلى داخل المبنى بواسطة الرياح، مما يؤدي إلى إعادة تدوير الحرارة عبر أنظمة السقف.
نتيجة لهذه الظروف ، قد يكون نطاق درجة حرارة الهواء المحيط عند مدخل معدات تكييف الهواء الميكانيكية خارج نطاق التشغيل الموصى به من قبل الشركة المصنعة . يمكن أن تؤدي هذه الظواهر إلى فقدان الطاقة أو حتى إيقاف تشغيل بعض المعدات.
يوفر تحليل CFD فهما لكيفية تفاعل الأنظمة المتعددة مع بعضها البعض. يُظهر الفيديو أدناه تأثير هواء العادم (العمود الحراري) من المولدات فيما يتعلق بمعدات تكييف الهواء على السطح.
دراسة انبعاثات الملوثات - أكاسيد النيتروجين من المولدات
في الوقت نفسه، من الممكن التحقق من أن أبخرة العادم (Nox) من المولدات لا تلتقطها وحدات مناولة الهواء على السطح، مما قد يلوث الهواء في المكاتب.
استخدام محاكاة CFD للجزء الداخلي من مراكز البيانات الخاصة بك
تُستخدم نمذجة CFD الداخلية بشكل عام في مرحلة التصميم لتحليل حجم التركيبات. توفر المحاكاة الحاسوبية معلومات عن العلاقة بين تشغيل أنظمة تكييف الهواء والتغيرات في الحمل الحراري لمعدات تكنولوجيا المعلومات. باستخدام هذه المعلومات ، يمكن لموظفي تكنولوجيا المعلومات والموقع تحسين كفاءة تدفق الهواء وإزالة النقاط الساخنة وزيادة سعة التبريد إلى أقصى حد.
هل تقوم بتصميم أو تشغيل مركز بيانات؟
يعد التحكم في تدفق الهواء والحرارة أمرًا ضروريًا لضمان موثوقية البنية التحتية الخاصة بك، وتجنب فقدان الطاقة وتأمين استثماراتك في مواجهة الظروف الجوية القاسية.
بفضل محاكاة CFD، يمكن لمهندسينا مساعدتك في توقع المخاطر الحرارية وتحسين تخطيط معداتك وضمان استمرارية الخدمة دون مساومة.
> اتصل بمهندسينا اليوم ودعنا نناقش مشروعك حتى نتمكن معًا من تحديد الحل الأنسب لاحتياجاتك.
اكتشف المزيد حول هذا الموضوع:
حلولنا المحددة لمراكز البيانات :
دراسة التخزين الحراري
اكتشف المزيد
هندسة CFD لمراكز البيانات
اكتشف المزيد
محاكاة حريق مركز البيانات
اكتشف المزيد
محاكاة CFD الخارجية لمراكز البيانات
اكتشف المزيد
الدراسة الحرارية للمباني الفنية
اكتشف المزيد
دراسة تأثير مراكز البيانات على الجزر الحرارية الحضرية
اكتشف المزيد
تصميم التوأم الرقمي لمركز البيانات الخاص بك
اكتشف المزيد
التدقيق والتشخيص والنمذجة ثلاثية الأبعاد لمراكز البيانات الحالية
اكتشف المزيد
تحسين الطاقة وحساب PUE لمراكز البيانات
اكتشف المزيد
التكليف: دراسة ونمذجة CFD لبنوك الأحمال
اكتشف المزيد
هندسة مراكز البيانات
تأسست شركة EOLIOS Ingénierie في الأصل في فرنسا، وهي شركة استشارية قياسية للمحاكاة الحرارية والجوية لمراكز البيانات في أوروبا وحول العالم. تدعم الشركة المشغلين والمصممين وأصحاب المشاريع في كل مرحلة من مراحل حياة مركز البيانات: التصميم أو التحسين أو التجديد أو التوسعة.
من خلال الجمع بين الخبرة العلمية المتطورة وأدوات المحاكاة الحديثة والمعرفة المتعمقة بالنظام البيئي لمراكز البيانات، تُعد EOLIOS Ingénierie شريكاً موثوقاً به لضمان توافر البنى التحتية لتكنولوجيا المعلومات وأمنها وأداء الطاقة فيها، مع توقع مشاكل الاستدامة.
أوليوس
باريس – لندن – لندن – ميلانو – ميونيخ – مدريد – وارسو – الدار البيضاء – الإمارات العربية المتحدة – الولايات المتحدة الأمريكية
