محاكاة CFD الخارجية لمراكز البيانات
يعتني EOLIOS بمركز البيانات الخاص بك
- 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
- التحقق من صحة تخطيط التركيب
- تحسين وضع أنظمة مناولة الهواء والتحكم الأمثل فيها
- حلول مصممة حسب الطلب
مشاريع مركز البيانات لدينا :
لماذا إجراء محاكاة CFD خارجية لمركز البيانات؟
دراسة تبديد الحرارة من أسطح المنازل
سواءً في الفناء أو على السطح، تتشارك أنظمة طرد الحرارة الميكانيكية مثل أبراج التبريد والمجففات في المساحة مع مولدات الطوارئ.
إن التصميم المدمج عالي الكثافة لرفوف الخوادم داخل المبنى يعني تخطيطًا مدمجًا للمعدات الخارجية.
وهذا يخلق تحديات كبيرة ومشاكل في إدارة تدفق 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
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.
سيساعدك نظام EOLIOS على دراسة تأثير هذه المشكلات لضمان التشغيل الأمثل في جميع الظروف، حتى في أكثر الظروف تطرفاً.
نمذجة الأعمدة الحرارية التي تحركها الرياح على سطح مركز البيانات
لماذا إجراء محاكاة CFD خارجية لمركز البيانات؟
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 أو تأخيرات في البناء أو حتى 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؟ "
أنظمة مكيفة حتى مستوى درجة حرارة معينة
توفر معظم مستندات المعدات الخاصة بالمصنعين الحد الأدنى من متطلبات الخلوص لمعدات تكييف الهواء، والتي عادةً ما يتم وضعها على السطح.
وعلى الرغم من تقديم هذه المعلومات كدليل إرشادي، فمن المتوقع أن يأخذ المصممون هذه المعايير في الاعتبار عند ترتيب الآلات.
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.
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 ودرجة الحرارة وتوزيع بخار الماء (الرطوبة النسبية) في عدة سيناريوهات.
تختلف هذه السيناريوهات وفقًا للوضع التشغيلي (الوضع التشغيلي (عادي، صيانة، طوارئ) وظروف الأرصاد الجوية (ارتفاع أو انخفاض درجة الحرارة وسرعة الرياح واتجاهها).
رسم توضيحي للأعمدة الحرارية في العديد من مباني مراكز البيانات، خلال موجة الحر، وأثناء إعادة التشغيل الطارئة للأنظمة من نوع المولدات.
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.
يتم نفخ تدفقات الهواء هذه بواسطة الرياح نحو المبنى ، مما يؤدي إلى إعادة تدوير الحرارة عبر أنظمة السقف.
نتيجةً لهذه الظروف، قد ينخفض 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.
يسمح لنا تحليل CFD بفهم كيفية تفاعل العديد من الأنظمة مع بعضها البعض.
يُظهر الفيديو أدناه تأثير هواء العادم (العمود الحراري) من المولدات فيما يتعلق بمعدات تكييف الهواء على السطح.
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 مساحة سطح التبديد محدودة بسبب حجم المبنى، فإن النتيجة هي تركيز عالٍ جداً لأنظمة تكييف الهواء على السطح، مما يؤدي إلى خطر كبير لفقدان الطاقة وحتى أعطال متتالية في النظام أثناء الظروف الجوية القاسية.
في الطقس الحار جدًا، أو في حالة انقطاع التيار الكهربائي في الموقع، يمكن أن تتسبب أعمدة الهواء المحموم 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 من دراسة مخاطر فقدان الطاقة وتحسين تخطيط أنظمة التبريد على السطح.
دراسة انبعاثات الملوثات - أكاسيد النيتروجين من المولدات
في الوقت نفسه ، من الممكن التحقق من أن انبعاث الأبخرة (NOx) من المولدات لا يتم تناوله بواسطة وحدات AHU على السطح ، مما قد يؤدي إلى تلوث الهواء في المكاتب.
ما فائدة محاكاة CFD الداخلية لمراكز البيانات؟
تُستخدم النمذجة الحاسوبية لتكييف الهواء الداخلي بشكل عام في مرحلة التصميم لتحليل حجم التركيبات.
توفر المحاكاة الحاسوبية معلومات عن العلاقة بين تشغيل أنظمة تكييف الهواء والتغيرات في الحمل الحراري على معدات تكنولوجيا المعلومات.
وبفضل هذه المعلومات، يمكن لموظفي تكنولوجيا المعلومات وموظفي الموقع تحسين كفاءة تدفق الهواء، والتخلص من النقاط الساخنة وزيادة سعة التبريد إلى أقصى حد.
