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Das Projekt untersucht ein aufkommendes Thema – wie man Rechenzentren mit nachhaltiger Kühlung versorgen kann. Die Bedeutung von Rechenzentren nimmt im modernen Leben immer mehr zu, da sie Unternehmen bei der Speicherung und Verarbeitung wertvoller Informationen helfen. Die Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit von Rechenzentren sollten zu den obersten Prioritäten eines jeden Unternehmens gehören. Die ordnungsgemäße Funktion des Rechenzentrums wird durch die unterstützende Infrastruktur gewährleistet, zu der auch das Kühlsystem der Serverräume gehört.
Während dieser Forschung wurde die adiabatische Kühlung in Verbindung mit einem Plattenwärmetauscher (PWT) analysiert. Der PWT nutzt die lokale Klimaluft zur Abkühlung des Luftstroms, der von der Seite des Rechenzentrums abgezogen wird. Wenn der PWT die benötigte Kühlleistung nicht sicherstellen kann, dann beginnt die adiabatische Kühlung zu arbeiten. Diese Kombination von Technologien ist sowohl nachhaltig als auch umweltfreundlich.
Die größten Herausforderungen bei der Verwendung dieser Technologie sind die Bildung von Wasser Tröpfchen auf den Platten des PWT und die Bestimmung der optimalen Menge des auf den PWT gesprühten Wassers. Um die Bildung von Wasser Tröpfchen zu vermeiden, wurden die Platten des PWT mit einem speziellen Material überzogen, das die Bildung von Tröpfchen verhindert. Durch dieses Material bildet sich ein Wasserfilm auf den Platten des PWT, der den Druckabfall durch den PWT reduziert, wodurch weniger Energie durch die Ventilatoren verbraucht wird. Es wurde untersucht, wie sich unterschiedliche Wassermengen, die auf den PWT gesprüht wurden, auf die Kühlleistung und den Stromverbrauch des Systems auswirken.
Die Messdaten zeigten, dass unterschiedliche Wassermengen (1800 l/h, 2150 l/h und 2500 l/h) keinen Einfluss auf die Druckverluste durch den PWT haben, wenn das Wasser parallel zur Luftrichtung versprüht wird. Als die Ergebnisse der Kühlleistung verglichen wurden, zeigte sich, dass die Kühlleistung bei adiabatischen Messungen fast um das Doppelte (1,9-fach) anstieg. Unterschiedliche Wassermengen haben jedoch keinen Einfluss auf den letztgenannten Parameter – mit jeder der drei verschiedenen Wassermengen wurde fast der gleiche Wert der Kühlleistung erreicht. Eine ähnliche Tendenz zeigt sich beim Vergleich des Energieverbrauchs – während der adiabatischen Messungen stieg der Stromverbrauch im Durchschnitt fast um das Dreifache (2,8-fach). Beim Vergleich der Leistungsaufnahme verschiedener Wasservolumina gab es keinen signifikanten Unterschied zwischen den gemessenen Werten.
Die Ergebnisse dieser Untersuchung werden zur Optimierung des Designs von Air Handling Units (AHU) verwendet, die zur Kühlung der Luft in Rechenzentren eingesetzt werden. Ein weiterer Grund, warum es so wichtig ist, diese Messungen durchzuführen, ist, dass die Hersteller von PWT technische Informationen nur unter trockenen Bedingungen zur Verfügung stellen. Zuverlässige adiabatische Messungen tragen dazu bei, Ressourcen vernünftig zu nutzen und die Energieeffizienz des gesamten Systems zu erhöhen.