مبدل‌های حرارتی میکروکانالی (MCH): تبدیل کندانسورهای CRAC برای کارایی مرکز داده

برای مراکز داده، کندانسورهای تهویه مطبوع اتاق کامپیوتر (CRAC) برای حفظ عملکرد سرور و کاهش PUE (اثربخشی مصرف برق) ساخته می‌شوند مبدل‌های حرارتی لوله‌ای سنتی-اغلب کوتاه می‌آیند-حجم، ناکارآمد، و تعمیر{5}} بالا هستند. وارد کنیدمبدل های حرارتی میکروکانالی (MCH): مهندسی شده با کانال های جریان در مقیاس میکرو (0.1-2 میلی متر)، ساختار تمام-آلومینیوم یکپارچه، و لحیم کاری خلاء، MCHE ها این نقاط درد را حل می کنند و در عین حال ارزش ملموسی را برای عملیات مرکز داده ارائه می دهند. در زیر نحوه متمایز شدن آنها، به علاوه ترفندهای سفارشی که تأثیر آنها را به حداکثر می‌رسانند، آورده شده است.

مزایای اصلی برنامه: حل بزرگترین نقاط درد مرکز داده

MCHE ها فقط در کندانسورهای سنتی «بهبود» نمی‌شوند-آن‌ها آنچه را که برای مراکز داده متمرکز بر کارایی، فضا، هزینه و قابلیت اطمینان امکان‌پذیر است، دوباره تعریف می‌کنند.

1. 30–50% راندمان انتقال حرارت بالاتر=PUE کمتر

مراکز داده برای نگه داشتن PUE کمتر از 1.3 می جنگند-و MCHE ها یک سلاح مخفی هستند. کانال‌های ریزمقیاس آن‌ها یک سطح خاص عظیم (200-350 m²/m³، 2-3 برابر مدل‌های لوله‌ای{15}) ایجاد می‌کنند، و مبردها (مانند R134a یا R410A) را وارد جریان آشفته قوی می‌کنند (Reynolds number Re > 2300). این مقاومت حرارتی را کاهش می‌دهد و ضریب انتقال حرارت را به 400–600 W/(m²·K) می‌رساند (در مقابل{13}}–300 W/(m²·K) برای پره لوله).

این برای شما چه معنایی دارد: برای بار خنک کننده 100 کیلوواتی، MCHE ها دمای متراکم را 3 تا 5 درجه کاهش می دهند. هر یک درجه افت مصرف انرژی کمپرسور را 2 تا 3 درصد کاهش می‌دهد که به معنای کاهش مصرف انرژی CRAC 25 تا 35 درصد است. برای یک مرکز داده متوسط ​​1000 متر مربعی، 30000-42000 کیلووات ساعت صرفه جویی در برق سالانه است{15}}و PUE از 1.4 به زیر 1.25 کاهش یافته است.

مناسب برای: مراکز داده با تراکم بالا (تراکم برق > 300 W/m²) یا واحدهای قدیمی CRAC (نیازی به گسترش فضا برای افزایش خنک‌سازی نیست).

2. 30–50% کوچکتر، 40–60% سبکتر: ذخیره فضای ارزشمند مرکز داده

فضای کف مرکز داده پرهزینه است-و کندانسورهای سنتی لوله-آن را هدر می‌دهند. طراحی تماماً-لوله‌ای مسطح-لوله + باله‌های یکپارچه آلومینیومی MCHE، خم‌های مسی حجیم و شکاف‌های باله‌ای را که مدل‌های لوله- را باد می‌کنند، حذف می‌کند.

برای 100 کیلووات تنظیم هوای خنک-:

حجم: MCHE ها ~0.8 مترمکعب (در مقابل. 1.2–1.3 مترمربع برای لوله-باله) اشغال می‌کنند و به راحتی در کناره‌ها یا گوشه‌های قفسه قرار می‌گیرند.

وزن: در 80 کیلوگرم (در مقابل{1}} کیلوگرم برای لوله-)، MCCHها برای واحدهای CRAC روی پشت بام ایده‌آل هستند-آنها بار ساختمان را کاهش می‌دهند و هزینه‌های نصب را کاهش می‌دهند (بدون نیاز به وسایل بالابر سنگین).

3. 50–۷۰٪ مبرد کمتر: کاهش هزینه ها و رعایت قوانین زیست محیطی

مبردهایی مانند R410A گران هستند و تحت نظارت هستند (به لطف مقررات F{1}}گاز اتحادیه اروپا و چینارزیابی رتبه‌بندی سبز و کم{0}}کربن برای مراکز داده). حجم کانال کوچک MCHE (1/3–1/2 حجم لوله-پره) نیاز به مبرد را کاهش می‌دهد:

یک سیستم 100 کیلوواتی با استفاده از R410A فقط به 2.5-3.5 کیلوگرم مبرد نیاز دارد (در مقایسه با. 8-10 کیلوگرم برای لوله-پره)-که در ابتدا به ازای هر واحد ~300-390 CNY صرفه جویی می شود.

نقاط نشتی کمتر (40٪ کمتر از لوله-به لطف سربرگ های یکپارچه) به معنای خطر زیست محیطی کمتر و پرهزینه نبودن مبرد-پرهزینه است.

4. مقاومت در برابر خوردگی و MTBF 10000 ساعته: CRAC ها را 24/7 در حال اجرا نگه دارید

مراکز داده بی‌وقفه کار می‌کنند-و زمان خرابی فاجعه‌بار است. کندانسورهای لوله سنتی-به دلیل خوردگی گالوانیکی مس-آلومینیوم زود از کار می‌افتند، اما MCHEها برای دوام ساخته شده‌اند:

ساختار بدون درز: لحیم کاری خلاء "شکاف های مس-آلومینیوم" (یک محرک اصلی خوردگی) را از بین می برد.

پوشش های سفارشی: پوشش های اپوکسی یا پلی تترا فلوئورواتیلن (ضخامت 20 تا 50 میکرومتر) مقاومت در برابر پاشش نمک را از 500 ساعت به بیش از 1500 ساعت افزایش می دهند.

نتیجه؟ MTBF (میانگین زمان بین خرابی ها) به 10000 ساعت-تقریباً دو برابر لوله-فین (5000-6000 ساعت) می رسد. تعمیر و نگهداری کمتر=زمان خرابی کمتر برای مرکز داده شما.

سازگاری های فنی سفارشی: MCHE ها را برای CRAC خود کار کنید

MCHE ها جایگزینی «افتاده-در» نیستند-آنها برای مطابقت با نیازهای منحصر به فرد CRAC به ترفندهایی نیاز دارند. در اینجا نحوه بهینه سازی آنها برای مراکز داده آمده است:

1. طراحی هوشمند برای نوسانات بار و نویز کم

چند کانال-گذر: بارهای سرور در روز افزایش می یابد و در شب کاهش می یابد. MCHE ها از کانال های جریان 2-4 بخش، جفت شده با دریچه های انبساط الکترونیکی برای تنظیم جریان مبرد استفاده می کنند: ظرفیت کامل برای پیک ها، ظرفیت جزئی برای لول ها. این کار از "ناکارآمدی کم-بار" که آفت کندانسورهای تک گذری سنتی است جلوگیری می کند.

باله های آرام: مراکز داده به نویز کمتر یا مساوی 60 دسی بل (A) نیاز دارند. MCCHها از-پره‌های باریک باریک (فاصله 1.8 تا 2.2 میلی‌متر) و-پنکه‌های جریان هوا کم (1.5 تا 2.0 متر بر ثانیه)-قطع نویز 3 تا 5 دسی‌بل (A) در مقابل لوله-تیم، استفاده می‌کنند.

2. (محافظت از خوردگی و گرفتگی): ساخته شده برای محیط های مرکز داده

گرد و غبار، دود باتری یو پی اس و جرم گیری آب از خطرات مرکز داده هستند-مسیرهای MCHE با آنها مقابله می کنند-:

پوشش دو لایه-ضد خوردگی-: غیرفعال سازی کرومات (5 تا 10 میکرومتر) چسبندگی را افزایش می دهد، در حالی که لایه بالایی اپوکسی (20-30 میکرومتر) رسانه های خورنده را مسدود می کند. آزمایشات نشان می دهد که بیش از 8 سال در مراکز داده در برابر زنگ زدگی مقاومت می کند.

رفع گرفتگی‌های جانبی آب-(برای CRACهای-خنک‌شده با آب): کانال‌های MCHE (1-2 میلی‌متر) مستعد مقیاس‌پذیری هستند-بنابراین اضافه می‌کنیم:

فیلترهای ورودی 100 مش فولاد ضد زنگ برای به دام انداختن ناخالصی ها.

کانال‌های مخروطی (ورودی 1 میلی‌متر → خروجی 1.5 میلی‌متر) برای کاهش سرعت جریان-که باعث ایجاد مقیاس می‌شوند.

مهارکننده‌های مقیاس غذایی- (مثلاً اسید پلی کربوکسیلیک) برای افزایش فواصل تمیز کردن تا 12 ماه (در مقایسه با{4}} ماه برای لوله-).

3. یکپارچه سازی بدون درز CRAC: بدون ضایعات، بدون نشت

MCHE زمانی که با سیستم‌های CRAC جفت می‌شوند بهترین کار را دارند-ما هر اتصال را بهینه می‌کنیم:

تطبیق فن: باله های MCHE 15 تا 20 درصد مقاومت هوای کمتری نسبت به لوله- دارند. برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی بدون کاهش سرمایش، از فن‌های فشار کم-استاتیک{{5} (50-80 Pa) و سرعت کلاهک در کمتر یا برابر با 1400 دور در دقیقه استفاده می‌کنیم.

رابط‌های اثبات نشت-: سرصفحه های یکپارچه تعداد رابط را از 8 تا 12 (لوله-فین) به 2 تا 4 کاهش می دهند. مهر و موم‌های دوبل-نشت را کمتر یا مساوی 1×10-4 Pa·m³/s نگه می‌دارند (در هر آزمایش نشت هلیوم)-برای ایمنی مبرد حیاتی است.

چرا MCHE ها آینده کندانسورهای CRAC هستند؟

برای مراکز داده، MCHE ها فقط یک مبدل حرارتی بهتر نیستند-آنها راهی برای رسیدن به اهداف پایداری، کاهش هزینه ها و حفظ عملکرد قابل اعتماد سرورها هستند. چه در حال ساختن یک تأسیسات با تراکم بالا{2}} یا ارتقاء CRACهای قدیمی باشید، MCCHها کارایی، صرفه جویی در فضا و دوام لازم را برای رقابتی ماندن ارائه می دهند.

آماده تغییر کندانسورهای CRAC خود هستید؟ کاوش کنید که چگونه MCHE ها می توانند PUE شما را کاهش دهند و عملکرد مرکز داده شما را امروز افزایش دهند.

تگ های محبوب: کندانسور خشک کن ماشین لباسشویی میکروکانال، تولید کنندگان کندانسور خشک کن ماشین لباسشویی میکروکانال چین، تامین کنندگان، کارخانه