In un data center, ogni kilowatt di carico IT diventa un kilowatt di calore da smaltire. Simuliamo i flussi d'aria e il comportamento termico delle sale IT e delle centrali prima che vengano costruite, così la strategia di raffreddamento viene verificata nel modello invece di essere scoperta in esercizio.
1:1
geometria della sala modellata
PUE
calcolato al picco e nelle diverse stagioni
N+L
nuove realizzazioni e sale in esercizio
Che cos'è la CFD per data center?
La fluidodinamica computazionale modella come l'aria e il calore si muovono davvero in uno spazio, cella per cella, invece di come li ipotizza uno schema. In un data center le conseguenze sono concrete: punti caldi che rallentano le apparecchiature, ricircoli che sprecano raffreddamento, contenimenti che perdono il vantaggio per cui sono stati realizzati.
La simulazione risponde alle domande che decidono l'economia di una struttura: se la strategia di raffreddamento regge alla densità di progetto, quante ore all'anno il free cooling può sostenere il carico in questo clima, cosa succede nei secondi successivi al guasto di un'unità di raffreddamento e dove può andare la prossima fila di rack senza alterare i flussi d'aria.
Le riqualificazioni e le strutture in esercizio ne traggono beneficio quanto le nuove realizzazioni. Un modello validato di una sala in funzione permette di verificare in simulazione modifiche di capacità, contenimento e setpoint prima che qualcuno metta mano alla sala di produzione.
L'utilità del risultato dipende da ciò che entra nel modello. Il nostro si basa sulla geometria esatta della sala e include tutto ciò che influenza i flussi d'aria: canalizzazioni, tubazioni dell'acqua refrigerata e passerelle portacavi sotto il pavimento flottante e sopra il controsoffitto, con il grado di riempimento indicato dal cliente; ogni armadio con le sue porte forate, le guide di montaggio, gli ingressi cavi e la potenza dissipata, con gli slot inutilizzati chiusi da pannelli ciechi come lo sarebbero in sito; le unità di raffreddamento alla loro potenza nominale, regolate sui setpoint di progetto; le griglie a pavimento e a soffitto e l'immissione di aria esterna come riportate negli elaborati HVAC. Da quel modello si possono calcolare energia di raffreddamento, efficienza e PUE al picco e nelle diverse stagioni.
il processo
Come si svolge la CFD per data center?
fase 01
Modello
La geometria esatta della sala, le infrastrutture sotto il pavimento e sopra il controsoffitto, ogni armadio con il suo carico, le unità di raffreddamento e la loro regolazione, riportati in un modello a partire dalla documentazione del cliente.
fase 02
Scenario di riferimento
Simulazione dei flussi d'aria attuali o di progetto, con punti caldi, ricircoli e bypass quantificati.
fase 03
Scenari complessi
Aumento di densità, opzioni di contenimento, ore di free cooling e casi di guasto verificati nel modello.
fase 04
Risultati
Modifiche progettuali e strategie di gestione, ordinate in base al rischio termico eliminato e all'energia risparmiata.
dai nostri progetti
Progetti di data center che abbiamo realizzato
Simulazioni di data center nuovi e in esercizio, in cui la strategia di raffreddamento è stata verificata nel modello prima che sulle apparecchiature.
Perché scegliere Energo per la CFD dei data center?
In un data center il raffreddamento è il business case, e le domande che lo decidono sono difficili da risolvere partendo da uno schema: se la strategia regge alla densità di progetto, quante ore di free cooling offre realisticamente questo clima, cosa succede nei secondi successivi al guasto di un'unità.
A tutte queste domande si può rispondere in un modello, a un costo molto inferiore rispetto a una sala in esercizio.
01 resilienza
Casi di guasto simulati
La ridondanza sulla carta e il comportamento termico durante un guasto sono cose diverse. Simuliamo il transitorio, i secondi e i minuti dopo l'arresto di un'unità, e non solo il regime stazionario, perché è in quel momento che le apparecchiature sono a rischio.
02 efficienza
Flussi d'aria e PUE
Ciò che la simulazione mostra su contenimento, setpoint e ore di free cooling si traduce direttamente nella power usage effectiveness. Il lavoro sui flussi d'aria e quello sull'efficienza sono lo stesso lavoro visto da due lati.
03 integrazione
Risultati pronti per il progetto
Quando progettiamo anche il raffreddamento, un risultato del modello può diventare direttamente una modifica al progetto. Quando lo progetta un altro studio, i risultati sono scritti in modo da poter entrare subito nei suoi elaborati.
04 esercizio
Verificato senza fermi operativi
Per una sala in esercizio, è il modello ad assorbire il rischio. Le modifiche a layout, contenimento o setpoint vengono provate in simulazione prima di sollevare una sola piastrella del pavimento.
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La densità cresce e il raffreddamento è in dubbio?
Di solito basta una breve call per definire cosa deve verificare la simulazione: una nuova sala, una riqualificazione, una scelta di contenimento o un caso di guasto che conviene provare in un modello piuttosto che in sala.
