Fuinneamh ionaid sonraí Samhail bheo

Is tusa innealtóir áise halla sonraí 1 MW: fuaraitheoirí, lúb uisce fhuaraithe, ceallraí UPS agus gineadóir fuireachais. Sreabhann teas ó fhreastalaithe go haer, go huisce, go dtí an taobh amuigh — agus feictear gach vata a chaitheann tú ar fhuarú sa PUE.

Cad a fhoghlaimeoidh tú

Insamhlóir

Am 0 nóim
Teocht iontrála an fhreastalaí 22.4 °C · Fuaraitheoirí ar siúl 2/3 · Fuaraitheoirí tuislithe (faoi ghlas) 0 · Ceallra UPS 100% · 25 °C22.4 °C · IT 803 kW#1#2#3UPS 100%⚡ greille · 🔌🌡 25 °C · COP 5.1 · PUE 1.34
  • Iontráil < 24 °C
  • Iontráil ≥ 27 °C
  • Iontráil ≥ 32 °C
  • Fuaraitheoir ar siúl
  • Fuaraitheoir ag tosú (5 nóim)
  • Fuaraitheoir tuislithe (faoi ghlas go dtí athshocrú)

Rialuithe

Fuaraitheoir #1…#n. Teastaíonn 5 nóiméad ó fhuaraitheoir nua-thosaithe sula bhfuaraíonn sé.

Uisce níos teo = éifeachtúlacht fuaraitheora níos fearr, ach iontrálacha freastalaí níos teo.

Jabanna baisc curtha siar go dtí níos déanaí: níos lú teasa agus cumhachta anois.

Úsáideann sé aer fuar amuigh trí fhuaraitheoir tirim nuair atá sé fuar go leor.

Galaíonn sé uisce chun aer an chomhdhlúthaitheora a fhuarú: éifeachtúlacht níos fearr, ach úsáid uisce.

Ní theastaíonn ach má theipeann ar an tús uathoibríoch. Tógann sé 3 nóiméad.

Glanann sé tuisliú sábháilteachta fuaraitheora nuair atá an locht seiceáilte; glactar leis ó 15 nóim tar éis an tuislithe.

Táscairí

Teocht iontrála an fhreastalaí
22.4°C
gnáth
PUE
1.34
gnáth
Cumhacht na háise
1076kW
Ceallra UPS
100%
gnáth
Teocht an uisce fhuaraithe14.0 °C
COP an fhuaraitheora5.1
Ualach TF803 kW
Fuaraitheoirí ar siúl2
Fuaraitheoirí ar fáil (gan tuisliú)3
Fuaraitheoirí tuislithe (faoi ghlas)0
Is féidir an tuisliú a athshocrú i gceann0 min
WUE0.00 L/kWh
Astaíochtaí CO₂484 kg/h

Treocht

Teocht iontrála an fhreastalaí: — °C40.015.0

Cásanna géarchéime

Leibhéal 1 · Fuaraitheoir ag tuisliú ag buaic

Tráthnóna te, 32 °C amuigh. Tarraingíonn an TF 850 kW ar dhá cheann as trí fhuaraitheoir, agus ritheann an t-uisce fuaraithe ag 16 °C chun fuinneamh a shábháil — rud a fhágann iontrálacha na bhfreastalaithe gan ach thart ar 2 K faoi bhun theorainn mholta ASHRAE. Tá fuaraitheoir amháin ar tí tuisliú. Coinnigh na hiontrálacha laistigh den raon molta, coinnigh obair an TF ag rith, agus tabhair an córas ar ais go hiomarcaíocht iomlán.

  • Iontráil riamh os cionn 27 °C
  • Iontráil ≤ 25 °C ag an deireadh (ar ais go gnáth)
  • Meánualach TF ≥ 750 kW (ná múch na freastalaithe go simplí)
  • Na trí fhuaraitheoir ar fáil arís ag an deireadh (an t-aonad tuislithe athshocraithe)

Leibhéal 2 · Tonn teasa agus glaoch freagartha éilimh

Ardaíonn an teocht amuigh ó 30 °C go 42 °C. Cailleann fuaraitheoirí acmhainn agus éifeachtúlacht. Ansin eisíonn oibreoir na greille iarratas freagartha éilimh: coinnigh cumhacht áise an láithreáin seo faoi bhun 900 kW ar feadh leathuair an chloig.

  • Iontráil riamh os cionn 27 °C
  • Meánchumhacht na háise ≤ 900 kW le linn an iarratais
  • Meánualach TF ≥ 720 kW thar an gcás

Leibhéal 3 · Cliseadh greille, teipeann ar an ngineadóir tosú

Titeann an ghreille. Ba cheart don ghineadóir glacadh seilbhe laistigh de dheich soicind — an uair seo ní dhéanann. Tá na freastalaithe ar cheallraí UPS le thart ar dheich nóiméad fuinnimh, agus tá na fuaraitheoirí dorcha.

  • Gan cliseadh TF
  • Ceallra riamh faoi bhun 72 %
  • Iontráil riamh os cionn 25 °C

Bonn — an tsamhail taobh thiar de na huimhreacha

Gach gaol a úsáideann an t-insamhlóir, lena fhoinse. Is calabrúcháin léiritheacha iad tairisigh a bhfuil marc toimhde orthu.

Cothromaíocht fuinnimh nóid aeir: téann na freastalaithe an t-aer, aistríonn na corn fuaraithe teas isteach san uisce fuaraithe.
C_air · dT_air/dt = P_IT + P_fans − Q_CRAH, Q_CRAH = UA · (T_air − T_chw)[4][11]Toimhde: is luachanna léiritheacha iad cumas, seoltacht corn, méid fuaraitheora agus fuinneamh ceallraí do halla 1 MW.
Cothromaíocht fuinnimh nóid uisce: coinníonn mais teirmeach an lúb an bhearna idir an t-ualach teasa agus acmhainn an fhuaraitheora.
C_w · dT_chw/dt = Q_CRAH − Q_chillers − Q_econ, C_w = 20 m³ × 4186 J/(kg·K)[4]
Éifeachtúlacht fuaraitheora mar chodán seasta de theorainn Carnot — laghdaíonn sí de réir mar a éiríonn an t-aer amuigh níos teo. Leanann teocht an ghalaitheora teocht iarbhír na lúibe uisce fhuaraithe (2 K faoina bun), ní an pointe socraithe, mar sin ardaíonn lúb a théann i dteas tar éis tuislithe an COP ar feadh tamaill ghearr.
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap), T_evap = T_chw − 2 K, T_cond = T_air,out + 12 K [K][5]Toimhde: is luachanna léiritheacha iad cumas, seoltacht corn, méid fuaraitheora agus fuinneamh ceallraí do halla 1 MW.
Power usage effectiveness: cumhacht iomlán na háise roinnte ar chumhacht TF (is é 1.0 an idéal).
PUE = P_facility / P_IT[1][12][8]
Water usage effectiveness; uisce galaithe ón bhfuinneamh a theastaíonn chun aer an chomhdhlúthaitheora a fhuarú.
WUE = water (L) / IT energy (kWh); evaporation = m_air · c_p · ΔT / h_fg[2][7]
Clúdach teirmeach ASHRAE don aer iontrála freastalaí.
recommended 18–27 °C · A1 allowable 15–32 °C[3]
Ídítear fuinneamh ceallraí UPS leis an ualach cosanta go dtí go nglacann an gineadóir seilbh.
E_batt(t+Δt) = E_batt − (P_IT + P_fans + P_pumps)/η_UPS · Δt (energy balance); generator ≤ 10 s[6]Toimhde: is luachanna léiritheacha iad cumas, seoltacht corn, méid fuaraitheora agus fuinneamh ceallraí do halla 1 MW.
Tar éis aistriú cumhachta ar bith stopann na fuaraitheoirí agus caithfear iad a atosú.
chiller restart after any power transfer = 5 min (quick-start; typical 10–15 min)[11]
Astaíochtaí ó dhéine leictreachais na greille, nó ó dhíosal nuair atá an gineadóir ag rith.
CO₂ = P_facility × grid intensity (≈450–650 g/kWh in the scenarios); diesel ≈ 2.69 kg CO₂/L[9][10][13]
Tairisigh oibriúcháin eile a úsáideann an tsamhail.
chillers 3 × 450 kW, derate 2.5 %/K above 35 °C · adiabatic effectiveness 70 % · loop P-gain 150 kW/K · IT shutdown at 40 °C inlet · manual generator start 3 min · chiller trip reset accepted 15 min after the trip · battery 150 kWh (≈10 min at full load), recharge 10 %/h · UPS η 95 %Toimhde: is luachanna léiritheacha iad cumas, seoltacht corn, méid fuaraitheora agus fuinneamh ceallraí do halla 1 MW.

Randamacht: gineadóir mulberry32 le síol; dáiltí a úsáidtear — aonfhoirmeach, easpónantúil (CDF inbhéartach), normalach (Box–Muller), Poisson (Knuth). Taispeántar an síol agus is féidir é a roinnt.

Foinsí

  1. ISO/IEC 30134-2:2016 Data centres — Key performance indicators — Part 2: Power usage effectiveness (PUE) — ISO/IEC, 2016
  2. ISO/IEC 30134-9:2022 Data centres key performance indicators — Part 9: Water usage effectiveness (WUE) — ISO/IEC, 2022
  3. ASHRAE TC 9.9 — Thermal Guidelines for Data Processing Environments (recommended inlet 18–27 °C; class A1 allowable 15–32 °C) — ASHRAE, 2021
  4. F. P. Incropera et al. — Fundamentals of Heat and Mass Transfer: lumped capacitance, Q = UA·ΔT — Wiley, 2011
  5. Y. A. Çengel, M. A. Boles — Thermodynamics: An Engineering Approach — Carnot COP of refrigerators, COP = T_L/(T_H − T_L) — McGraw-Hill, 2019
  6. NFPA 110 — Standard for Emergency and Standby Power Systems (Type 10: power restored within 10 s) — NFPA
  7. IAPWS — enthalpy of vaporization of water (≈2442 kJ/kg at 25 °C, 2257 kJ/kg at 100 °C) — IAPWS / NIST Chemistry WebBook
  8. Directive (EU) 2023/1791 (Energy Efficiency Directive) Art. 12 and Commission Delegated Regulation (EU) 2024/1364 — data-centre reporting — EUR-Lex, 2023–2024
  9. Ember — Global Electricity Review 2025: world average grid carbon intensity 473 gCO₂/kWh (2024) — Ember, 2025
  10. IPCC AR5 WG3 Annex III — life-cycle emissions of electricity supply technologies (median gCO₂eq/kWh) — IPCC, 2014
  11. Schneider Electric (APC) White Paper 179 — Data Center Temperature Rise During a Cooling System Outage — Schneider Electric
  12. Uptime Institute Global Data Center Survey 2025 — average annual PUE 1.54 — Uptime Institute, 2025
  13. U.S. EPA — Greenhouse Gas Emissions from a Typical Passenger Vehicle: 10,180 g CO₂ per gallon of diesel (≈2.69 kg/L) — U.S. EPA

Cé a dhéanann é seo mar ghairm

Samhail oideachais — gan a bheith le haghaidh cinntí oibriúcháin. Calabraíonn láithreáin fhíora gach tairiseach dá dtrealamh agus dá sonraí féin.