Framtidssäker kylning i datacenters

Den snabba utvecklingen inom mobilt internet, e-handel och andra områden där internet utgör själva drivkraften har resulterat att många nya datacenters byggts de senaste åren. Datacenters är stora energikonsumenter vilket lett till att det finns ett allt större fokus på energieffektiva lösningar. Det gäller inte minst i valet av fläktar som används i kylsystemen. ebm-papst har i flera projekt visat att företagets fläktar med EC-teknologi kan ge betydande energibesparingar, minska miljöpåverkan samt även reducera driftskostnaderna.

En utmaning i datacenters är att anpassa kylsystemen så att de klarar av att kyla den stora mängden hårdvara och lagringsmedia. I takt med att informationsmängderna ökar genereras allt mer spillvärme och detta har lett till att ungefär hälften av den erforderliga elektriska energin måste användas till kylsystemen. Datamängderna kommer att öka ännu mer i framtiden vilket leder till nya krav på kylkapaciteten och därmed ökar också energiförbrukningen. Som en följd av denna utveckling har många datacenters som ambition att öka lagringskapaciteten på befintliga golvytor. Detta betyder att fläktarna måste klara av att transportera mer kyld luft utan att de samtidigt blir större.

För att svara upp mot detta behovs har det utvecklats precisionsluftkonditioneringsenheter med luftkanaler som är konstruerade för större luftmängder. På detta sätt förbättras kylningen samtidigt som flödesförlusterna minimeras. Enheterna kallas CRAC (Computer Room Air Conditioning) och de ersätter i allt större utsträckning traditionella luftkonditioneringsaggregat. En CRAC-enhet kombinerar funktioner för att övervaka temperatur, luftflöde och luftfuktighet.

Optimerade för nya krav och CRAC-enheter
CRAC-enheter, vanligtvis med värmeväxlare, garanterar en konstant temperatur och luftfuktighet i datacenters och även i lokaler som rymmer känslig nätverksutrustning. Utformningen av enheterna har stor påverkan på valet av lämpliga fläktar. Mot bakgrund av de avsevärt lägre mottryckskraven måste dessa också arbeta vid den optimala driftspunkten för att säkerställa att de kan drivas energieffektivt och bidra till minskade driftskostnader. Det är för de krav som CRAC ställer som
ebm-papst har breddat den beprövade serien med RadiCal-fläktar. Vid utvecklingen av de nya fläktarna, som finns i storlekarna 310 och 630 mm, har ingenjörerna hos ebm-papst i tyska Mulfingen haft stort fokus på aerodynamiken och de har använt sig av datorstödda optimeringsmetoder vid utformningen av exempelvis fläktbladens kontur och tjocklek.

Fläktbladen är tillverkade i glasfiberförstärkt polypropen Målet har varit att optimera luftflödeskapaciteten och verkningsgraden. Som ett resultat har de nya centrifugalfläktarna en maximal verkningsgrad på 68,5 % vid ett luftflöde på 13 000 m³/h. Fläktarnas ytterdiameter och installationshöjd har inte förändrats jämfört med tidigare RadiCal vilket förenklar en modernisering av befintliga ventilations- och luftkonditioneringsaggregat, samt installation i CRAC-enheter. Fläktarna har utvecklats enligt konceptet GreenIntelligence samt har IoT-kapacitet vilket gör att de snabbt och enkelt kan kopplas samman med många typer av system och nätverk tack vare ebm-papst installationskoncept plug & play. Elektroniken som är integrerad i fläktarnas EC-motorer gör det enkelt att reglera hastigheten till applikationskraven via 0 -10 V styrsignal eller via MODBUS RTU.

Praktiskt och framtidssäkert
Tack vare MODBUS RTU kan flera driftsparametrar också ställas in och övervakas under pågående drift parallellt med styrsignalerna. Att information om driftstiden kan lagras möjliggör en proaktiv underhållsplanering och en minimering av servicetiden. Nya RadiCal har bevisat sin effektivitet i en CRAC-enhet där en jämförelse kunde göras med tidigare modeller. Resultatet visade på en reducering av energiförbrukningen med 10 %. Tack vare lägre flödesförluster och mindre turbulens har även ljudnivån reducerats. Andra fördelar med RadiCal är en enkel och flexibel installation. Fläktarnas monteringsläge kan varieras med hjälp av olika fästkonsoler. Det är exempelvis möjligt att installera dem med motoraxeln antingen i en horisontell eller vertikal riktning. De nya RadiCal-fläktarna representerar därför en praktisk och framtidssäker lösning för kraftfulla och energieffektiva CRAC-enheter!