היישום של משאבות צנטריפוגליות אנכיות מרובות שלבים במרכזי קירור נתונים גדולים

עם העלייה בצפיפות כוח המחשוב וקידום יעד "הפחמן הכפול", קירור אוויר מסורתי כבר לא יכול לענות על צרכי פיזור החום של שבבים בעלי עוצמה גבוהה (כמו אשכולות GPU), וקירור נוזלי וטכנולוגיות מקור קירור טבעי הפכו לפתרונות הזרם:

1. טכנולוגיית קירור נוזלים

• קירור נוזלים של צלחת קרה: החום נוצר קשר ישירות עם ה- CPU/GPU ורכיבי ייצור חום אחרים דרך הצלחת הקרה המתכתית, ונוזל הקירור המסתובב מסיר את החום (כמו סין נייד סוז'ו סנטר מארז 310) .
• קירור נוזלים של טבילה: השרת שקוע לחלוטין בנוזל הקירור המבודד (כגון סדרות סינון IMF פטרוכימיות יחידה), תומך בארון יחיד 100kW+ פריסת צפיפות גבוהה במיוחד .
• יתרונות: צריכת האנרגיה מופחתת ב- 50% -60% בהשוואה לקירור אוויר, ניתן להפחית את ה- PUE מתחת ל 1 . 2, והשפעת הרעש והאבק מופחתת.

2. ניצול מקורות קירור טבעיים

• קירור בצד המים: שימוש במי אגם, מי נהר או מי ים כמקורות קירור (כמו קירור תעלת בלגיה של גוגל, מרכז הנתונים של אגם דונגג'יאנג) .
• קירור בצד האוויר: הצגת ישירות אוויר קר חיצוני באזורים בטמפרטורה נמוכה (כגון מרכז הנתונים של גוגל אירלנד) .
• קירור קירור/אידוי יבש: קירור על ידי ספיגת חום דרך אידוי מים, מתאים לאזורים צחיחים (כמו פארק התעשייה Huailai Huailai) .

3. מערכות היברידיות וטכנולוגיות חדשניות

• "קירור נוזלי + שינוי שלב" מערכת מורכבת: Chindata משלב קירור נוזלי של צלחת קרה וטכנולוגיית שינוי שלב מגנט
• מיכלי אחסון קר כדי להפחית פסגות ולמילוי עמקים: CICC Data Valley Center Center משתמש בחשמל בעלות נמוכה בלילה כדי לאחסן קר, ומשחרר את הקור במהלך היום כדי להפחית את עלויות החשמל שיא {}}
• קירור אידוי קרום סיבים: טכנולוגיית קרום הסיבים המיקרופוריים שפותחה על ידי אוניברסיטת קליפורניה משיג פיזור חום ללא משאבה ומשפרת משמעותית את יעילות האנרגיה

כציוד הכוח הליבה של מערכת הקירור של מרכז הנתונים, המשאבה הצנטריפוגלית הרב-שלבית האנכית מעבירה ביעילות את מדיום הקירור (מים או נוזל קירור מיוחד) כדי להפיץ חום בין המקור הקר, יחידת חילופי החום ואשכול השרתים, הקשורים ישירות ליעילות האנרגיה (PUE) ויציבות מערכת הקירור {}}}

עקרונות טכניים ויתרונות ליבה:

עיצוב הידראולי יעיל

• Multi-stage impeller boosting: By connecting multiple impellers in series, the pressure is gradually increased to meet the high head requirements of the data center cooling system (such as high-position installation of cooling towers or long-distance cold transport). The head of a single pump can reach more than 300 meters, which is suitable for complex pipeline layout.
• NPSHR נמוך (NPSHR הכרחי): אופטימיזציה של תכנון האימפלר שלב ראשון כדי להפחית את הסיכון לקאוויטציה ולהבטיח פעולה יציבה בתנאי טמפרטורה גבוהה (כגון קירור מי החזרת 45 מעלות +) .

שילוב טכנולוגי לחיסכון באנרגיה

• Permanent magnet synchronous motor optional: The motor efficiency reaches IE5 standard (>96%), החוסך 15%-30%אנרגיה בהשוואה למנועים אסינכרוניים מסורתיים . זה יכול להשיג 10%-100%ויסות מהירות ללא צעד עם ממיר תדרים כדי להגיב לטעינת תנודות .
• מערכת בקרה קבוצתית חכמה: ניטור בזמן אמת אחר התנגדות צנרת באמצעות חיישני לחץ/טמפרטורה, התאמה דינמית של מהירות קבוצת המשאבה והימנע מאובדן מצערת שסתום . לדוגמה, מערכת Grundfos Hydro MPC חוסכת 30% אנרגיה בפרויקטים של אספקת מים גרמנית {}}

עיצוב קומפקטי ואמין

• מבנה אנכי: תופס 50% פחות מקום, המתאים לחדרי מרכז נתונים עם שטח מוגבל .
• מיסבים וחותמות נטולות שמן: חותמות מכניות או כוננים מגנטיים משמשים לביטול הסיכון לזיהום נוזל קירור, ומחזור התחזוקה מורחב ליותר מ- 50, 000 שעות .
• חומר נירוסטה: 304/316/316L ומפרטים אחרים של נירוסטה זמינים, וחומרים עמידים בפני קורוזיה מרחיבים מאוד את חיי השירות .

• עבור מחזור מערכת אחסון אנרגיה נוזלית - חלק ממרכזי נתונים מציגים מערכות אחסון אנרגיה של מים קרים, ומשאבות אנכיות משמשות להעברת אנרגיה בשעות היום/ליליות .

• משאבות גיבוי במערכות קירור חירום - המותקנות כמשאבות חירום, מופעלות אוטומטית כאשר המשאבה הראשית לא מצליחה להגן על ציוד .

• למערכות צלחות קרות - משאבות אנכיות מספקות כוח זרימת לחץ גבוה במערכות זרימת קירור של צלחת קרה נוזלית לשרתי GPU עומס חום גבוה .

• אספקת מים עם מערכות מיכל מים מוגבהות - הרם מים קירור למיכלי מים על גג כדי להשיג אספקת מים של כוח הכבידה או גיבוי קירור שמורות מקור מים .

• משלוח במערכות סינון נוזל קירור - משאבות אנכיות משמשות כמקור כוח הדרישה למערכת הסינון, ומסייעות בהסרת זיהומים ושמירה על איכות קירור מים .

• מערכת שחזור חום בשרת בטמפרטורה גבוהה - המים החמים הנוצרים על ידי השרת מועברים למכשיר שחזור החום באמצעות משאבה אנכית כדי לשפר את השימוש באנרגיה .

• עבור קירור יחידת מרכז נתונים מודולרית - מודולים עצמאיים מצוידים במשאבות אנכיות לפריסה מהירה, הרחבה וניידות .

1. טביעת רגל קטנה, המתאימה לפריסת חדר מכונה - למשאבה האנכית יש מבנה קומפקטי ומתאים לחדרי משאבה תת קרקעיים או לרצפות ציוד עם שטח הדוק .
2. תכנון צנרת לשילוב קל - ניתן לחבר ישירות בסדרה בצינור ללא צורך בבסיס נוסף, והפחתת עבודות הנדסיות אזרחיות .
3. פעולת רעש נמוכה - יעילות אנרגיה גבוהה תכנון אופטימיזציה של מבנה צירי, רעש נמוך במהלך הפעולה, המתאים למרכזי נתונים עם דרישות סביבתיות גבוהות .
4. רטט נמוך, יציבות משופרת - דיוק איזון דינמי רוטור גבוה, רטט הפעלה נמוכה, הגנה על ציוד קירור מדויק מפני הפרעות .
5. קל לתחזוקה ולהחלפה - עיצוב רכיבים סטנדרטי, תחזוקה קלה והחלפה מהירה של מנועים או אטמים מכניים וחלקים לובשים אחרים .