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Klimatechnik für Rechenzentren

EOLIOS kümmert sich dank CFD-Simulation um Ihr Rechenzentrum

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Welchen Nutzen hat die CFD-Simulation für Rechenzentren?

Die
CFD-Modellierung
wird in der Regel in der Entwurfsphase für die Analyse der Anlagenauslegung verwendet. Die Computersimulation liefert Informationen über die Beziehung zwischen dem Betrieb von Klimaanlagen und den Veränderungen der Wärmelast von IT-Geräten. Mithilfe dieser Informationen können IT- und Standortmitarbeiter die Effizienz der Luftströme optimieren und die Kühlkapazität maximieren.

In Rechenzentren und Serverräumen werden viele verschiedene Arten von Geräten und Systemen installiert. Eine Fülle von Subsystemen, wie z. B. Reihen von Speichernetzwerkgeräten, Netzwerkvermittlungsgeräten oder Servern mit hoher Dichte, führt zu einer Fülle von Wärmequellen und Klimaanlagen. Daher ist es sehr schwierig zu verstehen, wie diese verschiedenen Systeme zusammenwirken und dabei die Luftverteilung und den Druck in einem Raum beeinflussen.

Modélisation de l'élévation en température en entrée de serveur pour un data center
CFD-Simulation eines Rechenzentrums - Suche nach Hotspots

Unsere Computermodellierungsmethoden, insbesondere die Berechnungswerkzeuge der Fluiddynamik (CFD), ermöglichen eine detaillierte Analyse dieser Optionen und eine grafische Darstellung der Temperaturverteilung, der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Strömungen und des Luftdrucks in den verschiedenen Räumen

Die CFD-Modellierung ist keine einfache Lösung für ein Problem, sondern eine pragmatische Anwendung, die dazu beitragen kann, das Gesamtverständnis eines Projekts zu optimieren oder zu erforschen, wie die Betriebskosten einer bestehenden Anlage gesenkt werden können. Andererseits ermöglicht es, die klimatische Dimensionierung eines Raumes mit hoher Serverdichte in einem Extremszenario durch Simulation zu validieren .

Im Folgenden werden die Vorteile beschrieben, die sich durch den Einsatz von CFD-Modellen bei der Planung eines Serverraums oder bei der Analyse eines funktionierenden Rechenzentrums ergeben können.

Simulation cfd data center - point chaud
CFD-Simulation eines Rechenzentrums - Suche nach Hotspots

Unser integrierter Studienansatz

Wenn ein EOLIOS-Ingenieur mit Fachkenntnissen in der Gestaltung von Rechenzentren mit Ihrem Team zusammenarbeitet, können sie die Probleme bei der Gestaltung von Rechenzentren lösen. Andererseits garantiert unsere Beherrschung des Klimamanagements dieser Art von Räumen dem Kunden eine Ergebnisgarantie und die Beseitigung jeglicher Störungen.

Noch wichtiger ist, dass durch die Simulation von Krisenszenarien die unbekannten Variablen und die Folgen von Problemen (Stromausfall der Lieferanten) von vornherein vermieden werden können.

Durch den Einsatz von CFD-Modellen bei der Planung können Stromversorgungs- und Kühlsysteme optimiert werden, bevor die Anlage gebaut wird und bevor in ein Projekt investiert wird. Die CFD-Modellierung ermöglicht es dem Standortpersonal und den Informatikern, die Funktionalität der Systeme in allen Krisensituationen zu validieren, wodurchdas Risiko einer Fehlfunktion im Gebrauchvermieden wird.

Wir untersuchen Szenarien für die Wiederinbetriebnahme von Sicherheitseinrichtungen, die Trägheit von Schleifen und den Temperaturanstieg , um die Höchsttemperaturen an jedem Punkt des Raums zu berechnen und die ungünstigsten Computerserver festzulegen.

Warum eine CFD-Simulation eines Rechenzentrums durchführen?

Die Anfangsinvestition in die CFD-Modellierung zahlt sich mehrfach aus. Das CFD-Modell ermöglicht einfache 3D- Bilder, die für alle Projektbeteiligten leicht verständlich sind und analysiert werden können, indem sowohl statische Bilder als auch dynamische Videos berücksichtigt werden.

Gegebenenfalls sind die Informationen geschützt, denn unsere Dateien können nur auf Mediaplayern abgespielt werden, für die ein spezieller, von EOLIOS bereitgestellter Treiber installiert ist. Diese farbcodierten 3D-Karten von Serverräumen zeigen die Wärmeverteilung, die Luftgeschwindigkeit und den Druck im Raum und ermöglichen es,Bereiche anzuzeigen, die verfeinert oder einfach neu gestaltet werden müssen. Generell optimieren wir das Design der Positionierung der Grids am Boden, um einen homogenen Flow für alle Server zu gewährleisten.

„Der Luftstrom eines Doppelbodengitters kann je nach Positionierung, Raumkonfiguration und Entfernung von der Klimaanlage um mehr als 50% variieren.

Nach Durchführung der Modifikationen auf makroskopischer Ebene (Urbanisierung der Räume, Warm- und Kaltgänge) kann die Planungsdokumentation durch abschließende Modifikationen (spezifische Dimensionierung der Diffusionsgitter, Dimensionierung der CRAHs) optimiert werden. Schließlich wird die Zuverlässigkeit des Systems mithilfe von transienten Simulationen überprüft, die Szenarien für den Ausfall des Kühlsystems nachstellen.

Aus den Informationen, die aus den Übergangsszenarien gewonnen werden, können Schlussfolgerungen und Empfehlungen abgeleitet werden, um eine sichere und zuverlässige Betriebsumgebung für Ihre IT-Investition zu schaffen. Daher stellen die CFD-Modellierungsdienste innerhalb von EOLIOS einen großen Mehrwert für Investoren und Systemintegratoren sowie für Endnutzer dar, die ein klares Bild von den Risiken erhalten, denen ihre Rechenzentren ausgesetzt sind.

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Interne Simulation - Rechenzentrum

Warum eine externe CFD-Simulation eines Rechenzentrums durchführen?

Definieren Sie Leistungsverluste unter extremen Bedingungen

Rechenzentren sind Standorte, an denen die Kalorienextraktionsdichte sehr hoch ist. Die Zusammenlegung von Systemen, die Überlagerung von Serverhallen, die stetige Leistungssteigerung von Serverracks führt zu einer extrem hohen Wärmeabfuhr auf dem Dach. Da die Ableitungsfläche durch die Abmessungen des Gebäudes eingeschränkt ist, ergibt sich eine sehr hohe Konzentration von Klimaanlagen auf dem Dach, was zu einem erheblichen Risiko von Stromverlusten oder sogar einem kaskadierenden Ausfall der Systeme bei extremen klimatischen Bedingungen führt.

Bei sehr großer Hitze, oder wann Szenarien eines Stromausfalls auf der Website, überhitzte Luftschwaden die von Kühlsystemen erzeugt werden, können einen starken Rückgang der Kühlleistung, sehen eine eine kaskadenartige Abschaltung der Systeme von Dächern, die zu einer allgemeinen Störung der Anlage führen.

Außen-CFD-Studien von Rechenzentren ermöglichen es, die Risiken von Leistungsverlusten zu untersuchen und die Anordnung von Kühlsystemen auf dem Dach zu optimieren.

Studien über die Risiken der Verschmutzung der Räumlichkeiten

Parallel dazu kann überprüft werden, ob die Rauchgase (Nox) der Generatoren nicht von den RLT-Anlagen auf dem Dach aufgenommen werden, was zu einer Luftverschmutzung in den Büros führen würde.

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