Commissioning: CFD-Studie und -Modellierung von Lastbänken
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Thermische Validierung der Lastbänke durch CFD-Simulation
EOLIOS beherrscht das Management von Wärmeflüssen ab den ersten Phasen der Validierung Ihrer Rechenzentren.
- Validierung der thermischen Teststrategie für das Rechenzentrum
- Bewertung der Wärmeverteilung in den Gängen
- Analyse der Lufttemperaturen am Eingang der Einrichtungen
- Untersuchung der kritischen Bedingungen, die das Sicherheitssystem auslösen können.
- Identifizierung von Bereichen, in denen warme Luft rezirkuliert oder stagniert.
- Kontrolle der Homogenität der Luftverteilung
- Dimensionierung des Luftstroms von den Bänken in Abhängigkeit von den Belastungsszenarien
- Empfehlungen zu den Sollwerten der Systeme
- Bewertung und Empfehlungen zu den erzeugten Druckverlusten
EOLIOS ist ein führender Anbieter von externen CFD-Simulationen für Rechenzentren. Unsere Studien basieren auf der Erfahrung von Messkampagnen unter realen Bedingungen und von mehr als 100 simulierten Standorten weltweit.
Wie kann die CFD-Simulation für Lastbänke genutzt werden?
Sicherung von Prüfstandsversuchen durch fortgeschrittene CFD-Modellierung.
Die CFD-Modellierung wird hier im Vorfeld der Inbetriebnahme eingesetzt, um das lufttechnische und thermische Verhalten des Rechenzentrums während der Testphase auf den Lastbänken zu validieren. Diese numerische Simulation ermöglicht eine genaue Analyse der Interaktion zwischen den von den Prüfständen erzeugten Strömen, den Luftaufbereitungssystemen (RAHC) und den Brandschutzsystemen (Sprinkler). Diese Analysen ermöglichen es, die Konfiguration der Prüfstände anzupassen, um sicherzustellen, dass die thermischen Sicherheitsschwellen nicht überschritten werden.
In einer Testumgebung, die durch die Anwesenheit von Prüfständen mit modulierender Leistung, nicht endgültigen Diffusionsgittern und künstlich erzeugten Luftströmen gekennzeichnet ist, wird die lufttechnische Komplexität erheblich. Die Luftbewegungen werden von den Druckverlusten der einzelnen Prüfstände, der Raumgeometrie , der Einstellung der CRAHs und den auferlegten Grenzbedingungen beeinflusst.
Ohne Modellierung ist es schwierig, die tatsächliche Verteilung von Temperatur und Druck und deren Auswirkungen auf die Leistung des Kühlsystems vorherzusagen. Die genaue Analyse der Luftverteilung ist daher ein wichtiger Hebel für die Optimierung. Sie stellt nicht nur sicher, dass die Computerschränke gleichmäßig mit kalter Luft versorgt werden, sondern auch, dass die entzogene Wärme korrekt abgeführt wird, ohne dass es zu unerwünschten Wechselwirkungen mit den ankommenden Luftströmen oder den Sprinkleranlagen kommt.
Analyse und Kontrolle der thermoaeraulischen Phänomene während der Tests
Die CFD-Simulation ist keine generische Lösung, sondern ein praktisches, auf die tatsächlichen Bedürfnisse zugeschnittenes Engineering-Tool, das ein detailliertes und operationelles Verständnis der thermo-lufttechnischen Phänomene in einer temporären oder instabilen Umgebung liefern kann. Sie ermöglicht insbesondere eine sichere Testphase, indem sie sicherstellt, dass das thermische Verhalten des Raums auch unter extremen Belastungen oder bei Ausfall eines Geräts den Anforderungen entspricht.
Unsere Werkzeuge zur numerischen Modellierung, insbesondere die Methoden zur Berechnung der Strömungsdynamik (CFD), ermöglichen eine genaue Analyse der Verteilung von Temperaturen, Luftgeschwindigkeiten und Drücken im Raum während der Tests auf dem Prüfstand. Mit diesem Ansatz ist es möglich, Wärmefahnen, Rezirkulationszonen, Druckgradienten und Strömungen, die durch die Testgeräte induziert werden, grafisch darzustellen.
Schließlich stellt sie einen Optimierungshebel dar, um die Einstellungen der Klimasollwerte zu verfeinern, die Positionierung der Lastbänke zu validieren und sicherzustellen, dass die thermische Hülle des Gebäudes bei der endgültigen Inbetriebnahme wie erwartet reagiert.
Lastbänke spielen eine Schlüsselrolle bei der thermischen Validierung eines Rechenzentrums vor der Inbetriebnahme. Indem sie die Wärmeableitung von IT-Geräten nachbilden, ermöglichen sie es, das tatsächliche Verhalten des Kühlsystems in einer kontrollierten Umgebung zu testen. Ihr Einsatz führt jedoch zu komplexen Übergangsbedingungen, die oft weit von der endgültigen Konfiguration entfernt sind. Die CFD-Simulation ermöglicht es, diese Effekte genau zu antizipieren, die Testszenarien anzupassen und sicherzustellen, dass die Lastbänke ihre Funktion voll erfüllen, ohne Risiken für die Infrastruktur zu erzeugen.
EOLIOS CFD-Ansatz: Sichere Inbetriebnahmeprüfungen der Lastbänke
CFD-Simulation zur Validierung: Antizipation von Risiken vor dem Test auf dem Prüfstand
Wenn ein EOLIOS Ingenieur Ihr Team während der Inbetriebnahmephase mit Prüfständen begleitet, bringt er nicht nur sein Fachwissen im Klimamanagement von Rechenzentren ein, sondern auch die Fähigkeit, kritische thermische Verhaltensweisen zu antizipieren, noch bevor die Tests vor Ort durchgeführt werden. Dieser Ansatz gewährleistet eine kontrollierte Testkampagne ohne Risiken für die Infrastruktur und vermeidet technische Störungen oder schwer interpretierbare Ergebnisse.
Durch die frühzeitige Simulation von Krisenszenarien, wie z.B. der Ausfall einer Hauptklimaanlage oder die vorübergehende Unterbrechung der Stromzufuhr zu den Lastbänken, ist es möglich, die empfindlichen Variablen und die thermischen Reaktionen des Systems zu identifizieren. Dies ermöglicht sichere Tests durch virtuelle Tests unter extremen Bedingungen, die in realen Tests nur schwer reproduzierbar sind.
Optimieren Sie die Platzierung der Prüfstände und die Klimarichtlinien für einen zuverlässigen Test.
Die CFD-Modellierung spielt eine Schlüsselrolle bei der Vorbereitung der Tests. Sie ermöglicht es, die Platzierung und die Leistung der Lastbänke zu optimieren, um das thermische Verhalten des zukünftigen IT-Parks genau zu reproduzieren. Sie hilft auch, die Robustheit der Kühlsysteme bei voller oder verminderter Belastung zu validieren und die Steuerungsvorgaben anzupassen, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.
Unsere Ingenieure untersuchen die Wiederanlaufsequenzen der Notfallausrüstung, die thermische Trägheit der Regelkreise und die vorübergehenden Temperaturerhöhungen im gesamten Raum. Auf diese Weise werden die ungünstigsten Bereiche identifiziert und die zu erwartenden Höchsttemperaturen berechnet, um sicherzustellen, dass das thermische Verhalten während der gesamten Testdauer unter Kontrolle bleibt und keine Brandauslösung das Gebäude beschädigen oder den Betrieb unterbrechen kann.
Warum eine CFD-Simulation vor den Tests auf dem Prüfstand?
Ein wichtiges Instrument zur Sicherung der Inbetriebnahme eines Rechenzentrums
Die CFD-Simulation in der Testphase mit Prüfständen ist ein wichtiger Schritt, um die Effizienz des Kühlsystems zu bestätigen, die Tests zu optimieren und die Sicherheit des Standorts zu gewährleisten. Diese anfängliche Investition ermöglicht es, die Verteilung von Luftströmen, Temperaturen und Überdruck im Raum dreidimensional zu visualisieren, lange bevor die Geräte in einer tatsächlichen Wärmeableitungskampagne eingesetzt werden.
Das CFD-Modell generiert klare Bilder und Videos, die allen Projektbeteiligten – Ingenieuren, Betreibern, Sicherheitsbeauftragten – zugänglich sind, so dass sie mögliche Überhitzungs-, Rezirkulations- oder thermische Auslösungszonen vorhersehen können. Diese vereinfachte, aber genaue Darstellung des lufttechnischen Verhaltens ermöglicht es, schnelle und fundierte Entscheidungen zu treffen, noch bevor die Lastbänke aufgestellt werden.
Unsere Modelle sind nur über ein sicheres Lesegerät zugänglich, das mit einem proprietären EOLIOS-Treiber geliefert wird, um die Vertraulichkeit der Projektinformationen zu gewährleisten.
Suche nach kritischen Punkten vor den Tests
Die von der Simulation erzeugten Wärmekarten zeigen die Risikobereiche genau an. Dies kann z.B. zu einem Wärmestau am Boden der Bucht, zu Ungleichgewichten zwischen den Gängen oder zu einem lokalen Druckanstieg führen, der ein Feuer auslösen kann. Noch bevor die Bänke ausgelöst werden, können Sie die Positionierung der RAHEinheiten anpassen, die Anordnung der Gitter ändern oder die Aufheizsequenzen anpassen.
Die Ansammlung von heißer Luft an der Decke während der Tests kann zu einer unbeabsichtigten Auslösung des Sprinklersystems führen. EOLIOS identifiziert diese kritischen Bereiche durch CFD-Simulation und empfiehlt Lösungen wie zusätzliche Gitter, die eine effektive und sichere Wärmekontrolle gewährleisten.
Unsere speziellen Lösungen für Rechenzentren :
Untersuchung der thermischen Speicherung
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CFD-Engineering von Datenzentren
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Externe CFD-Simulation für Rechenzentren
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Brandsimulation Data Center
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Thermische Untersuchung der technischen Räume
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Audit, Diagnose und 3D-Modellierung von bestehenden Datenzentren
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Entwurf des digitalen Zwillings Ihres Rechenzentrums
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Energieoptimierung und PUE-Berechnung von Rechenzentren
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Studie über die Auswirkungen von Rechenzentren auf städtische Wärmeinseln
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Engineering von Datenzentren
EOLIOS Ingénierie wurde ursprünglich in Frankreich gegründet und ist das führende Ingenieurbüro für thermische und lufttechnische Simulationen von Rechenzentren in Europa und der ganzen Welt. Das Unternehmen unterstützt Betreiber, Planer und Bauherren in allen Phasen des Lebens eines Rechenzentrums: Entwurf, Optimierung, Renovierung oder Erweiterung.
EOLIOS Engineering ist ein zuverlässiger Partner, wenn es darum geht, die Verfügbarkeit, Sicherheit und Energieeffizienz von IT-Infrastrukturen zu gewährleisten und gleichzeitig die Herausforderungen der Nachhaltigkeit zu antizipieren, indem es wissenschaftliches Fachwissen, modernste Simulationswerkzeuge und eine genaue Kenntnis des Datenzentrum-Ökosystems kombiniert.
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PARIS – LONDON – MILAN – MÜNCHEN – MADRID – WARSCHAU – CASABLANCA – VEREINIGTE ARABISCHE EMIRATE – USA
