Raffreddare i data center e risparmiare energia

Solamente pochi anni fa, data center era sinonimo di importanti installazioni HVAC, per il mantenimento delle temperature delle sale computer a temperature basse e controllate.

Ancora oggi è necessario smaltire il calore prodotto da centinaia o migliaia di computer che lavorano incessantemente in un data center…ogni volta che entro nella stanzetta dove alloggia il nostro piccolo lan server pur avendo il riscaldamento spento, anche in inverno il sistema di condizionamento è acceso.

Il grande salto in avanti compiuto in questi anni, è legato alle temperature di lavoro attualmente sopportate da questi computer.

Blue and red binary code floating in data center hall leading to light

Mi spiego meglio, un tempo per condizionare una sala computer, era necessario installare dei gruppi frigoriferi che fornissero acqua refrigerata alla classica temperatura di 7°C, con un salto termico di 5°C (i classici 7/12°C).

I sistemi attuali, necessitano di acqua per raffreddamento diretto a temperatura decisamente più alte, parliamo di 15/20°C, ed essendo più efficienti, richiedono di dissipare meno energia termica.

Se il risparmio sull’energia termica è immediato da comprendere, 100 KW sono meno di 120 KW, più sottile e per addetti ai lavori è quello legato alla temperatura.

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Come spiego nel mio libro “Energia termica e processi industriali” i gruppi frigoriferi hanno un rendimento maggiore ed un consumo energetico inferiore, quando lavorano a temperature di espansione più alte, ovvero devono produrre acqua a 15°C invece che a 7°C ad esempio…

Questo è sicuramente un aspetto molto importante nella gestione dei data center. Questa variazione verso l’alto delle temperature consente di fare valutazioni che implicano scelte decisamente più green e meno energivore.

Come dimostrano le scelte relative alle ultime installazioni in fatto di data center, si tende a realizzare questi complessi, in aree che forniscano “acqua a temperature naturalmente basse“, fiordi, fiumi in zone fredde, mari glaciali, miniere o simili, oppure in zone con climi rigidi,  in modo da poter sfruttare il raffreddamento cosiddetto in free cooling.

Free cooling plant to cool down big data center

Proprio queste applicazioni stanno diventando la chiave di volta per il risparmio energetico dei data center.

Scambiatori a piastre TPLATE, free coolers TFIN sono i prodotti che abbiamo studiato e stiamo migliorando per rispondere a queste nuove e sempre più interessanti applicazioni.

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Gli scambiatori ad immersione TCOIL rappresentano la nuova frontiera nel free cooling spinto dei data center.

Un sistema di scambio termico, che unisca una qualità ottima a dei costi gestionali ridotti al minimo, con una flessibilità costruttiva senza paragoni. Tutto questo unito al costo zero del pompaggio primario.

TCOIL heat exchanger energy saving

Grandi batterie di scambio termico inserite direttamente nel fluido freddo, consentono di ottenere elevati valori di dissipazione a costo energetico sul primario nullo.

nb.: chi è arrivato fin qui senza annoiarsi e vuole approfondire:

1. In sostanza, al variare verso il basso della temperatura di acqua richiesta, un gruppo frigorifero vede diminuire il proprio rendimento termico. Oppure possiamo dire che un gruppo frigorifero che debba dissipare una definita quantità di energia termica, a una temperatura più alta, consuma meno di un altro che debba dissipare la stessa quantità di energia a una temperatura più bassa.

Esempio: costano di più 100.000 Kcal/h di acqua a 5°C, rispetto a 100.000 Kcal/h a 15°C.

 

2. Un gruppo frigorifero rende di più in condizioni di temperatura ambientale bassa (entro determinati limiti), rispetto a un’installazione in ambiente più caldo.