System chłodzenia centrum danych z pompami Wilo – niezawodność i ekologia
Dziś trudno sobie wyobrazić świat bez komputerów i Internetu. Wyszukiwarka Google przetwarza aż 64 000 zapytań na sekundę. Aby poradzić sobie z taką ilością danych, wykorzystuje zlokalizowane na całym świecie centra danych z gigantycznymi serwerami, które wymagają chłodzenia przez całą dobę. Jedno z największych o powierzchni 9 000 m² powstało niedawno w Fińskim mieście Hamina. To właśnie tutaj pompy Wilo dbają o to, aby serwer zachował optymalną temperaturę, co zapewnia jego niezawodne, wydajne i ekologiczne działanie. “Google utrzymuje swoją wiodącą pozycję w budowaniu zielonego Internetu” [1]. W ten sposób wypowiada się o internetowym gigancie sama organizacja Greenpeace. Zastosowany w nowo powstałym centrum danych w mieście Hamina system chłodzenia doskonale wpisuje się w tę „zieloną” ideę: zadaniem wysokowydajnych pomp Wilo jest chłodzenie wielu połączonych ze sobą serwerów i zapewnienie im optymalnej temperatury pracy. Pompy Wilo są „zielone” nie tylko ze względu na kolor obudowy, ale przede wszystkim dlatego, że charakteryzują się wysoką efektywnością energetyczną, niezawodnością i długą żywotnością.
Numer jeden w dziedzinie ochrony środowiska
Firma Google rozmyślnie przyjęła ekologiczne podejście do projektowania i realizacji centrum danych w Finlandii. W raporcie “Clicking Clean”, w którym Greenpeace analizuje cykl życia 300 największych centrów danych na świecie, firma została określona branżowym liderem w zakresie ochrony środowiska. Jej długofalowym celem jest używanie wyłącznie odnawialnej energii do zasilania swoich centrów danych. Jednocześnie będzie zwiększać ich efektywność energetyczną, między innymi poprzez zmniejszanie energochłonności chłodzenia serwerów.
Rozwiązanie — woda chłodnicza dostarczana przez pompy Wilo
Nowoczesne systemy serwerowe mogą pracować w temperaturze do około 35 °C. Bez chłodzenia poziom ten zostałby bardzo szybko przekroczony, a system uległby zatrzymaniu. Dziś w centrach danych 22% energii zużywanej jest właśnie na cele chłodzenia. W 2011 roku ich łączne zapotrzebowanie na energię elektryczną wyniosło w sumie 684 miliardów kWh. Energooszczędną pracę systemu chłodzenia w obiekcie w mieście Hamina, oprócz korzystnej lokalizacji ze średnią temperaturą 2°C, zapewniają pompy Wilo CronoLine-IL. W celu zapewnienia wymaganej ilości wody chłodzącej pompy zamontowano w pozycji poziomej jako rzędowe. Rozmiary rurociągów w obiegach chłodniczych wahają się od DN 150 do DN 200. Wirniki pomp zostały zaprojektowane tak, by ich nominalna średnica wynosiła 320 lub 270 mm. Specjalnie opracowana geometria wirnika i zastosowanie powłok optymalizujących przepływ odgrywają ważną rolę w zapewnieniu wysokiej całkowitej efektywności. Sprawność hydrauliczna pompy Wilo-CronoLine-IL z przyłączem o średnicy nominalnej DN 150 wynosi ponad 80%, a w przypadku pompy z przyłączem DN 200 - ponad 70%. Silnik osiąga sprawność na poziomie 94%. Dzięki temu moc znamionowa silników od 30 do 37 kW jest wystarczająca, aby przetłaczać objętość cieczy odpowiadającej zapotrzebowaniu systemu chłodzącego. Dodatkową oszczędność energii umożliwiło zastosowanie przetwornic częstotliwości sterujących prędkością obrotową pomp.
[1] Raport „Clicking Clean“, kwiecień 2014, Greenpeace
[2] Prognoza „VNI Complete Forecast Highlights“, 2016, CISCO
Niezawodna i energooszczędna praca
Internet nigdy nie śpi. Google obsługuje 64,000 zapytań na sekundę – już sama ta liczba pokazuje, jaką wagę firma musi przykładać do ciągłości pracy swoich centrów danych. Co więcej, usługi w chmurze, z których korzystają firmy na całym świecie, także wymagają zapewnienia dostępu do danych przez całą dobę. Dlatego oprócz odpowiednio dobranej mocy obliczeniowej serwerów bardzo ważnym elementem warunkującym niezawodność ich pracy jest system chłodzenia. Aby zagwarantować odpowiedni przepływ wody chłodzącej i utrzymać temperaturę pracy serwerów w ryzach, korpusy pomp Wilo oraz ich poszczególne elementy wykonane zostały z materiałów o wysokiej trwałości. Korpus i wirnik w pompie CronoLine-IL wykonano z odpornego na zużycie żeliwa sferoidalnego. Opatentowana konstrukcja latarni pozwala na dalsze obniżenie kosztów eksploatacyjnych, gdyż umożliwia ona usuwanie kondensatu tworzącego się na korpusie pompy podczas tłoczenia zimnego medium w wysokich temperaturach otoczenia. Dzięki temu pompy chronione są przed korozją. Co więcej, odporne na zużycie mechaniczne uszczelnienie wykonane z grafitu, węglika krzemu, EPDM i stali nierdzewnej wydłuża odstępy między kolejnymi pracami konserwacyjnymi.