Всем привет! Помогите пожалуйста дельными советами по прецизионному кондиционированию. А именно: сейчас идет стадия П для одного большого проекта (серверные помещения в 6-и этажном здании). Тепловая IT нагрузка составит около 400 кВт всего. Помещений будет много по 30 кВт нагрузки каждая. Я предлагаю заказчику в каждом помещении поставить по два кондиционера, работающих на 70% от максимальной IT нагрузки с использованием воды 10/15С. В помещении будет поддерживаться темп рециркуляционного воздуха на уровне 24-25С и 40-45%. Соответственно, я также подобрал три чиллера наружного исполнения с free-cooling на 200 кВт каждый для охлаждения гликоля 40% с темп 10/5С. Внутри здания будет располагаться все остальное оборудование необходимое для охлаждения серверных: две группы насосов, пластинчатые ТО, аккум бак и т.д. Схема резервирования N+1. Так вот, может кто-нибудь помочь со схемой обвязки всех этим компонентов и принципом регулирования. В общем, я представляю как это должно быть, но хотелось бы услышать советы опытных проектировщиков, практиков, теоретиков и т.д.))) Всем спасибо!

Разве можно заводить воду в серверную?

Можно. Не бойтесь.

Да, если будут предприняты все меры по предотвращению утечки воды. По крайней-мере запретов я не нашел. И кондеры будут располагаться возле стены на расстоянии 1,5-2 от стоек.

А как с попаданием воды в подпольное пространство при протечке? И какие-такие меры есть для защиты. Делал с водой, но шкафы стояли вне серверной, а в неё входили только воздуховоды.

Ну и пусть льется под пол, главное, чтобы не на сервера.
А так датчики утечки под пол - и сразу тревога дежурному.
Делал и видел кучу серверных с водой - ни разу не встречался с реально серьезной протечкой.



Это, конечно, самое правильное решение. Но редко кто так проектирует, к сожалению.

А в чем проблема то?
По ПУЭ вы в любые электропомещения имеете полное право заводить воду для его собственных нужд.
В старом ПУЭ кстати была прекрасная глава о водяном охлаждении высоковольтных выпрямителей
Кроме того, именно чиллерные системы наиболее адекватны серьезной IT нагрузке. Широкое регулирование, плюс невозможность сжечь при перегрузке.
Заодно нет проблем при перебоях питания и модный фрикулинг реально работает.

По теме: Обвязка классическая двухконтурная, поищите на форуме, недавно было несколько тем. На такие мощности крайне рекомендую постоянный расход и трехходовые. В этом случае никакого регулирования не нужно вообще. Ну кроме автономных антимзаморозочных трехходовых на входе в теплообменники с улицы. Чиллера дежат уставку сами, кондиционеры держат уставку сами, точность балансировки в пределах лаптя.
Не забудьте питание насосов от ИБП и бак в холодной части контура.
Хороший тон - фильтры на входе в каждый кондиционер.

Согласен, будут датчики утечки и соответствующие аварии и т.д.

Постоянный расход будет обеспечен со стороны чиллеров, со стороны потребителей буду инверторные насосы и 2-х ходовые регулирующие клапана на входе в кондер.
Где лучше размещать аккум бак? На подаче в чиллер или на обратке? насосы будут на подаче!

Нахрена ?



В вашем случае я бы посоветовал на выходе из чиллеров (чтобы создать запас холодной воды).

И вообще, слушайте daddym, он дело говорит

На счет 2-х ходовых погорячился, будут наверное 3-х ходовые и насосы без инвертора, хотя не вижу никаких преград, чтобы не поставить инвертные насосы с 2-х ходовыми клапанами, которые будут точно регулировать расход жидкости на кондерах. Бак я и думаю ставить на обратке.

Эксплуатация кондиционеров с двухходовыми клапанами это реальный гемморой. Лучше постоянный расход. На каждом кондиционере предусмотреть отсечные клапана и фильтр желательно. Резервная ветка трубопроводов тоже нужна.

Итог. можно было бы дороже сотворить, но увы, все резервы уже исчерпаны. Никакого понятия о принципах резервирования - все в кучу (70%+70%, 3 чилера по 200...). Я бы Вас уволил.

Да ладно. Вон в соседней теме человек ничего не понимая аэропорт проектирует и ниче...
Обычно, как только человек приобретает реальную квалификацию, он из инженеров так или иначе уходит. Увы это общемировая тенденция, связаная с еще одной. На рынке в конечном счете побеждает самое маржинальное решение. Ну а что пафосные дома набок падают (привет из Кетая ) или в них дышать нечем (привет из США), так это мелкие неудобства.

PS: Чтобы быть более конкретным. Я работал с зарубежными фирмами консультантами по Датацентрам, штук пять разных. Уровень колебался от полного непонимания тематики, до тупого (хотя достаточно качественного) копирования проектов десятилетней давности.

Не понимаю вас. Чем вам не нравится схема. Я понимаю что нужно ставить мин 3 кондера в помещении по схеме N+1, но это доп затраты, которые заказчик не хочет нести. Таже фишка и с чиллерами, я предлагал схему 2N и разъяснения к ней, но лишние деньги никто не хочет тратить в наше время.
Хорошо, что вы не мой работодатель))) И еще, я не проектировщик, предлагаю оборудование и помогаю заказчику подготовить ТЗ и т.д.

Преград нет, поставить можно, просто это излишнее удорожание и усложнение системы. Вы не забывайте, что в кондиционерах свои 3-х ходовые есть.

Я уже отписался по этому поводу. Да, действительно в кондерах 3-х ходовые и насосы будут с постоянным расходом жидкости.

ну так я про это и пишу - можно дороже, да уже дальше некуда. Передайте эту работу специально обученным людям.
Конструктивно: начните с того, что обоснуйте применение гликоля при 400 кВт тепловыделений.

Вот тут уже я не понял. При чем тут мощность и применение гликоля ? Или вы предлагаете зимой на воде работать ?

Сорри, немного некорректно написал задание. Чиллера будут с гликолем темп 7/12С, а не 5/10С, внутри здания будет циркулировать вода. Промежуточный ТО также будет.

Ну вот объясните мне, зачем при 400 кВт (серверные, постоянные тепловыделения. Есть, конечно, минимум, но он вычисляется) Вам требуется гликоль, промежуточные теплообменники и доп. насосные группы? Тем более, что Вы хотите сделать ПОСТОЯННЫЙ расход? Или так: кто Вам запрещает делать все на гликоле, раз уж так нравится эта гадость?

Гликоль не дешевый и его нужно по нормам менять раз в два года.

А значит теплообменники с резервом + насосные группы + доп расход эл.энергии будет дешевле? Вы просто не посчитали. Извините, я повторюсь - проектировать это дело специально обученных людей.

Считали для системы 2100 кВт, там выходило дороговато менять и заправлять всю систему гликолем. Для 400 кВт может и есть смысл сделать напрямую, спасибо за совет. Буду разбираться и пересчитывать))) Вот я сюда и написал, чтобы специально обученные люди помогли разобраться и подготовить оптимальный вариант)))

уже лучше. Отсчитайте теплопотери по уличным участкам трасс, теплопотери в драйкулерах (или аналогах) при неработающих вентиляторах при температуре самой холодной пятидневки. Это будет минимально необходимое количество тепла от серверных.
Если Ваши теплопоступления соизмеримы, то дешевле будет поставить небольшой теплообменник догрева трассы, типа как ставят на бассейны, и запитать его от ИТП - это обезопасит Вас в самые лютые морозы от форс-мажора. Спокойно можете переходить на воду, но при минусах обеспечьте достаточный проток даже через неработающие внешники. Если гликоль - тоже не страшно. Менять его надо, но не через 2 года, а где-то через 5, посмотрите рекомендации производителей, нормативов на замену нет. Применение промежуточных ТО увеличивает сопротивление системы примерно на 10 метров и потребует еще одной группы насосов (с резервированием), они сожрут стоимость гликоля в разы быстрее. Да не, ну чо там, просто думайте и считайте.
PS. да, и определитесь с принципами резервирования.

Если честно, не много не понимаю, что вы хотели сказать) можно по-подробнее, если не сложно.
Как я вижу, гликоль может как идти напрямую к потребителям так и через ПТО охлаждать воду. Трасса с гликолем и с водой естественно будет изолирована, чтобы ограничить внешние теплопритоки. С принципом резервирования уже вроде определились, это будет N+1 скорее всего.

Если Вы строите систему, работающую только на технические помещения и к тому же не очень большую по объему, то почему нельзя обойтись только гликолевым контуром, без воды? Ведь цена теплообменников и их "обвязки" наверняка будет выше. Думаю это очевидно. Ограничения на применение гликоля в этом случае могут быть только со стороны функционального предназначения здания, например это больница. Или наоборот, убираем гликоль и оставляем только воду. В этом случае необходимо позаботится о там, чтобы зимой не было проблем, т.е. 1) теплоизолировать трассы 2) чилеры внешней установки выбрать либо Сarrier с фрикулингом DX, либо без фрикулинга и добавить драйкулеры, но только не V-образные. V-образные на ветру может прихватить. 3) понять реальное количество тепла от потребителей, обычно все IT-шники слишком высокого мнения о своем оборудовании и завышают теплопритоки раз в 5. Если по расчетам тепла не хватает, то следует поставить узел догрева уличного контура теплоносителем от ИТП, это в разы дешевле обойдется, чем вводить гликолевый контур.
Это базовая схема, технические ньюансы нет смысла расписывать да и неправильно было бы.

Кстати а есть опыт работы с ними?
А то чето сам Carrier их особо не продвигает. Может какие тонкости имеются?

Есть несколько объектов. Я не припомню, чтоб у Carrier'а что-то другое было, может раньше и да, а сейчас, по-моему, только эти остались. Нормальные машины, до -20 могут работать на компрессорах, на фрикулинге уже от 0С где-то 20-30 % максимальной мощности выдают, ну и чем холоднее, тем больше. Удобно то, что не надо заморачиваться с регулировкой температуры - их контроллер сам управляет ею и сам во фрикулинг уходит когда нужно.

Спасибо за советы. Больше склоняюсь к охлаждению непосредственно гликолем. Фирма, где я работаю, предлагает оборудование, и естественно мы туда будем продвигать свои чилера (немцы), у них 100% мощность при фрикулинге достигается уже начиная от +2, в зависимости от модели и температурных параметров, и также есть режим MIX, который включается начиная от +15С вроде, точно не помню.
И еще можно вопрос, не подскажите как правильно просчитать сколько нужно гликоля или воды заливать в систему, чтобы узнать нужен ли аккум бак (он же буфферный бак)? Я так понимаю, что все теплообменники и трубы должны быть заполнены жидкостью, то есть мы считаем суммарный объем системы, и если он больше чем расчетный объем аккумуляционного бака, то можно обойтись без него? Правильно? Это если для одноконтурной!
А как быть с двухконтурной? Я правильно понимаю, что со стороны чиллеров должен быть буфферный бак в любом случае, так как объем пластинчатых ТО и труб будет в любом случае меньше, чем расчетный объем аккум бака. А со стороны потребителей такого бака в принципе может не быть, так как объем системы будет больше и насосы работают не на чиллер!? Заранее спасибо!

Спасибо, теперь понял почему особо не рекламируют. Все таки низковата ZEP, конкуренты будут тыкать...
А так соглашусь, система идеальная, если еще и вода нормально прикрыта конструкцией, ничего лучше не выдумать.
Кстати непонятно отчего фрикулинг слабый, может на насосе сэкономили? Теплообмен двухфазного процесса всяко должен быть весьма эффективен.

Фрикулинг "слабый" из-за уменьшения разницы давлений кипения и конденсации (формула цикла Карно), но это нормально. В системах кондиционирования воздуха на этих температурах (0С) теплопритоки уже никакие, только от оборудования, так что их производительности хватает с лихвой.
2 Michel-1983. Я не агитирую Вас за оборудование других фирм, двигаете "своих" - двигайте, в конце концов Вам за это платят. Конечно сравнивать "классический" фрикулинг (чилер с охрененным доп. теплообменником) и ранее упоминавшийся нельзя, это как сравнивать жигуль с мерседесом. И очень правильно Вы оговорились, что точно не помните про режим MIX, который начинается от 15С - это смешно для графика 7-12 и тем более смешно для 2х контурных (гликоль\вода) схем. Ну а насчет аккумулятора здесь на форуме много раз обсуждалось, не стоит повторять. Просто не забудьте, что объем его следует считать на производительность самой меньшей ступени чилера, а не на полную и на дельту не по графику подача\обратка а по уставке включения\выключения чилера.

Спасибо за ответ. Режим MIX от 15С - это для режима 18/13С (для 7/12С напишу в понедельник, так как нет программы под рукой), так как согласно последних рекомендаций ASHRAE, в серверных и ЦОД допустимый и рекомендованный температурный диапазон повысился.
На счет аккум бака, а если три чиллера и больше работают в параллель, как быть? Брать за ступень - как чиллер полностью или тоже ступень одного чиллера? Например: будет работать три чиллера (один резервный) , каждый с двумя контурами (двумя ступени производительности). В сумме выходит 4 основных ступени производительности. Так брать в формуле за количество ступеней = 4 или 2? Но если мы рассчитываем на минимальную ступень, как может быть обеспечено 100% холода например, когда большинство ступеней отключено. Заранее спасибо. И заранее извиняюсь, если некоторые вопросы похожи на дилетантские, хочется разобраться во всем и не "парить" клиенту не оптимальный вариант, так сказать.

Определитесь, для чего Вам нужен бак-аккумулятор? Вариант 1. Для обеспечения минимального потребного времени хладоснабжения в аварийных ситуациях. Ну например времени, достаточного для архивации системы и ее выключения по авариям. Для того, чтобы Ваша система "свернулась" минут за 5 Вам потребуется бак около 8 кубов, но сильно сомневаюсь, что Вам именно этого Вы и хотите от бака. Вариант 2. Для обеспечения нормального функционирования чилеров. Ненормально это когда чилер работает "короткими циклами" - вкл\выкл, остальное нормально. Короткие циклы будут тогда, когда нет нагрузки и чилер, даже на мин.ступени "захолаживает" воду слишком быстро. Вот тут ему и нужен бак запаса отепленной воды. Ну а дальше смотрите Вашу систему, Ваши нагрузки и т.д. Если нагрузки постоянны бак на фиг не нужен.

Бак мне нужен для нормальной работы чиллеров, минимального вкл/выкл компрессоров и минимально необходимого запаса жидкости. нагрузки в серверных могут меняться конечно, но думаю меньше чем 60% от номинала они не упадут и охлаждать естественно нужно быть готовым круглый год на 100% мощности. Вот такие условия) Так вот, если нагрузка почти всегда 60-100%, как рассчитать бак? Я так понимаю, что для двух-трех чиллеров работающих в параллель, ступени производительности здесь особо не нужно учитывать, а нужно считать исходя из предполагаемой нагрузки, которая не может быть меньше чем 60% например. Правильно или я ошибаюсь?

Не совсем понял, а скорее совсем не понял. На фрикулинге ведь у них вроде не цикл Карно а обычная тепловая труба, точнее термосифон. С насосом фреона или без не знаю.


Если чиллера умеют работать совместно, то запас теплой воды считается по требованиям на одного. Уровнем нагрузки лучше не заморачиваться, а строить дубовую систему, благо бак небольшой будет.
А ситуации пропадания питания Вы не рассматриваете? Дизелей и ИБП нету? Чиллера всяко перезапускаются по сбою за время не меньше 5-10 минут. За это время серьезные серверные без охлаждения просто поплавятся.

ИБП и Дизели конечно будут. Вот в этом и вопрос у меня, если считать запас на всю мощность и на время около 6 мин, то выходит нужен аккум бак примерно на 7000-8000л, а если на минимум то на 2000л и меньше. По деньгам конечно выгодней, чем меньше бак, так как гликоль не дешевый, а с другой стороны наши чиллеры имеют функцию быстрого запуска и выход на рабочий режим достигается уже после 120 сек.

Чилеры, если уж быть до конца честным, используют не цикл Карно, а обратный цикл и даже не Карно, а Ренкина, но сути это не меняет. Чем больше разница температур "холодильника" и "нагревателя", тем больше площадь кривой цикла. Без компрессора разница естественно меньше (поначалу). В тепловой трубке те же самые циклы, только роль подъемника давления играет либо гравитация, либо силы поверхностного натяжения (капилляр). В рассматриваемом случае это обычный физический насос. Он продавливает испаритель, а не высасывает пары с последующим их сжатием (разогревом), Так что дельта между испарением и конденсацией на 0С окружающей конечно меньше.

Это чем Вы торгуете?
Вообще то быстрый запуск не помогает при двойном щелчке, что совершенно типично для кратковременных сбоев. На подстанции коротнуло, перекинули на запаску, через минуту очистилось или поменяли что нибудь, перекинули обратно. Два скачка на доли секунды с коротким интервалом и все запускается не через 2 минуты а через 10.

Ааааа затупил. Действительно безотносительно к циклу тепловой напор меньше. Гликолевый фрикулинг получается сильнее за счет изымания стадии и развитого второго теплообменника. А они небось используют штатный конденсатор.

не получается сильнее, это менеджерские балочки. Смотрите, второй теплообменник установлен параллельно первому и по габаритам такой же. Но первый работает в цикле с фазовом переходом, а второй всего лишь как теплообменник на дельте 12 и к тому же на гликоле. Пусть Michel-1983 опубликует при случае листочек подбора любого "его" чилера в режиме фрикулинг на 45% гликоле, 0С за бортом и подаче 10С. 10 потому, что надо еще потерять чуть-чуть на промежуточном ТО, чтобы получить 7/12. Сказочники они, эти продавцы, работа такая, не .. не продашь. И! самое интересное в этом "листочке подбора" будет сказочная величина гидравлических потерь, ну так примерно 1,8 бара (занизил стопудово) ... Это разумеется с 3хходовым на регулировании, его ж при продаже никто не считает...

Ну гликоль 45% это не от большого ума, но поставил.
Соответственно подбор на 5/10 для получения 7/12. (Хотя в каталоге Carrier приводят вроде для 10/15)
При 0С 65% номинала
При -5С 100%
Падение на чиллере 120кПа с учетом встроенного трехходового.
Выигрыш приличный.

Главное что меня насторожило, в обычных каталогах не ни слова про работу ниже -20С. Что кстати официально завод дает как доп опции?

Выигрыш может и есть, да только если все посчитать - нет его. Я же говорю, чтобы прокачать всю эту трассу надо сильно стараться (там еще и То промежуточный есть), в то время как парокомпрессионка при этих температурах имеет коэффициент несколько отличный от летнего. И может оказаться, что работать в стандартном режиме выгоднее, чем городить вот эти вот огороды. Надо будет как-нибудь на досуге прикинуть оптимальную точку перехода и просчитать окупаемость. И, кстати, пример из жизни: драйкулер с паспортными потерями 86 кПа не пропустил расчетный расход пока его не придавили на 180 кПа. Новый.... Я к чему все это - "классические" схемы фрикулинга вовсе не так уж и хороши...

Ну я кагбе не особо спорю, но остается открытый вопрос. А что завод по минусам подтверждает?
Понятно что нельзя EC вентиляторы заказывать и микроканальник...

Не знаю как насчет Carriera с фрикулингом, но у итальянцев видел доп опции это подогрев трехходового, соленоидные клапана на отсечку части поверхности конденсатора (так называемый низкотемпературный комплект), вентилятор плавный, насос со спец прокладками и спец обратным клапаном, подогрев шкафа (термостат внутри с нагревателями), а в остальном обычный чиллер. И гарантируют работу до минус 40. ))))

и не хрен это надо в России?

Как нахрен? Денег больше стоит, под конец года бюджетники любят бабло сливать)

Всем Добрый Вечер! Завтра выложу тех данные по чиллеру, как и просили! Сегодня времени не было(
Наши чиллера тоже до -40 могут работать с определенной опцией конечно! До -20 это стандарт!
На счет Обратки с темп -10С просчитаю конечно, но я писал про полный фрикулинг при +2С для обратки +12С, так как на внутренних кондерах вода 10/15С. А предлагаем мы чиллера STULZ, Германия. )

Когда сказали что немецкое оборудование, думаю все поняли что это Штульц. ))) А завод сам делает эти чиллера или заказывает у кого-то? Если по чесноку?

Сам делает на заводе в Германии, но пока доступны модели только наружного исполнения. В следующем году, будет налажена линейка внутренних чиллеров.
На счет free-cooling я опечатался, при гликоле 40% 7/12С полный free-cooling будет начинаться при температуре около -2С.