CFD-onderzoek naar de oorzaken van oververhitting in datacenter DC28: stabiele koeling, betrouwbaarheid en geoptimaliseerd warmtebeheer.
EOLIOS Ingénierie levert geavanceerde CFD-simulatieoplossingen om de luchtstroming en de warmteafvoer nauwkeurig te modelleren, de zones met verliezen aan te wijzen en de koelsystemen van datacenter DC28 te optimaliseren.
De kern. Interne CFD-studie van datacenter DC28 om de oorzaken van oververhitting te doorgronden. De simulatie modelleert de luchtstromen en de warmteafvoer, brengt de hotspots en de zones met verliezen aan het licht voordat die zich voordoen, en stuurt daarna de aanpassingen (luchtdebieten, herschikking van de apparatuur, temperatuurinstellingen) die de koeling betrouwbaar maken en het energieverbruik verlagen.
De optimalisatie van de energie-efficiëntie is een kritieke opgave voor datacenteroperators, gezien de invloed van de energiekosten en van de milieuvoetafdruk. Met CFD-modellering van de luchtstroming en de warmteafvoer wijst EOLIOS de zones met verliezen aan en stelt aanpassingen voor, zoals het herschikken van de apparatuur en het fijn instellen van de temperatuur, die het verbruik verlagen zonder de prestaties van de kritieke apparatuur aan te tasten.
De voorkomen van hotspots is essentieel voor de bedrijfscontinuïteit en de levensduur van de apparatuur. Met CFD-analyse is het mogelijk aan te wijzen, zichtbaar te maken en op te lossen deze vraagstukken voordat ze zich fysiek voordoen, en komen hotspots aan het licht die kunnen leiden tot kostbare storingen.
Zone waar de inlaattemperatuur van de servers boven de instelwaarde komt, meestal door recirculatie van warme lucht of door een te laag inblaasdebiet. Onbehandeld versnelt hij de slijtage van de apparatuur en kan hij uitval veroorzaken.
Op basis van die informatie geeft EOLIOS precieze aanbevelingen: het bijstellen van de luchtdebieten en koeloplossingen op maat, om elk onderdeel binnen zijn optimale temperatuurbereik te houden. Die proactieve aanpak, gebaseerd op voorspellende analyse, verlengt de levensduur van de apparatuur en versterkt de robuustheid van het bedrijf.
Met CFD-simulaties verkent en beoordeelt EOLIOS veel configuraties vóór de fysieke uitvoering. De strategische plaatsing van de warme en koude gangen en de keuze van de koelapparatuur maken een optimaal gebruik van de ruimte en een maximale energieprestatie mogelijk, met de vrijheid om de infrastructuur aan toekomstige ontwikkelingen aan te passen.
Indelingsprincipe voor data halls waarbij gangen met koude aanzuiglucht en gangen met warme retourlucht elkaar afwisselen. Het voorkomt het mengen van de stromen, beperkt de recirculatie en bepaalt rechtstreeks de efficiëntie van de koeling.
De CFD-optimalisatie wijst de verliezen aan en verhelpt ze: nauwkeurige analyses die de energieverliezen en de thermische verliezen blootleggen, om geoptimaliseerde actieplannen op te stellen vóór elke kostbare ingreep. Die preventieve aanpak voorkomt dure aanpassingen na de bouw en optimaliseert het gebruik van de bestaande middelen.
Onthoud dit. preventieve optimalisatie met CFD verlaagt de energiekosten en zekert de rentabiliteit op lange termijn, zonder onmiddellijke investeringen in apparatuur.
De geavanceerde CFD-simulaties geven inzicht in het verwachte gedrag van de infrastructuur onder verschillende belastingen. Beslissers kunnen zo de uitbreiding plannen, de behoefte aan vermogen en koeling voorzien en hun strategie bijstellen zonder de dienstkwaliteit aan te tasten.
De CFD-analyses van EOLIOS verbeteren de efficiëntie van de koelsystemen en beperken de ecologische voetafdruk, door het bedrijf af te stemmen op de normen voor energieverbruik en emissiereductie. Opdrachtgevers voldoen zo aan de regelgeving en optimaliseren tegelijk hun infrastructuur.
Vakkennis: hotspots in datacenters, oorzaken en gevolgen
Een thermische datacenterstudie is niet in het absolute te beoordelen: zij wordt getoetst aan een referentiekader. De aanbevelingen van ASHRAE TC 9.9 bepalen de toelaatbare temperatuur- en vochtbereiken bij de inlaat van de servers en dienen als objectief criterium om een koelconfiguratie te valideren. De CFD plaatst elk rack ten opzichte van die bereiken en toont de zones die eruit vallen, daar waar het oog slechts een gelijkmatige ruimte ziet.
Naast het halen van de temperaturen is de opgave matiging. De PUE (Power Usage Effectiveness) zet de totale energie die de locatie verbruikt tegen de energie die de servers werkelijk gebruiken: hoe dichter bij 1, hoe minder de koeling en de hulpsystemen wegen. Door de debieten en de temperaturen te objectiveren helpt de simulatie de inblaasinstelling zo dicht mogelijk bij de ASHRAE-grenzen te brengen, de recirculaties weg te nemen en zo de PUE te verlagen zonder risico voor de apparatuur.
Aanbevelingen die de toelaatbare temperatuur- en vochtbereiken bij de inlaat van IT-apparatuur vastleggen. Zij onderscheiden klassen (A1 tot A4) en dienen als referentie om te beoordelen of het binnenklimaat van een data hall aanvaardbaar is.
Verhouding tussen de totale energie die het datacenter verbruikt en de energie die de IT-apparatuur nuttig gebruikt. Een PUE dicht bij 1 betekent zeer efficiënte koeling en hulpsystemen; die verlagen is een belangrijk exploitatiedoel.
Elk rack plaatsen ten opzichte van de ASHRAE-bereiken voor inlaatlucht, om werkelijke hinder van beschikbare marge te onderscheiden.
De inblaasinstelling verhogen tot zo dicht mogelijk bij de toelaatbare grenzen, zonder de kritieke drempels te overschrijden.
De recirculaties wegnemen die de koudevraag kunstmatig opdrijven.
De winst omzetten in een lagere PUE en in lagere kosten en emissies.
Onthoud dit. De CFD toetsen aan de ASHRAE-bereiken maakt van warmtebeheersing een efficiëntieknop: er wordt precies genoeg gekoeld, precies waar dat nodig is, wat de PUE direct verbetert.
Hotspots, energie-efficiëntie en voorspellende analyse: antwoorden op de vragen van beheerders en ontwerpers vóór een interne CFD-studie.
Zij modelleert de luchtstromen en de warmteafvoer om de hotspots aan te wijzen, zichtbaar te maken en op te lossen voordat die zich fysiek voordoen, zoals in onze interne studie van datacenter DC10.
Dat is een zone waar de inlaattemperatuur van de servers boven de instelwaarde komt, meestal door recirculatie van warme lucht of door een te laag inblaasdebiet. Onbehandeld versnelt hij de slijtage van de apparatuur en kan hij uitval veroorzaken.
Door de zones met verliezen aan te wijzen maakt zij gerichte aanpassingen mogelijk (herschikking van de apparatuur, instellen van de temperatuurwaarden, luchtdebieten) die het verbruik verlagen zonder de prestaties van de kritieke apparatuur aan te tasten.
De simulatie verkent veel configuraties vóór de fysieke uitvoering: de plaatsing van de warme en koude gangen en de keuze van de apparatuur. Die preventieve aanpak voorkomt dure aanpassingen na de bouw.
Zij voorziet het gedrag van de infrastructuur onder verschillende belastingen, om de uitbreiding te plannen, de behoefte aan vermogen en koeling te voorzien en de strategie bij te stellen zonder de dienstkwaliteit aan te tasten.
Verken onze expertise, projecten en technische dossiers om verder te komen dan deze vragenlijst.
Interne CFD-studie van datacenter DC28: analyse van de luchtstromen, de temperaturen en de warmteverdeling om de hotspots aan te wijzen en de koeling te optimaliseren.
Digital twinDatacenteranalyse — data hall en UPS-ruimtes
Rook- en warmteafvoerRWA-engineering in een datacenter
HyperscaleExterne & interne CFD — hyperscale datacenter
OptimalisatieCFD-optimalisatie — datacenter
Technische ruimtesTechnische ruimtes — datacenter
KoelingOptimalisatie van de koeling — datacenter
ExternDatacenters — DC15.1 & DC15.2 — extern
ExternDatacenter — PA 22 — extern
NoodstroomaggregaatDrukverliesanalyse — noodstroomaggregaat — datacenter
ExternDatacenter — Parijs
BrandDatacenter — NOVEC-gas
InternDatacenter — DC17 — intern
ExternDatacenter — D14 — extern
ExternDatacenter — DC25 & DC26 — extern
InternDatacenter — DC10 — intern
InternDatacenter — DC25 — intern
ExternDC23 — extern
CFD-expertise, opgeleverde projecten en technische dossiers: het hele vakgebied datacenter op één plek.