暂无图片
暂无图片
暂无图片
暂无图片
暂无图片

【数据中心运维三十六技】冷冻水温升计算

655

目前我国数据中心制冷系统主要分为以下几种:水冷、风冷、间接蒸发与液冷形式。由于冷水机组的COP 可以达到6以上,采用冷冻水系统可以大幅降低数据中心运行能耗。目前采用冷冻水系统仍是主流。

日常运营运维中,不管是领导还是客户,经常会问到如果没有蓄冷罐情况下,冷机系统停机,我们目前的冷冻水能支撑多久?那我们接下来看如何计算。



1.  计算冷冻水管容量


01 统计冷冻水管长度

举例:

统计某数据中心DN400管有100米,DN200管有200米。


02 计算冷冻水管容量

圆柱体计算公式:

V圆柱=πr²h


举例:

DN400管:

体积=πr²h=3.14*100*0.04=12.56m³

DN200管:

体积=πr²h=3.14*200*0.01=6.28m³


根据上述:

计算出DN400管体积为12.56m³,DN400管体积为6.28m³

所以某数据中心冷冻水管总容量为18.84m³



2.  计算方法一

水的比热是4.2×10^3焦/(千克× ℃),表示质量是1千克的水,温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量是4.2×10^3焦。


例如:

18.84吨水从11℃上升到16℃需要多少热量?


4.2×10^3×(11-6)×18840=395640000焦耳=109.9kw.h


IT负载按照1000KW计算


109.9kw.h/1000kw.h=0.1099h=6.6min


3.  计算方法二



水的比热是1kcal/(kg.℃)=4.2kJ/(kg.℃),也即1升水的温度升高1℃时,需吸收的热量是1kcal或4.2kJ;水的密度是1kg/L

例如:

利用859000kcal/h(大卡/小时)的热量对水加热,使18840L(升)的水的温度升高5℃。


所需的时间是:

18840Lx1kcal/(kg.℃)x1kg/Lx5℃÷859000kcal/h
=0.1096h=
6.57min

4.  计算方法三



计算蓄冷量:Qst=Q.h

蓄水量计算:V=3600*Qst/△t.p.cp.FOM.av

Qst:总蓄冷量KW.h

Q:制冷量,KW

h:蓄冷时间,小时

V: 蓄水量,m³

△t:水温差,一般取7℃

p:密度,1000kg/m³

cp:水比热容,4.18kj/kg.℃

FOM:水池完善度,90%

av:水池利用率,95%


热量为1000kw.h,连续放冷一小时需要水量为:


3600*1000/5*1000*4.18*0.9*0.95=257m³


冷冻水管存有18.84m³冷冻水,可满足供冷时间计算如下


18.84/257=0.0733h=4.39min


综上所得,计算方法1和计算方法2数值比较接近,方法3比较保守。并且这只是一个不考虑外界环境影响的估算结果,实际工作中根据领导或客户需求,提供比较接近的数值即可。





文章转载自数据中心的那些事,如果涉嫌侵权,请发送邮件至:contact@modb.pro进行举报,并提供相关证据,一经查实,墨天轮将立刻删除相关内容。

评论