Kühlung für Rechenzentren mit höchster Energieeffizienz

Transkript

1 GEA Adia-Denco Kühlung für Rechenzentren mit höchster Energieeffizienz engineering for a better world GEA Heat Exchangers

2 Systemkonzept Adia-DENCO

3 Kompressionskühlung Adiabate Kühlung Freie Kühlung Anhand der auftretenden Temperaturstunden pro Jahr (hier beispielhaft für die Stadt Frankfurt), ist klar ersichtlich, welches Einsparpotenzial eine Lösung mit freier Kühlung und adiabater Befeuchtung bietet. Nur für die sehr geringen Temperaturstunden im Jahr über einer zugrunde gelegten Enthalpie von 60 kj/kg ist eine Spitzenlastkühlung auf Kompressionskältebasis notwendig. Den Rest des Jahres arbeitet das System entweder im energiesparenden Adiabatik-Betrieb oder gar in der kompletten natürlichen Freikühlung. GEA Adia-Denco auf einen Blick: Höchster energetischer Wirkungsgrad (EER) Niedrigste Betriebskosten Umfassender After Sales Service Niedrigster CO 2 -Fußabdruck Innovative Kühlung für ITK-Anwendungen Nutzung des Prinzips der indirekten Kühlung Kombination mit indirekter adiabater Befeuchtung Höchste Effizienz gemäß neuesten Gesetzgebungen, Markttrends und Komponenten-Technologien Gerätedesign basiert auf bewährtem GEA CAIR-Design 100 kw Nutzkälteleistung EC-Freiläufer Ventilatoren Zusätzlicher Kühler zur Deckung von Spitzenlast oder voller Redundanz Optionale Außenaufstellung

4 Betriebskosteneinsparung bis zu 70 Prozent Freie Kühlung in Kombination mit adiabater Befeuchtung Neueste rechtliche Anforderungen an Energieeinsparmaßnahmen zum Heizen und Kühlen haben auch auf ITK-Gebäude wie zum Beispiel Rechenzentren Einfluss. Letzte veröffentliche Umgebungsempfehlungen (ASHRAE2011) für EDV-Equipment erlauben mittlerweile ZULUFT-Temperaturen von bis zu 27 C. Dies ermöglicht den Einsatz ganz neuer Kühlkonzepte wie dem innovativen Adia-DENCO -System, welches alle Anforderungen in Bezug auf Green IT erfüllt. Das geschieht durch Nutzung der natürlichen Freikühlung in Kombination mit der indirekten adiabaten Befeuchtung, je nach Klimazone ganz ohne den Einsatz von Kompressionskälteerzeugung. GEA Adia-DENCO wurde speziell für den Einsatz zur Klimatisierung in Rechenzentren entwickelt. Das System mit seinem extrem geringen Energieverbrauch basiert auf der langjährig bewährten GEA CAIR-Baureihe der Zentrallüftungsgeräte. Zur Abfuhr der anfallenden Wärme wird im größten Teil des Jahres das Prinzip der der indirekten freien Kühlung in Kombination mit indirekter adiabater Befeuchtung angewandt. Unter Betrachtung der sehr geringen Anzahl von Jahresstunden über 29 C (Beispiel: Zentraleuropa) wird der Energieverbrauch für benötigte Kompressionskälte auf ein absolutes Minimum reduziert. Mit dem GEA Adia-DENCO sparen Rechenzentrumbetreiber je nach Auslegungstemperatur und Standort bis zu 70 Prozent Kühlenergie und senken somit ihre Jahresbetriebskosten extrem. Einsatzregionen: Bei Feuchtkugeltemperaturen < 24 C werden hohe Einsparungen erreicht. Der Energiebedarf an Kompressionskälte (je nach Standort) wird bis zu 100 Prozent reduziert. Je niedriger die Feuchtkugeltemperatur, desto höher die Einsparungen. Einsatzregionen (bei Zulufttemperaturen von C) Jahresenergieverbrauch eines 100 kw Adia-Denco am Beispiel Frankfurt Vergleich Adia-Denco zu konventionellen Kühlsystemen Der Einsatz des Adia-DENCO ist in allen Regionen von Dunkelrot bis Schwarz sinnvoll. Quelle: UNSW Climate Change Research Centre Sydney (Wetbulb temperatures globaly in average) Energieeinsatz um 28,3 % gegenüber einer konventionellen Freikühl-Alternative reduziert. Energieeinsatz um 52,3 % gegenüber einer konventionellen Kaltwasser-Alternative reduziert.

5 Redundanzkühler Optionales Kaltwasserregister zur Deckung von Spitzenlasten oder Redundanzen: 30 % Spitzenlastkühler 100 % Vollredundanzkühler Optimierte Druckverluste Edelstahlkondensatwanne Ventilatoren Neueste Ventilator-Technologie: Freilaufende Räder aus Hochleistungs-Verbundwerkstoff mit rückwärtsgekrümmten, dreidimensional profilierten Schaufeln EC-Motor Höchste Wirkungsgrade Adiabatik Optimierte Düsenanordnung 3-tlg. hochwertige Edelstahldüsen: Düsenkörper, Dralleinsatz und Fixierung (bzw. Vorfilter) VE-Wasser beständig Sprüheigenschaften Hohlkegel Sehr feiner Nebel Enges Tropfenspektrum Pumpen Mehrstufige Hochdruckkreiselpumpe zur druckunabhängigen Versorgung mit Permeat VE-Wasser beständig Optional Redundanzpumpe Frischwasser- und Abschlämmvorrichtungen im Lieferumfang Optimierte Regelung

6 Regelung Schaltschrank lose oder montiert Steckerfertige Kabelbäume GEA-SPS Mikroprozessor-Steuerung Verschiedene Schnittstellen für Gebäudeleittechnik 5,7" oder 10" Touch Screen Display Webbrowser Internes Gerätenetzwerk Wählbare Ausführungen Außen- / Innenaufstellung Jalousieklappen Wetterschutzgitter Wetterschutzdach Doppelplatten-Rekuperator Eurovent-zertifizierte Leistung Höchste Wirkungsgrade (auch in Teillast) Niedrigste Druckverluste Abgedichtete & Epoxid-beschichtete Aluminiumplatten (korrosionsbeständig) Filter Eurovent zertifizierte Taschenfilter aus Eigenproduktion Nach EN779:2012 Höchste Qualität Beste Energieklassifizierung Wählbare Filterklassen G4, M5, F7 in Glasfaser oder Synthetik Spezialausführungen (Hygiene, Brandschutz) auf Anfrage

7 GEA Adia-DENCO Technische Daten nominal DT10 nominal DT12 DA100#C T R : 35 C T S : 25 C T R : 38 C T S : 26 C Leistung & Wirkungsgrade 1) Gesamtkälteleistung kw 88,7 108,6 105,8 131,6 Nutzkälteleistung kw 84,5 101,7 101,6 124,7 Energetischer Wirkungsgrad (EER) 10,3 7,9 12,3 9,6 Sensibles Wärmeverhältnis (SHR) 1,0 1,0 1,0 1,0 Ventilatoren Außenluftstrom Umgebungstemperatur C 35,0 35,0 35,0 35,0 Umgebungsfeuchtigkeit % 28,0 28,0 28,0 28,0 Luftstrom m 3 /h Anzahl Ventilatoren Pcs Leistungsaufnahme äußere Ventilatoren kw 3,5 5,9 3,5 5,9 Ventilatoren RZ-Luftstrom Luftstrom m 3 /h Anzahl Ventilatoren Pcs Leistungsaufnahme innere Ventilatoren kw 4,2 6,9 4,2 6,9 Adiabatik Umlaufwassermenge kg/h Verdampfte Wassermenge kg/h Nenndruck Bar 10,0 10,0 10,0 10,0 Leistungsaufnahme Pumpe kw 0,88 0,88 0,88 0,88 Schalldaten Schallleistungspegel "Gehäuse" db (A) Schallleistungspegel "Lufteintritt" db (A) Schallleistungspegel "Luftaustritt" db (A) Elektrische Daten 2) Gesamtleistungsaufnahme kw 8,6 13,7 8,6 13,7 Spannungsversorgung V/Ph/Hz 400/3/50 400/3/50 400/3/50 400/3/50 Kaltwasser 3) Kälteleistung Gesamt kw 138,6 158,1 138,6 158,1 Kälteleistung Sensibel kw 124,9 143,7 124,9 143,7 Wasservolumenstrom m 3 /h 21,2 24,3 21,2 24,3 Druckverlust Wärmetauscher kpa 58,4 74,1 58,4 74,1 Gewichte & Abmessungen 4) Höhe mm Tiefe mm Länge mm Länge mit Kühlersektion mm Gewicht kg Gewicht mit Kühlersektion kg Technische Änderungen durch Weiterentwicklung vorbehalten. 1) RZ-Rückluft 35 C (38 C) ; RZ-Zuluft 25 C (26 C); Umgebung: Trockenkugeltemperatur 35 C / Feuchtkugel 21 C 2) saubere Filter / ohne Kanalanschluss 3) Wasser 10/16 C / 0 % Glykol 4) ohne Anbauten (Dach/Schaltschrank)

8 Saisonales Funktionskonzept des Adia-Denco Automatische Kühlanpassung nach Umgebungstemperatur GEA Adia-Denco 100 kw / m 3 /h Jahreszeit: Sommer T Umgebung > 29 C Äußere Ventilatoren laufen auf Volllast! Adiabatik AN, Kompressorkühlung AN GEA Adia-Denco 100 kw / m 3 /h Jahreszeit: Sommer GEA Adia-Denco 100 kw / m 3 /h Jahreszeit: Herbst 22 C < T Umgebung > 29 C Äußere Ventilatoren laufen auf Volllast! Adiabatik AN 6 C < T Umgebung < 22 C Äußere Ventilatoren geregelt nach Kühlanforderung Adiabatik AN GEA Adia-Denco 100 kw / m 3 /h Jahreszeit: Winter GEA Adia-Denco 100 kw / m 3 /h Jahreszeit: Frühling T Umgebung < 6 C Äußere Ventilatoren geregelt nach Kühlanforderung 6 C < T Umgebung < 22 C Äußere Ventilatoren geregelt nach Kühlanforderung Adiabatik AN

9 GEA Matrix-Regelung mit Niveau Programmierbare Mikroprozessorregelung Hochauflösendes 5,7 Touch Screen Display Grafische Analyse aller Betriebsmodi & Informationen Innere Ventilatoren geregelt nach Luftvolumenstrom oder Druck Außenluftstrom geregelt nach Kühlanforderung Feuchtkugel-optimierter Adiabatik-Betrieb Automatische Klappensteuerung Optionales Energie-Monitoring (inkl. Wasserverbrauch) Permanente Filterüberwachung Web Server Applikation (Tablet / Smart Phone kompatibel) für Fernzugriff & Überwachung Aktive Überwachung des Befeuchtungssystems & Leistung Diverse GLT-Schnittstellen verfügbar Internes Gerätenetzwerk für Redundanz-Szenarien Die schnelle Prozessor-Technik macht es möglich, über die Enthalpie der Außenluft und die aktuelle Leistungsanforderung die Adiabatik zu regeln. Dabei optimiert die Regelung den Einschaltpunkt so, dass der Energiebedarf der äußeren Ventilatoren so gering wie möglich gehalten wird. Alle Messdaten und Betriebsmeldungen werden kontinuierlich erfasst und gespeichert. Die Langzeitdaten können über das Touch Screen Display in Form einer Trendanzeige angezeigt werden oder direkt im CSV-Format ausgelesen werden. Das in der Software integrierte Management der Adiabatik überwacht die Funktion der Pumpe und der optionalen Redundanzpumpe, dabei wird der Wasserbedarf auf ein Minimum reduziert. Die Hardware verfügt über eine Schnittstelle zu den gängigen GLT-Systemen die auf dem ModBus oder LON Bus Protokoll aufsetzen. Optional kann eine BACNET GLT unterstützt werden. Zur Anzeige der Messdaten und des Geräteschemas mit allen Statusmeldungen nutzt die Software ein Web Server Interface. Redundanz-Szenarien im Verbund von mehreren Geräten können über eine integrierte LAN-Schnittstelle aufgebaut und verwaltet werden. Planungsunterstützung schnell und sicher Das Adia-DENCO -System kann einfach über die GEA Lplus Auslegungs-Software berechnet werden. Die Software unterstützt dabei schon in der Planungsphase mit der schnellen und sicheren Berechnung der Gerätedaten- und leistungen. Optional verfügbares Zubehör, wie z. B. ein leistungsoptimiertes Kühlregister oder verschiedene Filterklassen, werden dabei in die Berechnung mit einbezogen. Die Software ist so flexibel, dass unterschiedliche Betriebspunkte einfach und schnell berechnet und die Auswirkungen auf den Energiebedarf bestimmt werden können.

10 Wir leben Werte. Spitzenleistung Leidenschaft Integrität Verbindlichkeit GEA-versity Die GEA Group ist ein globaler Maschinenbaukonzern mit Umsatz in Milliardenhöhe und operativen Unternehmen in über 50 Ländern. Das Unternehmen wurde 1881 gegründet und ist einer der größten Anbieter innovativer Anlagen und Prozesstechnologien. Die GEA Group ist im STOXX Europe 600 Index gelistet. GEA Heat Exchangers GEA Air Treatment GmbH Zweigniederlassung: GEA Happel Klimatechnik Südstr. 48, Herne, Germany Tel.: , Fax: