Kaltgang-Einhausung für Server-Racks

Klimatisierung Serverraum

Aufgabenstellung / Berechnung

Das Ziel dieser Untersuchung ist es, die Kaltgang-Einhausung für einen Serverraum mittels numerischer Simulation zu optimieren und somit durch gezielte Optimierung des Strömungsfeldes die Energiekosten zu minimieren. Die Untersuchung erfolgt in zwei Schritten:

  •  Ist-Zustand: Kaltgang-Einhausung unter dem kompletten Serverraum-Raum.
  •  Optimierte Geometrie: Luftzufuhr als Kanal, optimale Durchströmung der Racks.

Bei den Untersuchungen sind folgenden Annahmen getroffen worden:

  •  Von insgesamt 18 Server-Racks sind 12 als aktiv angenommen, mit einer Wärmeleistung von jeweils Q = 7500W
  •  Die Server-Racks und der Gitterboden sind nicht detailliert betrachtet, sondern wurden als poröse Medien mit den entsprechenden Druckverlustkoeffizienten definiert

Ergebnisse

Bei beiden Untersuchungen ist die Eintrittstemperatur konstant mit T = 20°C definiert. Durch die Geometrieänderungen konnte eine Reduktion des benötigten Luftmassenstroms um ca. 7% erzielt werden. Da die Luft bei der zweiten Variante direkt zum Gitterboden geführt wird, wird eine optimale Durchströmung des Serverraums erzielt.

Hierdurch lässt sich die erforderliche Leistungsaufnahme des Klimagerätes bereits deutlich reduzieren, da zum einen weniger Luftmassenstrom gekühlt werden muss und zum anderen die Pumpleistung reduziert wird.

Video

Strömungssimulation: Serverrack

Strömungssimulation: Serverrack

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Stefan Merkle
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