Centros de datos – DC15.1 y DC15.2 – Exteriores
Estudiar y visualizar los flujos térmicos y aeráulicos externos de los centros de datos a hiperescala
EOLIOS ha aplicado sus conocimientos técnicos para analizar y representar los flujos externos de calor y aire de los centros de datos.
Centros de datos - DC15.1 y DC15.2 - Exteriores
Año
2024
Cliente
NC
Ubicación
Italia
Tipología
Centro de datos
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Simulación CFD externa de un Centro de Datos a hiperescala
Análisis de la pérdida de calor
EOLIOS ingénierie, uno de los líderes europeos en modelización CFD para centros de datos, ha contribuido con sus conocimientos técnicos a la comprensión y modelización de los intercambios externos de calor y aire en un centro de datos de Francia en relación con la liberación de calor de un grupo electrógeno, mediante la realización de un estudio CFD.
En el entorno de los centros de datos a muy gran escala, se requieren normas de sistemas de refrigeración capaces de responder a los cambios en el sector informático, debido a la creciente densidad de los equipos informáticos (más de 10 kW / rack).
La refrigeración para eliminar el calor de los equipos informáticos de alta densidad es una consideración clave para los centros de datos. Estas calorías son evacuadas por una serie de sistemas colocados en alta concentración en el tejado.
Descripción de la misión de simulación CFD externa para un centro de datos a hiperescala
Este análisis examina el penacho de escape de una serie de generadores para un centro de datos. Su objetivo es determinar si el escape térmico de estos sistemas puede contaminar el aire de suministro a través de bucles.
Para ello, nuestros ingenieros de EOLIOS utilizaron el cálculo numérico CFD para simular el comportamiento térmico y aerólico de los distintos fenómenos que tienen lugar en el exterior del modelo.
Nuestros expertos tuvieron en cuenta multitud de parámetros: las temperaturas radiantes de las paredes, las corrientes de aire térmico de los procesos de fabricación, la presión del viento, la resistencia interna al flujo vertical de aire, la ubicación y las características de resistencia al flujo de las aberturas de la envolvente, el terreno local y el impacto inmediato de la estructura del edificio en el viento, y la presencia de sistemas mecánicos que mueven el aire alrededor de los procesos.
Probaremos el diseño de un sistema para mejorar la mezcla de aire de los enfriadores de aire situados en el techo de las salas técnicas ocupadas por generadores.
Identificación de zonas de recirculación mediante trazados de corriente de alta densidad
Crear un gemelo digital
El gemelo digital del centro de datos estudiado en CFD incluye los volúmenes de aire, todos los generadores, los enfriadores de aire externos y las paredes en contacto con el exterior. Se modelan todos los sistemas de climatización.
El gemelo digital también incluye los edificios circundantes, que se han modelado cuidadosamente para obtener la evolución más precisa del penacho térmico en función de las diferentes direcciones del viento y así identificar rápidamente posibles problemas térmicos. Analizando estos resultados desde una perspectiva global o local, podemos proponer soluciones adaptadas a los distintos problemas detectados
Todos los grupos electrógenos se modelaron en CFD utilizando el gemelo digital. En el estudio se tienen en cuenta motores, chimeneas, ventiladores de extracción de calor, chimeneas, sistemas de equipos y armarios eléctricos. El refinamiento de la resolución CFD proporciona una distribución compleja de la temperatura que es representativa de la realidad. Durante el estudio se detectaron algunos fenómenos específicos, que dieron lugar a un trabajo de diseño para resolver estas cuestiones.
Captación de fenómenos termoaerodinámicos externos
Las simulaciones iniciales permitieron captar los principales fenómenos térmicos que intervienen en los estudios de los centros de datos, así como los diversos fenómenos inherentes a los sistemas de refrigeración. Captar estos fenómenos nos permitió empezar rápidamente a buscar soluciones a los problemas detectados. El uso de modelos 3D durante la fase de investigación nos permitió estudiar y diseñar las distintas soluciones previstas.
Las simulaciones CFD han permitido representar zonas de altas temperaturas en todos los puntos del espacio. Esta propiedad nos ha permitido identificar con precisión las zonas de bucle entre el aire expulsado por los enfriadores de aire y el aire que vuelven a aspirar. Basándonos en los resultados obtenidos, llegamos a la conclusión de que la dinámica termo-aerodinámica del diseño original podría provocar un sobrecalentamiento del sistema de refrigeración. Los resultados nos han permitido revisar el diseño original y aplicar las soluciones adecuadas.
¿Por qué utilizar CFD?
Mediante un estudio CFD es posible analizar, verificar y, en caso necesario, corregir posibles errores de diseño. Este método rápido y preciso reduce el tiempo de diseño y ofrece resultados concretos y seguros. Incluir un estudio CFD en la fase de diseño significa recurrir a profesionales para garantizar que no surjan problemas en el futuro.
Vídeo resumen del estudio
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