Чылернае астуджэнне ЦАД: які цепланосбіт абраць?

Для кандыцыянавання ў цэнтрах апрацоўкі дадзеных часцей за ўсё ўсталёўваюць цэнтралізаваныя шматзанальныя сістэмы з водаахаладжальнымі машынамі (чылерамі). Яны эфектыўней фрэонавых кандыцыянераў, таму што цыркулявалы паміж вонкавымі і ўнутранымі блокамі цепланосбіт не пераходзіць у газападобны стан, а кампрэсарна-кандэнсатарны блок чылера ўключаецца ў працу толькі пры росце тэмпературы да вызначанага ўзроўня. Адно з найболей прынцыповых пытанняў пры праектаванні чылернай сістэмы: які цепланосбіт лепш выкарыстаць? Гэта можа быць вада або водны раствор шмататамных спіртоў – прапіленгліколю ці этыленгліколю. Паспрабуем разабрацца ў перавагах і недахопах кожнага варыянта.

Фізіка і хімія

З пункту гледжання фізічных уласцівасцяў (цеплаёмістасці, шчыльнасці, кінематычнай глейкасці) вада лічыцца аптымальным цепланосбітам. Да таго ж яе можна спакойна зліваць на грунт ці ў каналізацыю. Нажаль, у нашых шыротах ваду выкарыстоўваюць толькі ўсярэдзіне памяшканняў, паколькі пры 0 °C яна замярзае. Шчыльнасць цепланосбіта пры гэтым памяншаецца, а займаны ім аб'ём расце. Працэс ідзе нераўнамерна, кампенсаваць яго з дапамогай пашыральнага бака немагчыма. Участкі замярзання ізалююцца, статычны ціск на сценкі труб павялічваецца, і ў выніку адбываецца парыў. Водныя растворы мнагаатамных спіртоў пазбаўлены гэтых недахопаў. Замярзаюць яны пры значна ніжэйшых тэмпературах, не ўтвараючы лакальных ачагоў. Іх шчыльнасць падчас крышталізацыі змяншаецца нашмат менш, чым падчас ператварэння вады ў лёд, а значыць і аб'ём павялічваецца не так моцна – нават змёрзлыя водныя растворы гліколяў не руйнуюць трубы.

Вельмі часта заказчыкі выбіраюць прапіленгліколь, таму што ён не таксічны. У сутнасці гэта дазволеная харчовая дабаўка Е1520, якую выкарыстоўваюць у выпечцы і іншых прадуктах харчавання як влагоудерживающий агент. Ужываюць яе ў касметычных сродках і шмат дзе яшчэ. Калі запоўніць сістэму водным растворам пропіленгліколю, адмысловыя меры засцярогі не патрэбныя: замоўцу запатрабуецца толькі дадатковы рэзервуар для кампенсавання ўцечак. З этыленгліколем працаваць складаней - гэта рэчыва ставіцца да ўмерана таксічным (трэці клас небяспекі). Яго гранічна дапушчальная канцэнтрацыя ў паветры складае 5 мг/м3, але з-за невысокай лятучасці пры нармальнай тэмпературы парамі гэтага шмататамнага спірту можна атруціцца, толькі калі доўга імі дыхаць.

Горш за ўсё справы ідуць са сцёкамі: вада і пропіленгліколь не патрабуюць утылізацыі, а вось канцэнтрацыя этиленгликоля ў аб'ектах агульнага водакарыстання не павінна перавышаць 1 мг / л. З-за гэтага ўладальнікам ЦАД прыйдзецца закласці ў каштарыс спецыяльныя сістэмы зліву, ізаляваныя ёмістасці і/або сістэму развядзення зліваецца цепланосбіта вадой: проста спусціць яго ў каналізацыю нельга. Аб'ёмы вады для развядзення ў сотні разоў перавышаюць аб'ёмы цепланосбіта, а праліваць яго на грунт або на падлогу вельмі непажадана - таксічны шмататамны спірт даводзіцца змываць вялікай колькасцю вады. Тым не менш ужыванне этыленгліколю ў сучасных сістэмах кандыцыянавання для дата-цэнтраў таксама цалкам бяспечна пры выкананні ўсіх неабходных мер засцярогі.

Эканоміка

Ваду можна лічыць практычна бясплатнай у параўнанні з коштам цепланосбітаў на аснове шмататамных спіртоў. Водны раствор пропіленгліколю для сістэмы чылер-фанкойл даволі дарог - каштуе ён прыкладна 80 рублёў за літр. З улікам неабходнасці перыядычнай замены цепланосбіта, гэта выльецца ва вялікія сумы. Кошт воднага раствора этиленгликоля амаль удвая менш, але з ім давядзецца закласці ў каштарыс і выдаткі на ўтылізацыю, таксама, зрэшты, адносна невялікія. Ёсць нюансы, злучаныя з глейкасцю і цеплаёмістасцю: цепланосбіт на аснове пропиленгликоля патрабуе больш высокага напору, стваранага цыркуляцыйнай помпай. У цэлым выдаткі на эксплуатацыю сістэмы з этыленгліколем істотна ніжэй, так што гэты варыянт выбіраюць часта, нягледзячы на ​​некаторую таксічнасць цепланосбіта. Яшчэ адзін варыянт зніжэння выдаткаў – выкарыстанне двухконтурнай сістэмы з цеплаабменнікам, калі ва ўнутраных памяшканнях са станоўчай тэмпературай цыркулюе звычайная вада, а вонкі цяпло пераносіць незамярзальны гліколевы раствор. ККД такой сістэмы некалькі ніжэй, але аб'ёмы дарагога цепланосбіта значна памяншаюцца.

Вынікі

Насамрэч усе пералічаныя варыянты сістэм астуджэння (акрамя немагчымых у нашых шыротах чыста вадзяных) маюць права на існаванне. Выбар залежыць ад поўнага кошту валодання, які неабходна лічыць у кожным канкрэтным выпадку ўжо на этапе праектавання. Адзінае, чаго не варта рабіць ні ў якім разе: мяняць канцэпцыю, калі праект практычна гатовы. Тым больш нельга змяніць цепланосбіт, калі ўжо ідзе мантаж інжынерных сістэм будучага дата-цэнтра. Кіданні і пакуты выльюцца ў сур'ёзныя выдаткі, таму з выбарам варта вызначыцца раз і назаўжды.

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар