CHŁODZENIE KOPAREK KRYPTOWALUT (BITCOIN)

 

Chłodzenie wyparne jest bardzo prostą metodą schładzania wnetrz budynków bez użycia szkodliwych czynników chłodniczych. Klimatyzatory ewaporacyjne to technologia odparowania wody z filtrów celulozowych spowodowanej przepływem powietrza przez te filtry. Woda odparowuje do powietrza i jednocześnie je ochładza. Moc chłodnicza jest uzależniona od temperatury i wilgotności zasysanego powietrza.

Wydobycie kryptowalut oparte o ciągłą pracę wielu kart graficznych powoduje pojawienie się dużej nawdyżki energii cieplnej w pomieszczeniach roboczych instalacji. Duża produkcja  energii ciplnej w połączeniu z wysyoką temperaturą  powietrza w okresach wiosenno- letnich moze byc niebezpieczna dla instalacji ( powodować przegrzania koparek i ich uszkodzenie) rozwiazaniem tego problemu jest instalacja klimatyzatorów ewaporacyjnych firmy EKONAIR. Duże masy chłodnego powietrza (21-23 st C) skutecznie odbierają energię cieplną z pomieszczenia i tymsamym zabezpieczają koarki przed przegrzaniem.

 

Zapraszm do zapoznania sie z wykresami obrazujacymi efektywność chłodzenia klimatyzacji ewaporacyjej.

   

Wilgotność względna (RH) nie jest tak istotna jak temperatura nawiewu serwerowni, gdyż większość urządzeń działa w zakresie wilgotności 10-90% RH (w warunkach w których nie dochodzi do kondensacji). Standardy stowarzyszenia ASHRAE dopuszczają pracę serwerowni z wilgotnością w zakresie 20- 80% z rekomendowanym punktem rosy w zakresie 5,5 do15C. Wiele serwerowni zaniechało kontroli wilgotności względnej, ponieważ ścisłe utrzymywanie poziomu 45 -55% RH jest bardzo energochłonne i powoduje wzrost współczynnika PUE (Power Usage Effectiveness - Efektywnością wykorzystania energii) powyżej wartości 2,5.

Niska wilgotność względna niosąca ze sobą ryzyko powstawania wyładowań elektrostatycznych nie jest już tak niebezpieczna jak niegdyś. Jeżeli uziemienia zostanąprawidłowo wykonane oraz procedury postępowania odpowiednio dopracowane, sterowanie centralne można ustawić aby klimatyzacja wyparna chodziła w trybie normalnym, a w razie przekroczenia pewnych granicznych wartości wilgotności i temperatury załączała się klimatyzacja konwencjonalna.

Systemy chłodzenia kopalini/ koparek  bitcoin mozna oprzeć o klimatzyatory ewaporacyjne,  co zagwarantuje  wysoką wydajność i relatywnie niskie ceny utrzymania ( w porówniau do chłodzenia klimatyzacją sprężarkową). Tego typu instalacja, wtłacza powietrze  spoza ochładzanego obiektu za pomocą klimatyzatorów ewaporacyjnych. Dzięki filtrom przeciwpyłowym i padom ewaporacyjnym  powietrze, prócz zacznego ochodzenia, zaostaje też oczyszczone z dorbin kurzu, pyłkow etc. Wykorzystując zajawisko odparowania wody umozliwiamy schłodzenia powietrza o około 10 -11 °C, nastęnie wtłaczmy duże jego ilości do pomieszczenia. Masy chłodnego powietrza przepływają przez całą długość obiektu, odbierając energię cieplną proukowaną przez urządzenia eletryczne. Powietrze kieruje się ku wentylataorom wyciągowym, lub otworom wentylacyjnym a następnie jet wyrzucane poza halę. W miesce przepracowanych, przegrzanaych mas powierza ciągle wtłaczane są nowe jego ilości, schłodzone i nawilżone dzięki pracy klimatyzacji ewaporacyjnej. Zachowanie bilansu stałego ilości powietrza wtłaczanego do obiektu i z niego wyrzuanego gwarantuje, iż wilgoć  nie będzie skraplała się wenątrz budynku.

 

Chłodzenie koparki bitcoin w pomieszczniu- schemat systemu.

 

Schemat chłodzenia  koparek bitcoin

 

Co to jest PUE?

PUE-  Efektywność Wykorzystania Energii (Power Utilisation Effectiveness)

Stosunek całkowitego wykorzystania energii do energii wykorzystanej przez urządzenia IT

Korzyści

Całkowite zapotrzebowanie na moc chłodniczą serwerowni = 100 kW

System

Standardowy system CRAC

Chłodzenie ewaporacyjne

Współczynnik EER

~2

~31

Pobierana moc elektryczna

50 kW

0 kW

Moc wentylatora klimatyzacji ewaporacyjnej

Nie dotyczy

0,53 kW/m3/s

 

   

Końcowe zapotrzebowanie na moc elektryczną

50 kW

3,3 kW

Ilość godzin pracy urządzeń

8760

 

Woda*

Energia elektryczna

Koszt mediów

11,16 zł/m3

0,54 zł/kWh

 

   

Zużycie energii elektrycznej

438 000 kWh

28 908 kWh

Zużycie wody

0

155 m3

Koszt energii elektrycznej

236 520 zł

16 151 zł

Koszt wody

0 zł

1 730 zł

Koszty eksploatacyjne roczne

236 520 zł

17 881 zł

 

Zaoszczędzone pieniądze rocznie (różnica łącznych kosztów):

218 639 zł !!!

* Koszty wody liczone z odprowadzeniem ścieków. Odpływ można podłączyć do podlewania trawników wtedy koszty wody zmaleją o około połowę

Jak wynika z obliczeń i z naszego doświadczenia koszty eksploatacyjne systemów wyparnych są wielokrotnie mniejsze niż standardowych systemów sprężarkowych. Zazwyczaj zwrot kosztów inwestycyjnych następuje w okresie krótszym niż rok.

 

Przepływ objętościowy powietrza

Bez względu na standardy przyjmowane przez różne stowarzyszenia trzeba pamiętać, że aby schłodzić urządzenia wymaga się znacznych przepływów powietrza. Typowa serwerownia o mocy 100kW potrzebuje przepływu powietrza rzędu 8,5 m3/s to daje 30 600 m3/h. Systemy wentylacji, które zużywają najmniejszą ilość energii wykorzystują wentylatory osiowe komutowane elektronicznie (EC). 100KW serwerownia może być wentylowana za pomocą wentylatorów o mocy elektrycznej mniejszej niż 4 kW. To oznacza, że do współczynnika PUE zostanie zaledwie dodana wartość 0,04. Jest to kluczem do osiągniecia współczynnika PUE poniĹźej poziomu 1,1.

Zmniejszanie prędkości obrotowej wentylatorów zmniejsza pobór energii. Można przyjąć, że wentylator obracający się z prędkością połowy prędkości maksymalnej zużywa 12,5% energii. Kiedy serwerownie pracują z mocą częściową do maksymalnej można ograniczyć wspólczynnik PUE jeszcze bardziej, wychodząc z powyższego założenia.

Pył i zewnętrzne zanieczyszczenia?

Nowoczesny sprzęt IT posiada zamknięte dyski oraz szczelne łożyska. Podczas badań Intel'a przeprowadzonych w serwerowni o wysokim zagęszczeniu urządzeń IT, nie zaobserwowano znaczącej różnicy błędów przy użyciu świeżego powietrza zewnętrznego do konwencjonalnej wentylacji. Pady oraz wstępne filtry (przeciw większym zanieczyszczeniom np. insekty, nasiona itd.) powodują że pył nie osadza się w serwerowni, ale na samych padach chłodzących. Taka filtracja jest zaliczana do standardu G4. Szczególnej uwagi wymagają obiekty położone w miejscach o wysokim stężeniu pyłów np. w sąsiedztwie elektrowni węglowych.1

Odsłony: 191