Поскольку в индустрии охлаждения неизменно актуален вопрос, как уменьшить расход электроэнергии, необходимой для обеспечения деятельности охладительных устройств, идет поиск новых решений, способных сделать процесс охлаждения более эффективным.

Одним из решений по уменьшению охладительных мощностей в жаркое время года, когда охладительное оборудование испытывает самую большую нагрузку и, соответственно, потребляет наибольший объем электроэнергии, являются адиабатические панели предварительного охлаждения. Слова «предварительное охлаждение» в названии такого решения используются, чтобы наиболее описать работу технологии – охлаждение воздуха, поступающего в охладительные системы.

Как это работает

Перед коллектором охладительного устройства устанавливается панель с микроскопическими форсунками, которая во время работы насосной станции высокого давления образует мелкий, специально подготовленный водяной туман. Туман, попадая в теплый воздух, испаряется, и когда капли жидкости переходят в газообразное агрегатное состояние, температура снижается. Чем ниже температура воздуха, поступающего в систему кондиционирования, тем меньше мощности затрачивается в процессе охлаждения для обеспечения предпочтительного микроклимата в дата-центре.

Производитель снабдил каждое охладительное устройство информацией с данными, которые отображают мощность системы по выработке холода в зависимости от температуры поступающего (наружного) воздуха. Нередко при использовании адиабатических панелей можно добиться существенной экономии электроэнергии, в отдельных случаях вплоть до 40 %. Однако необходимо помнить, что в данном случае экономия будет динамическим показателем, на который оказывают влияние колебания наружной температуры воздуха.

Одно из наиболее существенных преимуществ таких систем заключается в том, что они непосредственно не влияют на работу кондиционирующих устройств, а только меняют условия работы оборудования – например, «переводят» устройство из режима, в котором оно работает с температурой наружного воздуха +35 °C, в режим, при котором температура наружного воздуха составляет +21 °C.

Адиабатические панели строятся таким образом, чтобы, помимо снижения температуры, в рамках процесса испарения обеспечивались и другие дополнительные свойства, улучшающие эффективность охлаждения и обеспечивающие оптимальное использование системы.

В решениях используются специальные мембраны, отражающие солнечный свет, которые защищают катушку и радиатор кондиционера от прямого воздействия солнечных лучей (и, соответственно, от повышения температуры, которая нагревает воздух, поступающий в систему кондиционирования).

Вода, которая в виде тумана распыляется для снижения температуры воздуха, поступающего в системы, обрабатывается специальными биологическими добавками, чтобы при попадании на поверхность охладительного устройства не появлялся известковый налет. Применение биодобавок гарантирует дружественное к окружающей среде использование продукта.

Адиабатические панели совместимы с охладительным оборудованием различных конструкций. Панели прикрепляются к кондиционерам с помощью магнитов и обычно предусматривают гибкость в применении.

Устройства снабжены системой мониторинга энергии, которая позволяет точно определить, какой будет экономия после установки. Обеспечивается возможность фиксировать расход киловатт-часов до и после установки устройства.

Однако необходимо признать, что у такого рода систем есть свои ограничения:

1) работа системы эффективна, когда температура наружного воздуха составляет не менее +25 °C;

2) работа таких систем неэффективна в климатических зонах, для которых характерна высокая влажность воздуха и/или короткий период жаркой погоды, потому что желательное снижение температуры не достигается. Однако необходимо признать, что даже в географических зонах с соответствующей влажностью воздуха и фактической температурой наружного воздуха в жаркое время года, включая страны Балтии, где устройство будет работать 1–2 месяца в году, экономия электроэнергии и предохранение устройств от вызванных перегрузкой негативных последствий нередко внушительны и заставляют обдумать такую возможность;

3) работа системы при соответствующих погодных условиях не только обеспечивает существенную экономию, но и требует затрат. Расходы в основном связаны с количеством потребленной воды, необходимой для обеспечения тумана и процесса испарения. Однако такие расходы по сравнению с полученным эффектом обычно сравнительно невелики.

Поскольку дата-центр – это объект, для обеспечения непрерывной деятельности которого необходимо определить очень строгие критерии, следует серьезно обдумать использование таких систем. Необходимо удостовериться в стабильности работы системы, максимально точно оценить возможности экономии энергии и обеспечиваемую ей финансовую выгоду.