Base de conocimiento
A medida que los servidores se vuelven más densos, cada vez más centros de datos los refrigeran con líquido en lugar de solo con aire, y el intercambiador de placas se ha convertido en uno de los componentes clave y silenciosos de la instalación de refrigeración. Separa el líquido limpio que llega a los servidores del sistema de agua general del edificio, permite que el aire frío del exterior se encargue de la refrigeración cuando el tiempo lo permite y puede transferir el calor residual a quien lo necesite. Esta guía explica dónde se encuentra el intercambiador y por qué está ahí.
Dos circuitos que no deben entrar en contacto
Un centro de datos refrigerado por líquido cuenta con dos tipos de agua. El circuito de la instalación es el propio sistema del edificio: tuberías largas, enfriadoras, torres de refrigeración o aerorrefrigeradores, diversos materiales y una calidad del agua que es buena, pero no perfecta. El circuito tecnológico llega hasta los racks y atraviesa las placas frías de los procesadores, con conductos tan finos que cualquier partícula de suciedad o producto de corrosión los bloquearía. Un intercambiador de placas, a menudo situado dentro de una unidad de distribución de refrigerante, permite que el calor pase de un circuito al otro mientras los líquidos permanecen separados, de modo que los servidores solo entran en contacto con su propio refrigerante limpio y tratado.
¿Por qué un intercambiador de placas?
El espacio en una sala de servidores es muy valioso, y un intercambiador de placas cumple su función ocupando poco espacio. Permite que los dos circuitos tengan temperaturas muy similares, lo que permite que el agua de la instalación circule a mayor temperatura y ahorra energía en la enfriadora. Reacciona rápidamente cuando cambia la carga informática y mantiene reducido el volumen del circuito tecnológico, lo que limita el coste del refrigerante y los daños que podría causar una fuga. Cuando los circuitos son limpios y cerrados, suele utilizarse una unidad compacta y sellada; cuando el lado de la instalación es menos limpio, se prefiere una unidad con juntas que se pueda abrir.
Refrigeración libre y reutilización del calor
Ese mismo intercambiador permite la refrigeración libre. Cuando el aire exterior es lo suficientemente frío, los enfriadores secos refrigerados por aire situados en la azotea o en el patio enfrían un circuito de glicol, y un intercambiador de placas transfiere ese frío al agua de la instalación mientras las enfriadoras permanecen inactivas. Dado que la refrigeración por líquido permite utilizar agua a mayor temperatura, el número de horas en las que este sistema funciona se alarga. Por otro lado, el calor extraído de los servidores puede transferirse a través de un intercambiador de placas a una red de calefacción, a un edificio vecino o a un proceso, convirtiendo así el calor residual en un producto.
Diseñado para un funcionamiento continuo
Un centro de datos nunca se detiene, por lo que los intercambiadores se diseñan con redundancia: unidades en paralelo para que una pueda someterse a mantenimiento, válvulas para aislar cada una de ellas, filtros para proteger los conductos y controles que mantienen el circuito tecnológico dentro de sus límites, independientemente de lo que ocurra en las instalaciones. La elección del tipo, el material y la disposición depende de los fluidos, la carga y el grado de tolerancia de la instalación ante un fallo. TECS Engineering diseña y suministra soluciones de intercambiadores de calor de placas para circuitos de refrigeración de motores, centrales eléctricas e industriales, y fabrica los aerorrefrigeradores y los radiadores que disipan el calor al aire; envíenos los datos de la carga, los circuitos y las condiciones de la instalación, y el equipo de ingeniería le dará una respuesta.
En resumen
- Separa el circuito limpio de los servidores del agua de la instalación del edificio
- Suele estar situado dentro de la unidad de distribución de refrigerante
- Compacto, de respuesta rápida y con temperaturas muy próximas entre circuitos
- Con aerorrefrigeradores ofrece refrigeración libre cuando el aire exterior lo permite
- Transmite el calor del servidor para calefacción o para usos industriales
- Diseñado con unidades de reserva, aislamiento y filtración
Qué incluir en la consulta
- La carga térmica de los sistemas informáticos y cómo se prevé que crezca
- Los fluidos de ambos lados y su calidad
- Temperaturas requeridas por el circuito tecnológico
- La parte de las instalaciones: enfriadoras, torres de refrigeración o enfriadores secos
- Redundancia deseada y espacio disponible
- Condiciones climáticas del emplazamiento y cualquier plan de reutilización de calor previsto
Preguntas frecuentes
¿Por qué un centro de datos refrigerado por líquido necesita un intercambiador de placas?
Para mantener el líquido refrigerante limpio que llega a los servidores separado del sistema de agua general del edificio, de modo que la suciedad o los productos de corrosión nunca lleguen a los conductos finos de las placas frías.
¿Qué es una unidad de distribución de refrigerante?
La unidad que abastece al circuito tecnológico con bombas, filtros y sistemas de control; en su interior, un intercambiador de placas transfiere el calor al agua de la instalación.
¿Cómo contribuye un intercambiador de placas a la refrigeración libre?
Transfiere la refrigeración del circuito de un aerorrefrigerador exterior al agua de la instalación, de modo que las enfriadoras puedan estar inactivas cuando el aire exterior sea lo suficientemente frío.
¿Se puede reutilizar el calor generado por un centro de datos?
Sí. Un intercambiador de placas puede suministrar calor a una red de calefacción, a un edificio cercano o a un proceso industrial.
¿Cómo se evita un fallo?
Con unidades conectadas en paralelo, válvulas de aislamiento, filtros y dispositivos de control, de modo que se pueda realizar el mantenimiento de un intercambiador mientras los demás siguen refrigerando los servidores.
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