Co to jest darmowe chłodzenie?
Swobodne chłodzenie to metoda wykorzystywania zewnętrznych temperatur powietrza w środowisku naturalnym w celu obniżenia temperatury magazynowanej wody. Ta schłodzona woda może w niektórych przypadkach całkowicie zastąpić agregat chłodniczy w układzie chłodzenia, co znacznie zmniejsza zużycie energii elektrycznej. Różne branże stosują systemy darmowego chłodzenia, od hoteli i szpitali, po farmy serwerów w komputerowych centrach danych i firmy, które chcą stosować zielone technologie w celu ochrony środowiska.
Pomysł darmowego chłodzenia działa lepiej w niektórych lokalizacjach niż w innych. Na przykład w Wielkiej Brytanii temperatura wynosi poniżej 59 ° Fahrenheita (15 ° Celsjusza) przez prawie 75% roku, dzięki czemu bezpłatne chłodzenie jest bardzo praktyczne w przypadku wielu potrzeb. Również Wielka Brytania oferuje pożyczki energooszczędne na instalację systemów swobodnego chłodzenia, które można łatwo zainstalować na standardowych agregatach wody lodowej lub wbudować w nowe. Możliwe jest również włączenie systemów swobodnego chłodzenia do standardowych chłodzonych powietrzem lub chłodzonych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych (HVAC), ale poziom wydajności tego typu modernizacji jest niższy niż modernizacja agregatu na bazie czystej wody.
Pomieszczenia komputerowe generują znaczną ilość ciepła, a także zużywają dużo energii elektrycznej, a zatem są głównym rynkiem darmowego chłodzenia, często nazywanym systemami ekonomizującymi. Systemy oszczędzania energii mogą zmniejszyć zużycie energii przez urządzenia chłodzące o 30–50%, w zależności od temperatury zewnętrznej i warunków wilgotnościowych. Zaleca się, aby temperatury zewnętrzne były średnie w zakresie lub poniżej zakresu 68–77 ° Fahrenheita (20–25 ° Celsjusza), aby system swobodnego chłodzenia działał dobrze. Wilgotność względna powinna być również niższa niż maksymalnie 60%, aby uniknąć uszkodzenia sprzętu centrum danych przez wprowadzenie wilgoci z zewnątrz.
Jedną z wad tej technologii, szczególnie tam, gdzie jest stosowana do chłodzenia wrażliwych urządzeń elektronicznych, jest to, że powietrze zewnętrzne może uszkadzać elektronikę. Badanie producenta oryginalnego sprzętu informatycznego (OEM) wykazało, że awarie sprzętu IT wzrosły o 81% w okresie 8 miesięcy od momentu wprowadzenia systemu bezpłatnego chłodzenia. Wysokiej jakości filtry w systemie są zaprojektowane do wychwytywania cząstek stałych na zewnątrz, ale nie są one w 100% skuteczne i zwiększają koszty systemu, im bardziej wyrafinowane muszą być oczyszczanie powietrza z zewnątrz.
Ograniczenia systemów swobodnego chłodzenia wymagają również, aby zewnętrzna wieża ciśnień nie mogła spaść poniżej 39 ° Fahrenheita (4 ° Celsjusza), ponieważ zamarzająca woda spowoduje uszkodzenie urządzenia. To sprawia, że środowiska, w których temperatura rutynowo spada poniżej 41 ° Fahrenheita (5 ° Celsjusza), nie są odpowiednie do stosowania chłodziarek z chłodzeniem swobodnym. W miejscach takich jak półkula północna oznacza to ogólnie, że takie systemy wymienników ciepła mogą być eksploatowane przez dwa lub trzy pory roku, ale muszą mieć bardziej konwencjonalny system, aby je podtrzymywać w czasie przestoju.