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Erstellt 07.08

Fallstudie: Maßgeschneiderte FNB-840-Kühltürme mit geschlossenem Kreislauf für das Rechenzentrum der Polizeihochschule Peking

Projektübersicht

In einer missionkritischen Umgebung, in der Ausfallzeiten nicht in Frage kommen, wird das Wärmemanagement zu einer Frage der nationalen Sicherheit. Die Polizeihochschule Peking – die unter der Aufsicht des Öffentlichen Sicherheitsbüros der Stadt Peking arbeitet – hat kürzlich eine umfassende Infrastrukturmodernisierung ihres campusinternen Rechenzentrums abgeschlossen. Das bestehende Kühlsystem der Einrichtung war seit dem Bau des Gebäudes im Jahr 2013 in Betrieb, und wichtige Komponenten, darunter die Dachkühltürme und Kältemaschinen, hatten das Ende ihrer Nutzungsdauer erreicht.

Nach einem strengen öffentlichen Ausschreibungsverfahren wurde Arkora Cooling ausgewählt, um sechs kundenspezifische FNB-840 Gegenstrom-Kühlkürme mit geschlossenem Kreislauf zu entwerfen, zu fertigen und zu liefern – ein Projekt, das letztendlich eine Kühlleistung von etwa 2.250.000 Kcal/h bereitstellen würde, um die kritische IT-Infrastruktur der Polizeiakademie zu unterstützen.

Diese Fallstudie untersucht die Projektanforderungen, die technische Lösung von Arkora und warum diese Installation einen bedeutenden Meilenstein sowohl für Arkora als auch für den Kühlungsmarkt des öffentlichen Sektors darstellt.

Die Herausforderung: Veraltete Infrastruktur in einer missionskritischen Umgebung

Von Strafverfolgungsbehörden betriebene Rechenzentren stehen vor besonderen Herausforderungen. Sie müssen eine 24/7/365-Verfügbarkeit aufrechterhalten, um Notfallsysteme, Straftäterdatenbanken, Überwachungsnetzwerke und Verwaltungsabläufe zu unterstützen. Jeder Kühlungsausfall – selbst ein kurzer – könnte die öffentliche Sicherheit gefährden.

Das Rechenzentrum der Polizeihochschule Peking stand vor mehreren dringenden Problemen:

·Veraltete Ausrüstung: Die ursprünglichen Kühltürme waren seit über einem Jahrzehnt ununterbrochen in Betrieb. Die Leistung hatte nachgelassen, die Effizienz war gesunken und das Risiko eines katastrophalen Ausfalls stieg.

·Platzbeschränkungen: Die Dachinstallationsfläche war begrenzt, was kompakte Geräte mit geringem Platzbedarf erforderte.

·Zuverlässigkeitsanforderungen: Als Einrichtung der öffentlichen Sicherheit benötigte das Rechenzentrum Kühlgeräte mit integrierter Redundanz und ausfallsicherem Betrieb.

·Energieeffizienzziele: Wie alle Regierungseinrichtungen in China stand auch die Polizeihochschule unter dem Druck, den Energieverbrauch zu senken und die Betriebseffizienz zu verbessern.

·Wasserqualitätsbedenken: Die Anlage erforderte eine Kühlung mit geschlossenem Kreislauf, um eine Verunreinigung des Kaltwassersystems zu verhindern – eine kritische Anforderung für empfindliche elektronische Geräte.

Die Arkora-Lösung: Sechs maßgeschneiderte FNB-840 Gegenstrom-Kühlgeräte mit geschlossenem Kreislauf

Nach einer umfassenden Standortbewertung und Analyse der thermischen Last entwickelte Arkora Cooling eine Lösung, die auf sechs FNB-840 Gegenstrom-Kühlgeräten mit geschlossenem Kreislauf basiert. Hier ist, was wir geliefert haben:

Kühlleistung: Jeder Kühlturm trägt zu einer Gesamtsystemleistung von etwa 2.250.000 Kcal/h bei – ausreichend, um optimale Betriebstemperaturen für die Server-Racks, USV-Anlagen und Kühlungsinfrastruktur des Rechenzentrums aufrechtzuerhalten.

Wichtige technische Spezifikationen pro Turm:

Parameter	Spezifikation
Modell	FNB-840
Einlassrohr	DN150 × 2
Auslassrohr	DN150 × 2
Ablassanschluss	DN50
Nachspeiseanschluss	DN40
Überlaufanschluss	DN40
Bodenablauf	DN32
Chemiedosieranschluss	DN40
Leistung des Lüftermotors	7,5 kW × 4 Einheiten
Lüfterdurchmesser	1500 mm
Sprühpumpenmotor	5,5 kW × 2 Einheiten
Sprühpumpen-Durchfluss	150 m³/h × 2
Sprühpumpen-Förderhöhe	8 m
Abmessungen (L×B×H)	5950 × 3270 × 4970 mm
Spannung	380 V / 50 Hz
Gesamtbetriebsleistung	41 kW pro Turm
Trockengewicht	9.000 kg
Betriebsgewicht	18.000 kg

Warum geschlossene Kühltürme die richtige Wahl waren

Für ein Rechenzentrum, das von einer Strafverfolgungsbehörde betrieben wird, bieten geschlossene Kühltürme deutliche Vorteile gegenüber offenen Alternativen:

Wasserschutz: In einem geschlossenen Kreislaufsystem kommt die Prozessflüssigkeit (Kühlwasser) niemals in direkten Kontakt mit der Umgebungsluft. Dies eliminiert das Kontaminationsrisiko – ein entscheidender Faktor bei der Kühlung empfindlicher elektronischer Geräte, die keine Ablagerungen, Schmutz oder biologisches Wachstum tolerieren.

Geringerer Wartungsaufwand: Geschlossene Kühltürme erfordern weniger Wasseraufbereitung und haben ein geringeres Risiko der Kesselsteinbildung, was besonders in sicherheitskritischen Umgebungen mit begrenzten Wartungsfenstern wichtig ist.

Redundantes Design: Der FNB-840 verfügt über mehrere Ventilatoren (4 × 7,5 KW) und zwei Sprühpumpen (2 × 5,5 KW), die eine integrierte Redundanz bieten. Fällt eine Komponente aus, arbeiten die anderen weiter und erhalten zumindest eine teilweise Kühlkapazität aufrecht.

Gegenstromkonfiguration: Das Gegenstromdesign bietet eine höhere Wärmeübertragungseffizienz als Querstromalternativen, sodass die Türme die erforderliche Kühlkapazität auf kompakter Grundfläche erreichen können.

Präzisionstechnik und Qualitätskomponenten

Die FNB-840-Türme werden aus hochwertigen Materialien und Komponenten führender Hersteller gefertigt:

·Kühlschlangen: Φ25×0,5 mm TP2-Kupferrohre von Jiangyin Huaxi oder gleichwertig – Chinas führender Kupferrohrhersteller

·Abscheider: PVC, vakuumgeformt in einem Stück, von Formosa Plastics Nanya oder gleichwertig

·Sprührohre: PPR/U-PVC von LESSO Group oder gleichwertig – korrosionsbeständig und langlebig

·Sprühdüsen: PVC/ABS von LESSO Group – gewährleisten eine gleichmäßige Wasserverteilung ohne Trockenstellen

·Sprühpumpen: Gusseisen, hocheffizient, mit hohem Durchfluss und niedriger Förderhöhe von Ashland oder gleichwertig

·Ventilatorflügel: Hohle Aluminiumlegierung von Mingxin/Ashland – hochfest, korrosionsbeständig, verstellbare Steigung

·Paneel und Wanne: Magnesium-Aluminium-Zink-beschichteter Stahl von Shougang oder gleichwertig

·Edelstahl-Siebe: Von Arkora maßgeschneidert, um Schmutz zu filtern und Düsenverstopfungen zu verhindern

·Edelstahl-Schwimmerventile: Von Amico oder gleichwertig – präzise Wasserstandskontrolle

·Dichtungsband: Butylkautschuk von Jujiao oder gleichwertig – auslaufsichere Leistung

Installation und Inbetriebnahme

Die sechs Türme wurden auf dem Dach von Gebäude 1 des Campus der Beijing Police College installiert. Die vorhandenen Kühltürme wurden entfernt und durch die neuen FNB-840-Einheiten ersetzt, wobei die Leistungsspezifikationen sorgfältig an die ursprünglichen Systemanforderungen angepasst wurden.

Der Installationsprozess umfasste:

1. Strukturelle Bewertung: Sicherstellung, dass das Dach das Betriebsgewicht von 18.000 kg pro Turm (insgesamt 108.000 kg) tragen kann

2. Rohrleitungsintegration: Anschluss der Türme an den vorhandenen Kaltwasserkreislauf und die Kühlungsinfrastruktur

3. Elektrische Integration: Anschluss der Stromversorgung von 41 kW pro Turm an das elektrische System der Anlage

4. Systemtest: Überprüfung der thermischen Leistung, der Wasserdurchflussraten und der Funktionalität des Steuerungssystems

5. Kältemaschinenintegration: Koordination mit der bestehenden Kältemaschine, die gleichzeitig überholt wurde

Betriebliche Vorteile

Seit der Inbetriebnahme hat das Rechenzentrum der Beijing Police College Folgendes erreicht:

·Zuverlässige Kühlung: Kontinuierliches, unterbrechungsfreies Wärmemanagement für geschäftskritische IT-Systeme

·Verbesserte Effizienz: Die neuen Türme bieten eine höhere Wärmeübertragungseffizienz als die ursprüngliche Ausrüstung

·Reduzierter Wartungsaufwand: Das Design mit geschlossenem Kreislauf minimiert Kalkablagerungen und biologisches Wachstum und verlängert die Wartungsintervalle

·Erhöhte Redundanz: Mehrere Lüfter und Pumpen gewährleisten die Kühlung auch während der Wartung von Komponenten

·Zukunftssichere Kapazität: Das System bietet ausreichende Kühlkapazität für die zukünftige Erweiterung des Rechenzentrums

Warum dieses Projekt wichtig ist

Diese Installation stellt mehr als nur einen Geräteaustausch dar – sie demonstriert die Fähigkeit von Arkora Cooling, maßgeschneiderte, hochzuverlässige Kühllösungen für kritische staatliche Infrastrukturen bereitzustellen.

Für die Polizeihochschule Peking bieten die neuen Kühltürme:

·Beruhigende Sicherheit: Zuverlässige Kühlung für Systeme, die die öffentliche Sicherheit unterstützen

·Betriebskontinuität: Redundantes Design gewährleistet Kühlung auch während Wartungsarbeiten

·Energieeinsparungen: Hocheffiziente Komponenten senken die Betriebskosten

·Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Erfüllt staatliche Anforderungen an Energieeffizienz und Umweltverantwortung

Ein wachsender Markt: Kühlung von Rechenzentren

Dieses Projekt kommt zu einer Zeit beispiellosen Wachstums im Markt für Rechenzentrumskühlung. Der globale Markt für Rechenzentrumskühlung wird voraussichtlich von 11,08 Milliarden USD im Jahr 2025 auf 24,19 Milliarden USD im Jahr 2032 wachsen, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 11,8 %. Kühltürme, die speziell für Rechenzentren entwickelt wurden, wachsen mit einer CAGR von 10,9 %.

Rechenzentren von Strafverfolgungsbehörden und des öffentlichen Sektors stellen ein besonders wichtiges Segment dar. Da Regierungsbehörden ihre Abläufe digitalisieren und KI-gestützte Analysen einführen, werden die Kühlanforderungen nur noch steigen. Einrichtungen, die ihre Kühlinfrastruktur nicht modernisieren, riskieren Ausfallzeiten – mit potenziell schwerwiegenden Folgen für die öffentliche Sicherheit.

Arkora Cooling: Ihr Partner für sicherheitskritische Kühlung

Mit fast 30 Jahren Erfahrung in der Industriekühlung verfügt Arkora Cooling über das technische Know-how, um maßgeschneiderte Lösungen für die anspruchsvollsten Anwendungen zu entwickeln und zu liefern. Unsere Gegenstrom-Kühlgeräte der FNB-Serie mit geschlossenem Kreislauf sind in Rechenzentren, Kraftwerken, petrochemischen Anlagen und anderen sicherheitskritischen Umgebungen bewährt.

Wichtige Fähigkeiten:

·Kundenspezifische Konstruktion für spezifische Standortanforderungen

·Hocheffiziente Kreislauf- und offene Kreislaufdesigns

·Premium-Komponenten von führenden globalen Herstellern

·Integrierte Redundanz für kontinuierlichen Betrieb

·Umfassende Tests und Qualitätssicherung

·Globales Service- und Supportnetzwerk

Kontaktieren Sie uns

Wenn Sie eine Kühlungsmodernisierung für ein Rechenzentrum planen – sei es für eine Regierungseinrichtung, ein Unternehmensrechenzentrum oder einen Colocation-Anbieter – kontaktieren Sie noch heute Arkora Cooling. Wir arbeiten mit Ihrem Team zusammen, um eine Kühlungslösung zu entwerfen und zu liefern, die Ihren spezifischen Anforderungen an Zuverlässigkeit, Effizienz und Leistung entspricht.

Diese Fallstudie basiert auf dem im Jahr 2024 abgeschlossenen Projekt zum Austausch der Kühltürme des Rechenzentrums der Beijing Police College. Es wurden sechs FNB-840 Gegenstrom-Kreislaufkühltürme mit geschlossenem Kreislauf entworfen, hergestellt und installiert, die eine Kühlleistung von etwa 2.250.000 Kcal/h bereitstellen.