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作成日 07.08
事例紹介：北京警察学院データセンター向けカスタムFNB-840密閉式冷却塔
プロジェクト概要
ダウンタイムが許されないミッションクリティカルな環境において、熱管理は国家安全保障に関わる問題となる。北京市公安局の管轄下にある北京警察学院は、最近、キャンパス内のデータセンターの大規模なインフラアップグレードを完了した。この施設の既存の冷却システムは、2013年の建物建設以来使用されており、屋上の冷却塔やチラーユニットなどの主要コンポーネントが耐用年数を迎えていた。
厳格な公共調達プロセスを経て、Arkora Coolingは6基のカスタムFNB-840対流式密閉冷却塔の設計、製造、納入に選ばれました。このプロジェクトは最終的に約2,250,000 Kcal/hの冷却能力を提供し、警察学校の重要なITインフラを支えることになります。
このケーススタディでは、プロジェクトの要件、Arkoraが提供した技術的ソリューション、そしてこの導入がArkoraと公共部門の冷却市場の両方にとって重要なマイルストーンとなる理由を検証します。
課題：ミッションクリティカルな環境における老朽化したインフラ
法執行機関が運営するデータセンターは、特有の課題に直面しています。緊急対応システム、犯罪データベース、監視ネットワーク、管理業務を支えるため、24時間365日の稼働を維持しなければなりません。冷却システムの障害は、たとえ短時間であっても、公共の安全を脅かす可能性があります。
北京警察学院のデータセンターは、いくつかの差し迫った問題を抱えていました：
·老朽化した設備：元の冷却塔は10年以上連続稼働していました。性能は低下し、効率は悪化し、致命的な故障のリスクが高まっていました。
·スペースの制約：屋上設置エリアは限られており、設置面積の小さいコンパクトな機器が必要でした。
·信頼性要件：公共安全施設であるため、データセンターには冗長性とフェイルセーフ動作を備えた冷却機器が求められました。
・エネルギー効率目標：中国のすべての政府施設と同様に、警察大学もエネルギー消費の削減と運用効率の向上を迫られていました。
·水質に関する懸念事項：施設は、冷水システムの汚染を防ぐために閉ループ冷却を必要としていました。これは、敏感な電子機器にとって重要な要件です。
Arkoraのソリューション：6基のカスタムFNB-840対向流閉回路冷却塔
包括的なサイト評価と熱負荷解析の後、Arkora Coolingは6基のFNB-840対向流閉回路冷却塔を中心としたソリューションを設計しました。以下が納入内容です。
冷却能力：各塔はシステム全体の冷却能力として約2,250,000 Kcal/hを提供し、データセンターのサーバーラック、UPSシステム、冷却インフラの最適な動作温度を維持するのに十分です。
各塔の主要技術仕様：
パラメータ | 仕様 |
モデル | FNB-840 |
入口配管 | DN150 × 2 |
出口配管 | DN150 × 2 |
ブローダウンポート | DN50 |
補給水ポート | DN40 |
オーバーフローポート | DN40 |
底部排水口 | DN32 |
薬品注入ポート | DN40 |
ファンモーター出力 | 7.5KW × 4台 |
ファン直径 | 1500mm |
スプレーポンプモーター | 5.5KW × 2台 |
スプレーポンプ流量 | 150 m³/h × 2 |
スプレーポンプ揚程 | 8m |
寸法（長さ×幅×高さ） | 5950 × 3270 × 4970 mm |
電圧 | 380V / 50Hz |
総運転出力 | タワーあたり41KW |
乾燥重量 | 9,000 kg |
運転時重量 | 18,000 kg |
密閉式冷却塔が最適な選択であった理由
法執行機関が運営するデータセンターにとって、密閉式冷却塔は開放式冷却塔に比べて明確な利点があります。
水質保護：閉回路システムでは、プロセス流体（冷水）が外気と直接接触することがありません。これにより、スケール、異物、生物の繁殖を許容できない高感度電子機器を冷却する際に重要な要素である汚染リスクが排除されます。
メンテナンス要件の低減：閉回路タワーは水処理の必要性が少なく、スケーリングのリスクが低いため、メンテナンスの機会が限られているミッションクリティカルな環境で特に重要です。
冗長設計：FNB-840は複数のファン（4×7.5KW）とデュアルスプレーポンプ（2×5.5KW）を備え、内蔵の冗長性を提供します。1つのコンポーネントが故障しても、他のコンポーネントは動作を継続し、少なくとも部分的な冷却能力を維持します。
対向流構成：対向流設計はクロスフロー方式よりも高い熱伝達効率を実現し、コンパクトな設置面積内でタワーが必要な冷却能力を達成することを可能にします。
精密工学と高品質コンポーネント
FNB-840タワーは、主要メーカーから調達したプレミアム素材とコンポーネントで構築されています。
·冷却コイル: 江陰華西または同等品のΦ25×0.5mm TP2銅管 — 中国を代表する銅管メーカー
·ドリフトエリミネーター: PVC製、真空一体成型、フォルモサプラスチックス南亜または同等品
·スプレーパイプ: LESSOグループまたは同等品のPPR/U-PVC — 耐腐食性と耐久性に優れています
·スプレーノズル: LESSOグループのPVC/ABS製 — 乾燥部分のない均一な水分布を保証
·スプレーポンプ: 鋳鉄製、高効率、大流量、低揚程設計、Ashlandまたは同等品
·ファンブレード: 明新/Ashland製の中空アルミニウム合金 — 高強度、耐腐食性、ピッチ調整可能
·パネルと水槽: 首鋼または同等品のマグネシウム-アルミニウム-亜鉛メッキ鋼板
·ステンレス製ストレーナー：Arkora社がカスタム設計。異物をろ過し、ノズルの詰まりを防止します。
·ステンレス製フロートバルブ：Amico社または同等品。正確な水位制御を実現します。
·シーリングテープ：Jujiao社または同等品のブチルゴム製。漏れのない性能を発揮します。
設置と試運転
6基の冷却塔は、北京警察学院の1号館屋上に設置されました。既存の冷却塔は撤去され、新しいFNB-840ユニットに交換されました。性能仕様は、元のシステム要件に注意深く適合されています。
設置プロセスには以下が含まれます：
1. 構造評価：屋上が1基あたり18,000kg（合計108,000kg）の運転重量を支えられることを確認
2. 配管接続：既存の冷水ループおよび冷却インフラへの冷却塔の接続
3. 電気接続：1基あたり41KWの電源を施設の電気系統に接続
4.システムテスト：熱性能、水流量、制御システム機能の検証
5.冷凍機統合：同時に改修された既存の冷凍機ユニットとの調整
運用上の利点
稼働開始以来、北京警察学院データセンターは以下を達成しました。
·信頼性の高い冷却：ミッションクリティカルなITシステムに対する継続的で途切れのない熱管理
·効率の向上：新しい冷却塔は、従来の設備よりも高い熱交換効率を実現
·メンテナンスの低減：密閉回路設計によりスケールや生物の繁殖を最小限に抑え、点検間隔を延長
·冗長性の強化：複数のファンとポンプにより、コンポーネントのメンテナンス中でも冷却を継続
·将来を見据えた容量：将来のデータセンター拡張に十分な冷却能力を提供
このプロジェクトが重要な理由
この導入は単なる機器交換以上の意味を持ちます。これは、Arkora Coolingが政府の重要インフラ向けに、カスタマイズされた高信頼性の冷却ソリューションを提供できる能力を示しています。
北京警察学院にとって、新しい冷却塔は以下を提供します：
·安心感：公共の安全を支えるシステムへの信頼性の高い冷却
·運用継続性：冗長設計によりメンテナンス中も冷却を継続
·省エネルギー：高効率コンポーネントによる運用コストの削減
·規制遵守：エネルギー効率と環境責任に関する政府要件を満たす
成長市場：データセンター冷却
このプロジェクトは、データセンター冷却市場がかつてない成長を遂げている時期に実施されます。世界のデータセンター冷却市場は、2025年の110億8,000万米ドルから2032年には241億9,000万米ドルへと、年平均成長率（CAGR）11.8%で成長すると予測されています。データセンター用途に特化して設計された冷却塔は、年平均成長率10.9%で拡大しています。
法執行機関や公共部門のデータセンターは、特に重要なセグメントです。政府機関が業務のデジタル化を進め、AIを活用した分析を導入するにつれて、冷却要件はさらに増大するでしょう。冷却インフラのアップグレードを行わない施設は、ダウンタイムのリスクに直面し、公共の安全に深刻な影響を及ぼす可能性があります。
Arkora Cooling：ミッションクリティカルな冷却のためのパートナー
産業用冷却において約30年の経験を持つArkora Coolingは、最も要求の厳しい用途向けにカスタムソリューションを設計・提供するエンジニアリングの専門知識を有しています。当社のFNBシリーズ対向流閉回路冷却塔は、データセンター、発電所、石油化学施設、その他ミッションクリティカルな環境で実績を上げています。
主要な能力：
·特定のサイト要件に合わせたカスタムエンジニアリング
·高効率の閉回路および開回路設計
·世界的な大手メーカーのプレミアムコンポーネント
·連続運転のための内蔵冗長性
·包括的なテストと品質保証
·グローバルなサービスおよびサポートネットワーク
お問い合わせ
データセンターの冷却アップグレードを計画されている場合（政府施設、エンタープライズデータセンター、コロケーションプロバイダーを問わず）、今すぐArkora Coolingにお問い合わせください。当社はお客様のチームと協力し、信頼性、効率性、パフォーマンスに関するお客様の特定の要件を満たす冷却ソリューションを設計・提供いたします。
このケーススタディは、2024年に完了した北京警察学院データセンターの冷却塔交換プロジェクトに基づいています。6基のFNB-840向流式密閉回路冷却塔が設計、製造、設置され、約2,250,000 Kcal/hの冷却能力を提供しています。