Tổng quan dự án
Trong một môi trường quan trọng, nơi thời gian ngừng hoạt động là không thể chấp nhận, quản lý nhiệt trở thành vấn đề an ninh quốc gia. Học viện Cảnh sát Bắc Kinh — hoạt động dưới sự quản lý của Cục Công an Thành phố Bắc Kinh — gần đây đã hoàn thành một đợt nâng cấp cơ sở hạ tầng lớn cho trung tâm dữ liệu trong khuôn viên trường. Hệ thống làm mát hiện tại của cơ sở đã được sử dụng kể từ khi tòa nhà được xây dựng vào năm 2013, và các thành phần chính, bao gồm tháp giải nhiệt trên mái và các bộ làm lạnh, đã hết thời gian sử dụng.
Sau một quy trình đấu thầu công khai nghiêm ngặt, Arkora Cooling đã được chọn để thiết kế, sản xuất và bàn giao sáu tháp giải nhiệt vòng kín dòng ngược FNB-840 tùy chỉnh — một dự án cuối cùng sẽ cung cấp công suất làm mát khoảng 2.250.000 Kcal/h để hỗ trợ cơ sở hạ tầng CNTT quan trọng của học viện cảnh sát.
Nghiên cứu điển hình này xem xét các yêu cầu của dự án, giải pháp kỹ thuật mà Arkora đã cung cấp và lý do tại sao việc lắp đặt này đánh dấu một cột mốc quan trọng cho cả Arkora và thị trường làm mát khu vực công.
Thách thức: Cơ sở hạ tầng cũ kỹ trong môi trường quan trọng
Các trung tâm dữ liệu do cơ quan thực thi pháp luật vận hành phải đối mặt với những thách thức đặc thù. Họ phải duy trì hoạt động liên tục 24/7/365 để hỗ trợ các hệ thống ứng phó khẩn cấp, cơ sở dữ liệu tội phạm, mạng lưới giám sát và các hoạt động hành chính. Bất kỳ sự cố hỏng hóc hệ thống làm mát nào — dù chỉ trong thời gian ngắn — cũng có thể gây nguy hiểm cho an toàn công cộng.
Trung tâm dữ liệu của Học viện Cảnh sát Bắc Kinh phải đối mặt với một số vấn đề cấp bách:
·Thiết bị cũ kỹ: Các tháp giải nhiệt ban đầu đã hoạt động liên tục trong hơn một thập kỷ. Hiệu suất đã suy giảm, hiệu quả hoạt động giảm sút và nguy cơ xảy ra sự cố nghiêm trọng ngày càng tăng.
·Hạn chế về không gian: Khu vực lắp đặt trên mái nhà bị giới hạn, đòi hỏi thiết bị nhỏ gọn với diện tích chiếm chỗ nhỏ.
·Yêu cầu về độ tin cậy: Là một cơ sở an toàn công cộng, trung tâm dữ liệu yêu cầu thiết bị làm mát có tính năng dự phòng tích hợp và vận hành an toàn.
·Mục tiêu hiệu quả năng lượng: Giống như tất cả các cơ sở chính phủ ở Trung Quốc, học viện cảnh sát chịu áp lực phải giảm tiêu thụ năng lượng và nâng cao hiệu quả hoạt động.
·Vấn đề chất lượng nước: Cơ sở yêu cầu làm mát vòng kín để ngăn ngừa nhiễm bẩn hệ thống nước lạnh — một yêu cầu quan trọng đối với thiết bị điện tử nhạy cảm.
Giải pháp của Arkora: Sáu tháp giải nhiệt mạch kín ngược dòng FNB-840 tùy chỉnh
Sau khi đánh giá toàn diện hiện trường và phân tích tải nhiệt, Arkora Cooling đã thiết kế một giải pháp tập trung vào sáu tháp giải nhiệt mạch kín ngược dòng FNB-840. Dưới đây là những gì chúng tôi đã thực hiện:
Công suất làm mát: Mỗi tháp đóng góp vào tổng công suất hệ thống khoảng 2.250.000 Kcal/h — đủ để duy trì nhiệt độ vận hành tối ưu cho các giá đỡ máy chủ, hệ thống UPS và cơ sở hạ tầng làm mát của trung tâm dữ liệu.
Thông số kỹ thuật chính của mỗi tháp:
Tham số | Thông số kỹ thuật |
Mẫu mã | FNB-840 |
Đường ống đầu vào | DN150 × 2 |
Đường ống đầu ra | DN150 × 2 |
Cổng xả đáy | DN50 |
Cổng cấp nước bổ sung | DN40 |
Cổng tràn | DN40 |
Cống xả đáy | DN32 |
Cổng định lượng hóa chất | DN40 |
Công suất động cơ quạt | 7.5KW × 4 bộ |
Đường kính quạt | 1500mm |
Động cơ bơm phun | 5.5KW × 2 bộ |
Lưu lượng bơm phun | 150 m³/h × 2 |
Cột áp bơm phun | 8m |
Kích thước (D×R×C) | 5950 × 3270 × 4970 mm |
Điện áp | 380V / 50Hz |
Tổng công suất vận hành | 41KW mỗi tháp |
Trọng lượng khô | 9.000 kg |
Trọng lượng vận hành | 18.000 kg |
Tại sao Tháp giải nhiệt vòng kín là lựa chọn đúng đắn
Đối với trung tâm dữ liệu do cơ quan thực thi pháp luật vận hành, tháp giải nhiệt vòng kín mang lại những lợi thế vượt trội so với các giải pháp hở:
Bảo vệ chất lượng nước: Trong hệ thống mạch kín, chất lỏng quy trình (nước lạnh) không bao giờ tiếp xúc trực tiếp với không khí xung quanh. Điều này loại bỏ nguy cơ ô nhiễm — một yếu tố quan trọng khi làm mát các thiết bị điện tử nhạy cảm không thể chịu được cặn bẩn, mảnh vụn hoặc sự phát triển sinh học.
Yêu cầu bảo trì thấp hơn: Tháp mạch kín yêu cầu xử lý nước ít hơn và có nguy cơ đóng cặn thấp hơn, điều này đặc biệt quan trọng trong các môi trường quan trọng, nơi thời gian bảo trì bị hạn chế.
Thiết kế dự phòng: FNB-840 được trang bị nhiều quạt (4 × 7,5KW) và hai bơm phun (2 × 5,5KW), cung cấp khả năng dự phòng tích hợp. Nếu một bộ phận bị hỏng, các bộ phận khác vẫn tiếp tục hoạt động, duy trì ít nhất một phần công suất làm mát.
Cấu hình dòng chảy ngược: Thiết kế dòng chảy ngược mang lại hiệu suất truyền nhiệt cao hơn so với các giải pháp dòng chảy ngang, cho phép các tháp đạt được công suất làm mát yêu cầu trong một không gian nhỏ gọn.
Kỹ thuật chính xác và linh kiện chất lượng
Các tháp FNB-840 được chế tạo từ vật liệu và linh kiện cao cấp có nguồn gốc từ các nhà sản xuất hàng đầu:
·Cuộn làm mát: Ống đồng TP2 Φ25×0.5mm từ Jiangyin Huaxi hoặc tương đương — nhà sản xuất ống đồng hàng đầu Trung Quốc
·Bộ tách giọt: PVC, được tạo hình chân không nguyên khối, từ Formosa Plastics Nanya hoặc tương đương
·Ống phun: PPR/U-PVC từ Tập đoàn LESSO hoặc tương đương — chống ăn mòn và bền bỉ
·Đầu phun: PVC/ABS từ Tập đoàn LESSO — đảm bảo phân phối nước đều, không có điểm khô
·Bơm phun: Gang, thiết kế hiệu suất cao, lưu lượng lớn, cột áp thấp từ Ashland hoặc tương đương
·Cánh quạt: Hợp kim nhôm rỗng từ Mingxin/Ashland — độ bền cao, chống ăn mòn, có thể điều chỉnh góc
·Tấm ốp và bể chứa: Thép mạ magie-nhôm-kẽm từ Shougang hoặc tương đương
·Lưới lọc inox: Được Arkora thiết kế riêng để lọc cặn bẩn và ngăn tắc vòi phun
·Van phao inox: Từ Amico hoặc tương đương — kiểm soát mực nước chính xác
·Băng keo bịt kín: Cao su butyl từ Jujiao hoặc tương đương — chống rò rỉ hiệu quả
Lắp đặt và vận hành thử
Sáu tháp được lắp đặt trên mái của Tòa nhà 1 tại khuôn viên Học viện Cảnh sát Bắc Kinh. Các tháp giải nhiệt cũ đã được tháo dỡ và thay thế bằng các thiết bị FNB-840 mới, với các thông số kỹ thuật được điều chỉnh cẩn thận để phù hợp với yêu cầu của hệ thống ban đầu.
Quy trình lắp đặt bao gồm:
1.Đánh giá kết cấu: Đảm bảo mái nhà có thể chịu được trọng lượng vận hành 18.000 kg mỗi tháp (tổng cộng 108.000 kg)
2.Kết nối đường ống: Kết nối các tháp với vòng nước lạnh và cơ sở hạ tầng làm mát hiện có
3.Kết nối điện: Kết nối nguồn điện 41KW mỗi tháp với hệ thống điện của cơ sở
4.Kiểm thử hệ thống: Xác minh hiệu suất nhiệt, lưu lượng nước và chức năng của hệ thống điều khiển
5.Tích hợp máy làm lạnh: Phối hợp với máy làm lạnh hiện có đã được tân trang đồng thời
Lợi ích vận hành
Kể từ khi vận hành, trung tâm dữ liệu của Học viện Cảnh sát Bắc Kinh đã đạt được:
·Làm mát đáng tin cậy: Quản lý nhiệt liên tục, không gián đoạn cho các hệ thống CNTT quan trọng
·Cải thiện hiệu suất: Các tháp mới mang lại hiệu suất truyền nhiệt cao hơn so với thiết bị ban đầu
·Giảm bảo trì: Thiết kế vòng kín giảm thiểu cặn bám và sự phát triển sinh học, kéo dài chu kỳ bảo dưỡng
·Tăng cường dự phòng: Nhiều quạt và máy bơm đảm bảo làm mát vẫn tiếp tục ngay cả khi bảo trì linh kiện
·Năng lực sẵn sàng cho tương lai: Hệ thống cung cấp đủ công suất làm mát cho việc mở rộng trung tâm dữ liệu trong tương lai
Tại Sao Dự Án Này Lại Quan Trọng
Việc lắp đặt này không chỉ đơn thuần là thay thế thiết bị — nó chứng minh năng lực của Arkora Cooling trong việc cung cấp các giải pháp làm mát tùy chỉnh, độ tin cậy cao cho cơ sở hạ tầng chính phủ quan trọng.
Đối với Học viện Cảnh sát Bắc Kinh, các tháp giải nhiệt mới mang lại:
·Sự an tâm: Làm mát đáng tin cậy cho các hệ thống hỗ trợ an toàn công cộng
·Tính liên tục vận hành: Thiết kế dự phòng đảm bảo làm mát tiếp tục trong quá trình bảo trì
·Tiết kiệm năng lượng: Các bộ phận hiệu suất cao giảm chi phí vận hành
·Tuân thủ quy định: Đáp ứng các yêu cầu của chính phủ về hiệu quả năng lượng và trách nhiệm môi trường
Một Thị trường Đang phát triển: Làm mát Trung tâm Dữ liệu
Dự án này ra đời trong bối cảnh thị trường làm mát trung tâm dữ liệu đang tăng trưởng chưa từng có. Thị trường làm mát trung tâm dữ liệu toàn cầu được dự báo sẽ tăng từ 11,08 tỷ USD vào năm 2025 lên 24,19 tỷ USD vào năm 2032, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 11,8%. Các tháp giải nhiệt được thiết kế riêng cho các ứng dụng trung tâm dữ liệu đang mở rộng với tốc độ CAGR là 10,9%.
Trung tâm dữ liệu của cơ quan thực thi pháp luật và khu vực công là một phân khúc đặc biệt quan trọng. Khi các cơ quan chính phủ số hóa hoạt động và áp dụng phân tích dựa trên AI, nhu cầu làm mát sẽ chỉ tăng lên. Các cơ sở không nâng cấp cơ sở hạ tầng làm mát có nguy cơ gặp sự cố gián đoạn — với những hậu quả tiềm ẩn nghiêm trọng cho an toàn công cộng.
Arkora Cooling: Đối tác của bạn cho các giải pháp làm mát trọng yếu
Với gần 30 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực làm mát công nghiệp, Arkora Cooling có chuyên môn kỹ thuật để thiết kế và cung cấp các giải pháp tùy chỉnh cho những ứng dụng khắt khe nhất. Dòng tháp giải nhiệt mạch kín ngược dòng FNB của chúng tôi đã được kiểm chứng tại các trung tâm dữ liệu, nhà máy điện, cơ sở hóa dầu và các môi trường quan trọng khác.
Năng lực chính:
·Thiết kế tùy chỉnh theo yêu cầu cụ thể của địa điểm
·Thiết kế mạch kín và mạch hở hiệu suất cao
·Linh kiện cao cấp từ các nhà sản xuất hàng đầu thế giới
·Dự phòng tích hợp để vận hành liên tục
·Kiểm tra toàn diện và đảm bảo chất lượng
·Mạng lưới dịch vụ và hỗ trợ toàn cầu
Liên hệ với chúng tôi
Nếu bạn đang lên kế hoạch nâng cấp hệ thống làm mát cho trung tâm dữ liệu — dù là cho cơ sở chính phủ, trung tâm dữ liệu doanh nghiệp hay nhà cung cấp dịch vụ colocation — hãy liên hệ với Arkora Cooling ngay hôm nay. Chúng tôi sẽ làm việc cùng đội ngũ của bạn để thiết kế và cung cấp giải pháp làm mát đáp ứng các yêu cầu cụ thể về độ tin cậy, hiệu quả và hiệu suất.
Nghiên cứu điển hình này dựa trên dự án thay thế tháp giải nhiệt của trung tâm dữ liệu Học viện Cảnh sát Bắc Kinh, hoàn thành vào năm 2024. Sáu tháp giải nhiệt vòng kín dòng chảy ngược FNB-840 đã được thiết kế, sản xuất và lắp đặt, cung cấp công suất làm mát khoảng 2.250.000 Kcal/h.