Intelligentes Klimatisierungskonzept

Free Cooling - Energiekosten in Rechenzentren und Serverräumen senken

Vorraussetzungen für Free Cooling

Welche Daten müssen im Vorfeld erhoben werden und welche Vorraussetzungen sind grundsätzlich nötig, um dieses Kühlungsprinzip zu verwirklichen? Grundsätzlich hängt der Anteil der freien Kühlung von folgenden Faktoren ab:

  1. Außenlufttemperatur

  2. Temperatur des Kaltwassers

  3. Kühllast.

Daten und Fakten: Die in Prozentwerten angegebene Y-Achse betrifft die Nennlast des Systems.
Daten und Fakten: Die in Prozentwerten angegebene Y-Achse betrifft die Nennlast des Systems.
Foto: Econdition GmbH

Die folgende Abbildung zeigt das Verhältnis zwischen der Freikühlleistung und der mechanischen Kühlleistung. Die Wassertemperaturen dieser Anlage betragen 15/10 Grad Celsius. Das Gerät produziert bei einer Außentemperatur von zwei Grad Celsius eine Freikühlleistung von 100 Prozent. Beträgt die geforderte Kälteleistung im Winter 75 Prozent der Nenn-Kälteleistung der Anlage, kann die gesamte Kühllast schon bei fünf Grad Celsius Außenluft durch freie Kühlung abgedeckt werden.

Freie Kühlung beginnt zu arbeiten, sobald die Wasserrücklauftemperatur zwei Kelvin unter der Außenlufttemperatur liegt. Der Betriebspunkt 100 Prozent freie Kühlung stellt sich bei einer Differenz von zirka elf Kelvin zwischen der Wasserrücklauftemperatur und der Außentemperatur ein.

Kenndaten: Mögliche Einsparung bei der vorstehenden Anlage bei einer konstanten Kühllast.
Kenndaten: Mögliche Einsparung bei der vorstehenden Anlage bei einer konstanten Kühllast.
Foto: Econdition GmbH

Deshalb gilt: Je höher die Wassertemperatur der Anlage, desto höher die Energieeinsparung durch den Kaltwassersatz. Dieser Zusammenhang sollte bei allen Planungen berücksichtigt werden. Systemtemperaturen können auch variabel betrieben werden.

Des weiteren muss eine geeignete Aufstellfläche für den Kaltwassersatz vorhanden sein, wobei sich die Abmessungen eines Free-Cooling-Kaltwassersatzes nicht von denen eines herkömmlichen Kaltwassersatzes unterscheiden. Moderne Hersteller bieten kompakte Systeme sowohl zur Innen- als auch Außenaufstellung in Standard- oder extrem leisen Ausführungen an.