Как рассчитать тепловыделение ИБП

Обновлено: 03.07.2024

Может ли кто-нибудь объяснить мне полную процедуру расчета тепловой нагрузки ИБП/серверной комнаты со ссылкой на AHSRAE или некоторые другие стандарты.
Я имею в виду, как учитывать/рассчитывать тепловыделение от ИБП и сервера.

Профессиональный член*

Дата регистрации Январь 2012 г. Местонахождение Брумолл, Пенсильвания Сообщений 3859 Разместить лайки Лайки (получено) 1334 лайки (получено) 1254 дизлайки (получено) 7 дизлайков (получено) 2

Обычный гость

Дата регистрации Май 2014 Сообщений 14 Публиковать Нравится Нравится (получено) 0 Нравится (получено) 0 Не нравится (Отправлено) 0 Не нравится (получено) 0

Обычный гость

Действительно ли необходимо суммировать общую мощность оборудования для расчета тепловой нагрузки.
Как я думал добавить то количество ватт, которое рассеивается в соответствии с эффективностью оборудования.
Например,
ИБП мощностью 5 кВт при КПД 95 % означает, что при расчете тепловой нагрузки необходимо добавить 0,25 кВт.

Пожалуйста, объясните мне это.

Обычный гость

Дата регистрации Апрель 2014 Сообщений 7 Публиковать Нравится Нравится (получено) 0 Нравится (получено) 0 Не нравится (Отправлено) 0 Не нравится (получено) 0

Эффективность ИБП или любого источника питания — это то, сколько энергии выходит по сравнению с тем, сколько поступает, разница, 5% в вашем случае, теряется в поддержании заряда батарей и работе. сам ИБП. Например, настольный компьютер, на котором я печатаю это, имеет блок питания мощностью 550 Вт с платиновым рейтингом, что означает, что при полной нагрузке он имеет КПД 89% (или лучше), а поскольку он рассчитан на 550 Вт, это означает, что он действительно будет потреблять до 618 Вт.

Теперь, что касается тепловой нагрузки, она зависит от критичности вашей серверной комнаты и целого ряда внешних факторов, таких как требования бизнеса, бюджет и т. д. и т. д., но для того, чтобы быть действительно уверенным, что ваша комната никогда не перегреется, вы рассчитываете на основе абсолютного максимального количества тепла, которое когда-либо сможет произвести сервер, то есть независимо от его источника питания. Из приведенного выше примера моего рабочего стола это означает 618 Вт, которые мы можем преобразовать в 2100 британских тепловых единиц в час, которые затем мы можем преобразовать в 0,175 тонн охлаждающей способности, необходимой для моего компьютера.

Профессиональный член

Дата регистрации июнь 2013 г. Местоположение Остин, Техас Сообщений 639 Разместить лайки Лайки (отправлено) 0 "Нравится" (получено) 2 "Дизлайки" (отправлено) 0 "Не нравится" (получено) 0

Скорее всего, система будет слишком большой. Хорошей идеей были бы многоступенчатые или частотно-регулируемые приводы.

Многие ИТ-менеджеры рассматривают только тепловую нагрузку серверов при определении потребностей в охлаждении своих центров обработки данных. Однако есть много других компонентов, влияющих на расчет тепла. Сетевое оборудование, устройства хранения и другое ИТ-оборудование выделяют тепло, которое можно рассчитать на основе количества потребляемой энергии.

Освещение в помещении добавляет тепла в зависимости от типа светильников, мощности и времени использования. Персонал в центре обработки данных также вырабатывает тепло примерно на 550 БТЕ на человека в час.

Источники бесперебойного питания (ИБП) обычно недооцениваются как источники тепла. Однако ИБП иногда выделяет больше тепла, чем сервер, который он поддерживает. Это может сильно повлиять на тепловую нагрузку, особенно в небольшом центре обработки данных.

В типичном центре обработки данных относительный вклад различных компонентов в общую тепловую мощность выглядит примерно так:

ИТ-оборудование — 71%
ИБП — 13%
Освещение — 10 процентов.
Распределение электроэнергии — 4%
Персонал — 2%

Общие сведения о рассеивании тепла ИБП

ИБП выделяют тепло, даже если они не поддерживают ИТ-нагрузку. Тепло выделяется из-за потери мощности в электрических цепях внутри ИБП.

Тепловая мощность ИБП включает в себя как фиксированные потери, так и потери, пропорциональные его рабочей мощности. Расчет выглядит примерно так, если предположить, что эффективность устройства составляет 95 процентов:

В технических характеристиках ИБП обычно указана тепловая мощность устройства при различных уровнях ИТ-нагрузки. Обратите внимание, что блоки ИБП наиболее эффективны, когда они работают на 100% (или почти на 100 процентов) своей номинальной мощности. Поэтому в спецификациях может быть указан диапазон оценок эффективности в зависимости от нагрузки ИТ-оборудования. Эффективность может упасть до 90 процентов, если ИБП работает на 25 процентов мощности.

Тепловая нагрузка литий-ионных ИБП

Литий-ионные аккумуляторы более эффективны, чем свинцово-кислотные аккумуляторы с клапанным регулированием (VRLA). Блоки ИБП, в которых используются литий-ионные батареи, работают с КПД 95 % или выше, что означает, что они рассеивают меньше тепла.

Режим «ЭКО» по сравнению с линейно-интерактивным

Некоторые производители заявляют, что эффективность их ИБП составляет 99 %, поскольку они обеспечивают «ЭКО» или «зеленый» режим работы. В режиме ECO инвертор остается в автономном режиме до тех пор, пока он не понадобится, что позволяет экономить электроэнергию и, следовательно, уменьшать нагрев.

Проблема заключается в том, что ИБП требуется время, чтобы обнаружить сбой питания, включить инвертор и подать чистое питание на ИТ-оборудование. Этот процесс может занять до 16 миллисекунд. Хотя на обычный сервер это может не повлиять, эта задержка может негативно сказаться на другом ИТ-оборудовании и компонентах в центре обработки данных.

Линейно-интерактивные ИБП обеспечивают КПД до 98 % без рисков, связанных с режимом ECO. Поскольку инвертор остается подключенным к сети, время переключения нагрузки составляет менее четырех миллисекунд.

Enconnex AC6000

Enconnex AC6000 – это линейно-интерактивный литий-ионный ИБП, отличающийся высокой эффективностью и сводящий к минимуму влияние на тепловую нагрузку вашего центра обработки данных. Он обеспечивает мощность до 6 кВт с шестиминутным временем работы при полной нагрузке и временем переключения от 2 до 4 миллисекунд при потере входной мощности. Узнайте больше о преимуществах этого компактного и легкого устройства здесь.

Спасибо. Мы получили ваш запрос и незамедлительно ответим.

Присоединяйтесь к нам!

Общаться с другими участниками
Уведомления об ответах
на ваши сообщения
Поиск по ключевым словам
Доступ в один клик к вашим
любимым форумам
Автоматические подписи
на ваших сообщениях
Лучше всего то, что это бесплатно!

*Функции Eng-Tips зависят от того, получают ли участники электронную почту. Присоединяясь, вы соглашаетесь на получение электронной почты.

Правила публикации

Реклама, продажа, рекрутинг, размещение курсовых и дипломных работ запрещено.

Связанные проекты

Тепловая мощность ИБП

Я смотрю на компьютерный зал с ИБП мощностью 50 кВА, расположенным в помещении вместе с соответствующими батареями.

В характеристиках ИБП указана максимальная выходная мощность 40 кВт (я предполагаю, что это произведение 50 кВА и коэффициента мощности 0,8).

Клиент компьютерного зала не может предоставить подробный список всего оборудования, расположенного в помещении, вместе с соответствующей тепловой мощностью.

Если ИБП подает питание на различное серверное оборудование, какова максимальная тепловая нагрузка, которую можно ожидать. (отвечая на мой собственный вопрос, предполагая, что мощность на входе = максимальная мощность на выходе составляет 40 кВт - есть ли у кого-нибудь доступ к цифрам разнообразия.)

Оборудование ИБП обеспечивает отдачу тепла в помещение (количество не указано в технических характеристиках). Можно ли добавить коэффициент 10–20 % к электрической мощности ИБП, чтобы примерно оценить количество тепла, отводимого в помещение?

Будем признательны за любые комментарии.

ИБП — это, по сути, батарея. Возможно фильтрация на входе и выпрямитель в цепи зарядки.

Я ожидаю, что в нормальных условиях он будет потреблять очень мало энергии и, следовательно, выделять очень мало тепла.

Добавление коэффициента сверх номинальной максимальной производительности будет слишком консервативным.

Все производители ИБП указывают эти данные в своих спецификациях. Спросите их или своего коллегу-электрика.

Одни из данных производителя, которые у меня есть, указывают на тепловую мощность блока мощностью 50 кВт в диапазоне от 11 500 до 14 000 британских тепловых единиц в час в зависимости от номинального напряжения.

Это должно быть достаточно близко и для других производителей.

Больше тонны? Ни за что.

Агрегат APC мощностью 45 кВА показывает тепловыделение 430 БТЕ/ч при полной зарядке. 1150 БТЕ/ч при зарядке.

Эта ссылка может быть слишком длинной для работы:

Я не уверен, что вы ищете здесь, ссылка на APC. см. тепловыделение блока 40 кВт.. 11 500 британских тепловых единиц в час.

Мой предыдущий пост был другого производителя.

Хм. Я согласен, ваша ссылка говорит то, что вы говорите. Моя ссылка на самом деле работает, а также говорит то, что я сказал. Это страница APC со списком нескольких моделей. Значения, которые я привел ранее, были самыми высокими в этом списке.

11 500 БТЕ/ч лучше, чем 3 кВт. Просто не имеет смысла для меня. Дело в простом зарядном устройстве для аккумуляторов.

Похоже, вы не видели комнату с ИБП. Вы можете мне поверить, что опубликованные мной данные более точны, а у нас есть многолетний опыт проектирования и установки систем ИБП (от 40 кВА до 2250 кВА).

ИБП — это не просто зарядное устройство. Даже работающие на холостом ходу выпрямитель и инвертор выделяют много тепла.

3 кВт – это менее 10 % от 40 кВт, и это соответствует нашему опыту. Помните, что потери 3 кВт при полной нагрузке, но зависимость не является линейной. Скажем, при нагрузке 40 % и нагрузке 100 % разница в потерях тепла невелика.

Точно так же, как ваш компьютер выделяет одинаковое количество тепла независимо от того, используете вы его или нет.

даже по вашей собственной ссылке. я полагаю, что то, что вы читаете, является крохотным ИБП для компьютера.

В списке продуктов перейдите к ИБП типа Symmetra PX и найдите блок мощностью 40 кВт... и посмотрите, что вы получите...

Кажется, есть небольшая путаница.

430 БТЕ/ч указаны для системы SmartUps 5 кВА мощностью 3750 кВт, а 11 600 БТЕ/ч — для системы мощностью 40 кВт.

Поэтому рассеяние в режиме покоя системы мощностью 3,75 кВт составляет 3,4 % от пиковой мощности, а системы мощностью 40 кВт – 8,5 % от пиковой мощности. И они из разных семейств продуктов, поэтому такая разница не может быть неожиданной.

Если вы не возражаете против использования ЭЭ, причина высокой тепловой нагрузки для ИБП заключается в том, что это больше, чем просто зарядное устройство.

Даже при наличии сетевого питания вся мощность проходит через него, сначала преобразуясь в постоянный ток (выпрямленный), а затем обратно в переменный ток (инвертированный). При отключении сетевого питания шина постоянного тока посередине получает питание от батарей.

Неэффективность составляет от 5 до 10 процентов при полной нагрузке, поэтому ожидается, что машина мощностью 40 кВт будет рассеивать от 2 до 4 кВт тепла.

Несмотря на то, что при нормальной работе аккумуляторы действительно подзаряжаются, вся мощность все равно всегда будет подаваться через инвертор.

Вы можете считать, что ограничение в 40 кВт – это тепло, отводимое в остальную часть помещения (плюс освещение, людей и прочее, не относящееся к ИБП), хотя надлежащая инженерная практика заключается в том, чтобы не нагружать ИБП более чем на 80 процентов ( 32 кВт). Вы даже можете обнаружить, что нагрузка на самом деле очень мала, если они планируют значительный рост в будущем. Тем не менее, вам лучше всего учитывать рост — гораздо проще добавить электрическую мощность, чем увеличить систему охлаждения.

Хорошего настроения! Вы молодцы.

Спасибо, старый Дэйв,

Вы подкрепили неподтвержденную информацию, полученную из нескольких источников.

Не нагружать ИБП более чем на 80 %, вы утверждаете, что это хорошая практика — кто рекомендовал?

Вы попали в самую точку — в их текущей комнате мы измерили электрическую мощность ~ 10 кВт.

Какова типичная электрическая плотность (Вт/м2), с которой вы столкнулись? Мы рассчитываем на ~1000 Вт/м2 для серверного оборудования.

Отправлено предупреждение

Спасибо, что помогаете защищать форумы Eng-Tips от неприемлемых сообщений.
Персонал Eng-Tips проверит это и примет соответствующие меры.

Ответить в этой теме

Размещение сообщений на форумах Eng-Tips доступно только для участников.

Нажмите здесь, чтобы присоединиться к Eng-Tips и пообщаться с другими участниками! Уже участник? Войти

Ресурсы

Изучите методы и рекомендации по использованию стереолитографических (SLA) 3D-печатных форм в процессе литья под давлением, чтобы снизить затраты и время выполнения заказа. Узнайте, как этот гибридный производственный процесс позволяет изготавливать пресс-формы по запросу для быстрого производства небольших партий термопластичных деталей. Скачать сейчас

Узнайте, как принципы DfAM меняют многие давние правила, касающиеся технологичности, позволяя инженерам и дизайнерам ставить функцию детали в центр своих проектных соображений. Скачать сейчас

Трехмерная печать металлами быстро стала ключевой технологией современного проектирования и производства, поэтому важнейшие образовательные учреждения включают ее в свои учебные программы, чтобы не ставить учащихся в невыгодное положение при выходе на работу. Скачать сейчас

Эта электронная книга содержит советы по созданию рабочих процессов и управлению ими, передовые методы обеспечения безопасности и защиты интеллектуальной собственности, облачные и локальные программные решения, управление файлами САПР, соблюдение нормативных требований и многое другое. Скачать сейчас

R E: Тепловая мощность ИБП Блок APC мощностью 45 кВА показывает тепловыделение 430 БТЕ/ч при полной зарядке. 1150 БТЕ/ч при зарядке.

Как рассчитывается тепловыделение ИБП?

Суммируйте мощность нагрузки всего вашего ИТ-оборудования. Это число равно тепловой мощности. Используйте следующую формулу для системы ИБП с батареей: (0,04 x номинал системы питания) + (0,05 x общая мощность ИТ-нагрузки).

Отдает ли ИБП тепло?

Источники бесперебойного питания являются частью электрической цепи. Всякий раз, когда ток коммутируется или передается по кабелю или другому материалу, тепло выделяется за счет потери мощности. В спецификации системы бесперебойного питания (ИБП) часто указываются две цифры тепловых потерь.

Как рассчитать тепловыделение в кВт?

В Руководстве по подготовке места для вашего прибора должно быть указано тепловыделение в кВт.
Если тепловыделение не указано, в качестве тепловыделения можно взять типичное энергопотребление.
Если вы предпочитаете значение в британских термальных единицах в час, умножьте его на 3412 (1 кВт = 3412 БТЕ/ч).

Требуется ли переменный ток для ИБП?

В случае, если производители ИБП не указывают потребность в кондиционере, необходимо позаботиться об установке приточных вентиляторов для подачи свежего воздуха снаружи помещения ИБП и вытяжных вентиляторов для отвода горячего воздуха из помещения ИБП. .

Какая температура должна быть в помещении ИБП?

Проектирование адекватного охлаждения помещения ИБП обеспечит надежность самого оборудования. Хотя оборудование ИБП может выдерживать относительно высокие температуры в течение коротких периодов времени (обычно до 104 F), большинство производителей рекомендуют для этого помещения температуру 77 F или ниже.

Сколько БТЕ составляет 120 квадратных футов?

Судя по нашей таблице, вам понадобится кондиционер мощностью 5000 БТЕ для охлаждения этой комнаты площадью 120 кв. футов.

Сколько БТЕ в 160 квадратных футах?

5000 БТЕ
Сколько квадратных футов будет от 4000 до 80000 БТЕ тепла?

< /tr>

Теплопроизводительность	Квадратные метры (в жарком климате)	Квадратные метры (в холодном климате)
4000 БТЕ	130 кв. футов	70 кв. футов
5000 БТЕ	160 кв. футов< /td>	90 кв. футов
6000 БТЕ	200 кв. футов	105 кв. футов
9000 БТЕ	300 кв. футов	160 кв. футов

Нормальный ли нагрев ИБП?

По мере того, как батарея стареет, элементы выходят из строя, что снижает напряжение батареи, но ИБП по-прежнему обеспечивает такое же высокое напряжение, но, поскольку батарея технически «заряжена», лишняя мощность тратится впустую в виде тепла. Или цепь зарядки в ИБП вышла из строя. Для некоторых устройств нормально, если они немного нагреваются.

Почему мой ИБП перегревается?

Электрические или механические ограничения и высохшие шарикоподшипники – распространенные проблемы, которые могут привести к отказу вентилятора и последующему перегреву ИБП. 4. Фильтры. ИБП также склонны к перегреву (и отключению), когда воздушные фильтры забиваются пылью или другими покрытиями.

Как рассчитать рассеиваемое тепло?

W = V I т . W = VIт. W=VIт. Поскольку эта цепь состоит только из одного резистора, вся проделанная работа идет на потери энергии за счет рассеивания мощности на этом резисторе за счет сохранения энергии.

Как вы отводите тепло?

Отвод тепла осуществляется в основном через PWB.

Конвекция от верхней поверхности упаковки в атмосферу.
Передача от внешних штифтов/шариков к печатной плате, а затем конвекция в атмосферу.
Конвекция от боков упаковки в атмосферу.

Читайте также: