届上海国际泵管阀展览会

2020年6月3-5日

上海 | 国家会展中心(虹桥)

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叹为观止:谷歌大厦的泵房,真是艺术品!

随着信息产业尤其是云计算的发展,科技企业数据中心要消耗大量电力,其中,水泵(用于降温)的耗电量约占系统总耗电量的20-30%,故节约低负载时水系统的输送能量,意义重大,水泵的能耗比例已经成为一个比较重要的部分。

数据中心通常都是科技企业最为神秘的一个组成部分,但谷歌似乎对此并不以为然,因为该公司刚刚同媒体分享了自己位于全球各地数据中心的内景照片。据悉,谷歌亲自打造数据中心已经拥有超过12年的历史,而该公司旗下的所有数据中心几乎都有着这样的共同点,那就是高效、使用可再生能源以及环保。

谷歌、百度已经成为人们离不开的搜索引擎,你知道其数据中心什么样子么?Google数据中心每秒响应 64000 次搜索,一起来欣赏!

揭秘谷歌数据中心

这是谷歌位于乔治亚州道格拉斯县(Douglas County)的数据中心,该中心顶部这些五颜六色管道的主要是用于水的传送,而这些水的主要作用则是降温。

谷歌透露,这些管道中储存的都是经过高度压缩的水,可用于火灾时候的喷洒。而且,这些水都是经过清洁和过滤的,因此即便使用也不会污染数据中心的生态环境。

服务器架上面的一排排蓝色LED灯表明一切都在井然有序的工作着。据悉,为了保证数据中心的有效运作,谷歌已经斥资购买了大约10亿千瓦时的可再生能源原料。

这座数据中心内部拥有超过115000平方英尺的空间,而且正是图片中这些服务器的存在才使得你能够正常访问诸如谷歌搜索和Youtube这些互联网服务。

该数据中心的内部空间之大只能用“恐怖”来形容。在这些数据中心内,内置的路由器和交换机会负责全球信息的交换,而他们的信息处理速度大约是家用互联网连接的20万倍左右。

默默工作的冷却水泵负责带走服务器产生的大量热量,确保数据中心高效运行

五彩斑斓的电缆和管道,更方便地通过颜色属性管理↓

更大的流量,更小的电耗

2011年,全球数据中心的电力需求为6840 亿千瓦时。相比之下,同年,整个德国总能耗“仅”消耗约 6070 亿千瓦时。中国2018年全国数据中心用电1608.89亿千瓦时,超过整个上海市的用电量。

而且由于云计算的推动,全球数据中心的用电量还在不断增加。目前,数据中心 22%的能源消耗归因于冷却系统。因此,通过使用自然资源进行水冷却,将成为提高效率的重要战略。除此之外,在数据中心冷水循环中运用高效率的水泵,用以节省能源,也变得至关重要。

为了能够提供所需数量的冷冻水,屏蔽泵以管道泵的形式水平安装在管道系统中。制冷系统的管道尺寸范围介于 DN150 到 DN200 之间。为满足使用,水泵叶轮直径调整为320 及 270 mm。特殊的叶轮几何形状和流动优化涂层可在提高整体效率方面发挥重要作用。对于“Wilo-CronoLine-IL”,口径为 DN 150 时,水泵效率可达 80%以上;口径为 DN 200 时,水泵效率可达 70%以上,电机效率为 94%。因此,额定功率介于 30 至37 千瓦之间的电机足以使所需的冷冻水循环起来。此外,基于水泵负荷的变化,通过变频器实现变频运行也可以进一步节能。

下图是谷歌位于芬兰数据中心冬天的外景图,这座建筑之前是一座造纸厂的所在地。

这是谷歌芬兰数据中心的内景图,服务器所在的楼层需要大量空间和高效的能源才能正常运作谷歌的服务。而且,谷歌数据中心的能耗相比其他数据中心也要节能50%左右。

处理规模巨大的数据量将产生大量的热量,因此冷却系统也是必不可少的。据悉,图中的这一冷却系统会直接排入来自芬兰湾的冰冷海水来进行冷却作业。

可靠经济运行

互联网从不休眠。谷歌每秒大约可响应 64000 次搜索查询。此外,为全球范围内其他公司提供的重要云服务也需要全天候提供数据。因此,除了计算技术外,冷却也是运行可靠性的关键因素。

谷歌数据中心所使用的“CronoLine-IL”系列泵,外壳和叶轮由带有片状或球状石墨的耐磨铸铁制成。为了进一步降低泵的生命周期成本,泵灯笼架采用专利设计制造。当水泵在高环境温度下输送冷介质时,该设计可确保有效地除去泵壳体上所形成的数量大量冷凝水。这样可以防止对水泵造成腐蚀损坏。此外,由石墨、碳化硅、三元乙丙橡胶和不锈钢制成的高耐磨机械密封件可延长维护周期。

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