Podrobno

Načrtovanje in analiza sistemov hlajenja v sodobnih podatkovnih centrih
ID BURGAR, NEJC (Avtor), ID Blažič, Boštjan (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (4,21 MB)
MD5: 2698A35B944B87C8898BC1081568F117

Izvleček
Magistrska naloga obravnava načrtovanje in primerjavo različnih hladilnih sistemov v sodobnih podatkovnih centrih, kjer sta energetska učinkovitost in zanesljivost delovanja ključnega pomena. V teoretičnem delu je predstavljena klasifikacija Uptime Institute, ki opredeljuje stopnje zanesljivosti podatkovnih centrov (Tier I–IV) ter smernice Ameriškega združenja za ogrevanje, hlajenje in klimatizacijo, ki določajo priporočene temperaturne in vlažnostne pogoje za delovanje opreme IT. Analitični del vključuje izračune toplotnih obremenitev kritične opreme IT, določitev ustrezne hladilne opreme, oceno učinkovitosti sistemov ter stroškovno primerjavo, osredotočeno na kapitalske izdatke in obratovalne stroške. Primerjava je izvedena za novi podatkovni center Arnes v Mariboru, pri čemer so bile upoštevane prostorske omejitve, možnost fazne gradnje ter zahteve za gradnjo po stopnji Tier III, ki zagotavlja visoko stopnjo redundance in zanesljivosti. Rezultati analize kažejo, da so vodni sistemi hlajenja med seboj stroškovno primerljivi, razlike pa se pojavljajo predvsem v razporeditvi investicij med posameznimi fazami gradnje. Sistem z enotami adiabatskega prostega hlajenja se je izkazal kot najučinkovitejši v smislu dolgoročnih stroškov lastništva in ocene učinkovitosti sistemov, vendar ima veliko porabo vode, kar lahko predstavlja okoljski in operativni izziv. Plinski sistemi z direktno ekspanzijo so se pokazali kot najmanj primerni zaradi visokih obratovalnih stroškov in slabih izkoristkov. Glavni zaključek naloge je, da izbira optimalnega sistema hlajenja ni univerzalna, temveč je odvisna od strateških prioritet naročnika. Ta se odloča med nizkimi začetnimi stroški, dolgoročno energetsko učinkovitostjo, prostorsko optimizacijo in zahtevano stopnjo zanesljivosti. Naloga ponuja metodološko podlago in konkretne rezultate, ki lahko služijo kot smernice pri načrtovanju prihodnjih podatkovnih centrov, zlasti pri projektu Arnes v Mariboru.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:podatkovni centri, hlajenje, učinkovitost, ocena učinkovitosti sistemov, kapitalski izdatki, obratovalni stroški, redundanca
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:FE - Fakulteta za elektrotehniko
Leto izida:2026
PID:20.500.12556/RUL-177999 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:265422339 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:15.01.2026
Število ogledov:167
Število prenosov:50
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Design and analysis of cooling systems in modern data centers
Izvleček:
The master’s thesis addresses the design and comparison of different cooling systems in modern data centers, where energy efficiency and operational reliability are of paramount importance. The theoretical part presents the Uptime Institute classification, which defines data center reliability levels (Tier I–IV), and the American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers guidelines, which specify recommended temperature and humidity ranges for IT equipment operation. The analytical part includes calculations of thermal loads for critical IT equipment, selection of appropriate cooling equipment, evaluation of system efficiency, and a cost comparison focused on capital expenditures and operational expenses. The comparison was carried out for the new data center Arnes in Maribor, considering spatial constraints, the possibility of phased construction, and the requirements for Tier III design, which ensures a high level of redundancy and reliability. The results show that water-based cooling systems are generally cost-comparable, with differences mainly in the distribution of investments across construction phases. The system with evaporative free cooling units proved to be the most efficient in terms of long-term ownership costs and evaluation of system efficiency, but its high-water consumption may pose environmental and operational challenges. In contrast, direct expansion gas systems were found to be the least suitable due to high operating costs and poor efficiency. The main conclusion of the thesis is that the choice of the optimal cooling system is not universal but depends on the client’s strategic priorities. Whether favoring low initial costs, long-term energy efficiency, spatial optimization, or the required level of reliability. The thesis provides a methodological framework and concrete results that can serve as guidelines for planning future data centers, particularly for the Arnes project in Maribor.

Ključne besede:data centers, cooling, efficiency, evaluation of system efficiency, capital expenditures, operational expenses, redundancy

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj