Clamp-On-Durchflussmessung in Rechenzentren
Applikations-Beschreibung | Rechenzentrum
- Sicherstellung einer hochverfügbaren Serverkühlung für einen führenden Internet-Provider
- Zuverlässige Durchflussmessung eines Glykol-Wasser-Gemisches über einen großen dynamischen Messbereich
- Eingriffsfreie Ultraschall-Clamp-on-Installation ohne Änderungen an der Rohrleitung
- Kostengünstige Umrüstlösung für den Austausch wartungsintensiver Schaufelrad-Durchflussmessgeräte
Hintergrund
Ein großer Internetkonzern betreibt weltweit Rechenzentren, um seine Such-, Werbe-, Video-, E-Mail-, Mapping-, Cloud- und KI-Dienste zu betreiben. Er verarbeitet und speichert Nutzer- und Unternehmensdaten und bietet weltweit skalierbare Rechenleistung mit geringer Latenz. Das Unternehmen betreibt auch mehrere Rechenzentren auf den Philippinen.
Konkrete Messaufgabe
Der sichere und zuverlässige Betrieb dieser Rechenzentren hängt von der Effizienz des Kühlsystems ab, das Kältemaschinen zusammen mit Klimageräten für Computerräume (CRACs) oder Kühlmittelverteilungseinheiten (CDUs) einsetzt. Um die Wärme direkt aus den Serverschränken abzuführen, betreibt das Unternehmen an verschiedenen Standorten Kühlkreisläufe mit einem Gemisch aus Wasser und Ethylenglykol (EG) oder Propylenglykol (PG) als Kühlmittel.
Zur kontinuierlichen Überwachung des Kühlmittel-Durchflusses zu den Serverräumen setzte der Internetanbieter bisher auf mechanische Einsteckzähler mit Schaufelrad. Diese Messgeräte litten jedoch unter einer geringen Verfügbarkeit und erforderten aufgrund ihrer rotierenden Teile eine regelmäßige Wartung. Die Wartungsarbeiten an den mechanischen Einsteckzählern beeinträchtigten die Kühlmittelzufuhr zu den Servern und erforderten häufig die Drosselung oder Abschaltung von Teilen der Anlage. Dies führte zu einer geringeren Verfügbarkeit von Serverkapazitäten und im Laufe der Zeit zu einem Rückgang der Gesamtverfügbarkeit des Rechenzentrums.
Der Kunde suchte daher nach zuverlässigeren und dennoch kostengünstigen Durchflussmessgeräten, die die Einsteckzähler mit minimalem Installationsaufwand ersetzen sollten. Geplant war, die neue Messtechnik an verschiedenen Kühlmittelleitungen mit Nennweiten von 2...16" (~DN50...DN400) einzusetzen.
Realisierung der Messung
Der Kunde entschied sich, nach und nach alle mechanischen Einsteckzähler an den verschiedenen Rechenzentrumsstandorten durch den OPTISONIC 6300 zu ersetzen. Das Ultraschall Clamp-on- Durchflussmessgerät eignet sich für alle möglichen Wärmeträgermedien - leitfähig und nicht leitfähig. Als nicht-invasives Durchflussmessgerät kann es mit Hilfe von fettfreien, dauerhaft einsetzbaren Koppelmitteln leicht umgerüstet werden, ohne dafür Leitungen aufzutrennen oder den Prozess zu unterbrechen.
Diese Aufschnall-Ausführung ist spannungsversorgt und für die dauerhafte Installation ausgelegt. Sie besteht aus einer robusten Edelstahlschiene mit zwei integrierten Signalwandlern. Die Clamp-on-Schiene ist vielseitig einsetzbar und lässt sich an nahezu allen Rohrleitungen bis DN4000 befestigen.
Eingesetzt wurde der OPTISONIC 6300 mit wandmontiertem Messumformer, der über viele Geräte- und Prozessdiagnosen zur Überwachung stabiler Durchflussbedingungen und der Geräteperformance verfügt. Die Umrüstung der Messstellen wurde innerhalb weniger Tage abgeschlossen, ohne dass der Betrieb angehalten werden musste. Abgesehen von der vorübergehenden Entfernung der Isolierung war für die Montage der Aufschnall-Durchflussmessgeräte kein Aufschneiden oder Schweißen der Rohrleitungen erforderlich.
Nutzenbetrachtung
Der Betreiber des Rechenzentrums profitiert von einer zuverlässigen, langzeitstabilen Messung, die ihm dabei hilft, eine kontinuierliche Kühlung der Server zu gewährleisten und eine hohe Betriebszeit des Rechenzentrums aufrechtzuerhalten. Der große Messbereich des Ultraschall Clamp-on Durchflussmessgeräts ermöglicht einen sicheren Betrieb der Anlage - selbst bei Teillast und reduzierter Kühlleistung.
Auch bei der Überwachung der Kühlmittelzufuhr profitiert das Internetunternehmen von geringeren Betriebskosten. Im Gegensatz zu Schaufelrad-Durchflussmessgeräten arbeiten Aufschnall-Durchflussmessgeräte wartungsfrei. Da es sich beim OPTISONIC 6300 um ein eingriffsfreies Messgerät handelt, gibt es keinen Verschleiß an rotierenden Teilen, der die bisher verwendeten Messgeräte anfällig für Beschädigungen, Drift und Nachkalibrierung machte. Außerdem können die Signalwandler mit dauerhaftem Koppelmittel installiert werden, so dass kein Nachfetten erforderlich ist.
Das Clamp-on-Durchflussmessgerät von KROHNE ermöglicht einen schnellen Austausch bestehender Zähler ohne mechanische Änderungen an der Rohrleitung. Es kann daher leicht in bestehende Anlagen mit Schaufelrad-, Turbinen- und anderen mechanischen Durchflussmessgeräten mit rotierenden Teilen umgerüstet werden. Da das Clamp-on-Gerät nicht mit dem Messstoff in Kontakt kommt, gewährleistet es eine sichere, leckagefreie Montierung bei reduzierten Installationskosten. Das Aufschnall-Messgerät kann ohne Prozessunterbrechung ein- und ausgebaut werden.