Using Cold from Snow, Ice and Ground for Cooling Small Data Centers in Ukraine

Authors

  • Ivan Pukhovyi
  • Andrij Postolenko
  • Yurij Nikolaenko

DOI:

https://doi.org/10.20535/1810-0546.2013.1.90667

Abstract

In this paper, we consider using renewable sources of cold (snow, ice and ground) for cooling server premises. We determine the required volumes of snow and ice for an average capacity of 10 kW during 7 months in southern regions of Ukraine and 4 months in the northern regions of Ukraine. The volume of snow and ice accumulators intended for 7 months of operation taking into account accumulation efficiency coefficient is about 2000 and 1000 tones. The ice and snow accumulators require the area from 50 to 300 square meters. Due to electricity saving and selling СО2 emission quotes, snow accumulators can pay off within 10 years and ice accumulators can pay off when the ice is produced from water at the consumption place only at the water price less than 1 UAH (0,125 USD) per m3, which can be obtained through using surface waters and relatively pure cooled sewage water. When the heat of phase transition is used for air heating for ventilation or heat pumps, the ice accumulation system pays off even when the running water is used. The installation of horizontal ground heat exchangers made of polymer pipes with a diameter of 120 to 140 mm for cooling of atmospheric air swill pay off approximately within 3 years.

References

Rich Miller. We Continue Our Review of the World’s 10 Largest Data–Centers [Online]. Available: www.datacen terknowledge.com/special-report-the-worlds-largest-datacenters/

Дата Центр – двигатель энергоэффективности в мире. А в России? [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www. habrahabr.ru/company/mediagrus/blog/156047/

Один из Дата Центров охлаждается оборотной водой [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www. habrahabr.ru/post/140255/

Балкаров М.А. Охлаждение серверных и ЦОД. – К.: ИД “Аванпост Прим”, 2011. – 208 с.

Коваленко К. Холодный расчет, или как сэкономить на охлаждении ЦОД [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www. sib.com.ua>arhiv_2010/2010_6/koval_6_ 2010.htm

Различные области применения холода / Под ред. А.В. Быкова. – М.: Агропромиздат. – 1985. – 272 с.

Changer un probleme hivernal en une solution estivale [Online]. Available: http: //web-japan.org /nipponia/ nipponia28/en/– 15.03.2004.

Пуховий І.І., Постоленко А.М. Диспергація потоку води при малих її витратах та формування бурульок на насадках з дроту // Вісн. Вінницького політехн. ін-ту. – 2012. – № 4. – С. 31–35.

Пуховий І.І. Експериментальне дослідження диспергації та охолодження малих витрат води при утворенні бурульок і нагріванні повітря теплотою кристалізації // Віднов. енергет. – 2012. – № 2. – С. 23–27.

Пуховий І.І. Тепло- і холодопостачання будівель з використанням енергії сонця і довкілля: Автореф. докт. дис. – Одеса, 2009. – 40 с.

Пуховой И.И., Ляхович Л.Н. Энергетические и экологические показатели производства льда в Украине // Пром. теплотехн. – 2004. – 26, № 5. – С. 67–71.

Пуховий І.І., Безродний М.К., Мхітарян Н.М. та ін. Економія природного газу при заміні котлів тепловими насосами та використання теплоти кристалізації води, як альтернативи теплоті ґрунту // Віднов. енергет. – 2006. – № 1. – С. 15–19.

Downloads

Published

2013-02-28

Issue

No. 1 (2013): Engineering

Section

Art

License

Copyright (c) 2013 NTUU KPI Authors who publish with this journal agree to the following terms:

    1. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under CC BY 4.0 that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

    2. Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.

    3. Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work