Um Economizador de ar indireto traz muitas vantagens para o negócio da Indústria de Data Centers

Quando os economizadores de ar apareceram pela primeira vez, a maioria das empresas preferiam o modo direto de arrefecimento, em que o economizador capta ar frio do exterior e o canaliza, através de uma série de filtros, diretamente para o Data Center, para o seu arrefecimento. A simplicidade do modo direto é energeticamente muito eficiente porque apenas requer uma série de ventiladores para realizar esta tarefa, pelo menos enquanto as temperaturas exteriores são suficientes.

Porém, o arrefecimento a ar direto tem algumas desvantagens que tendem a comprometer a equação. A principal desvantagem é a filtragem necessária para garantir que nenhum ar contaminado entre através do ar no Data Center. Estes filtros tendem a obstruir-se e requerem uma manutenção frequente. Em zonas sujeitas a grande contaminação este pode ser um fator crítico. Perante situações extremas como incêndios florestais, derrames químicos, ou outras contaminações na zona onde o Data Center está instalado, pode ser necessário desativar o economizador e mudar para arrefecimento mecânico.

Além do mais, o arrefecimento a ar direto depende muito do teor de humidade exterior. Se o ar exterior for demasiado seco, é necessário humidificação adicional enquanto que se o ar exterior for demasiado húmido será indispensável desumidificar, processo que reduz a eficiência.

Os economizadores a ar indireto, pelo contrário, são a resposta a muitos destes problemas. Utilizam um sistema de permuta de calor para separar eficazmente o ar exterior do Data Center, atuando como uma “apólice de seguro” contra os contaminantes que podem existir no ar exterior, eliminando a necessidade de filtro. A modalidade indireta também elimina a dependência das condições de humidade ambiental, que afetam negativamente o Data Center. Além disso, os sistemas de permuta de calor podem ser utilizados tanto na desumidificação como na humidificação do ar, conseguindo, assim, tirar proveito das temperaturas do bolbo seco e húmido para refrigerar o Data Center.

Atualmente, cada vez mais Data Centers de grandes dimensões preferem a modalidade de economizador indireto, já que os fornecedores têm tomado medidas para torná-los mais eficientes. Quando se requer uma refrigeração DX, utiliza-se uma tecnologia de compressor de “scroll inverter” com variadores de velocidade que proporcionam uma grande capacidade de controlo. O seu desenho permite um rácio de redução de 4:1 relativamente à capacidade de refrigeração DX. Além disso, quando se inicia o compressor, o variador de frequência efetua um arranque suave para eliminar a sobrecarga de corrente que se cria, normalmente, para iniciar o compressor. Isto não só reduz o consumo de energia, mas também alivia a carga de toda a distribuição e backup, já que não precisam de lidar com a sobrecarga inicial. Ao construir um Data Center é determinante reduzir os custos iniciais graças a requerimentos mais reduzidos na distribuição elétrica e no sistema de backup.

A nova tecnologia utilizada em ventiladores, comutados eletronicamente, proporciona apenas a energia necessária em cada momento. Adicionar baterias microcanal ao condensador, potencia a eficiência do circuito DX. Outra inovação é que agora os sistemas para troca de calor são construídos com um polímero, em vez de metal, o que os torna mais adaptados a ambientes húmidos e menos propensos a falhas. Estes equipamentos também podem ser reparados sem que seja necessário movê-los, o que se revela uma grande vantagem.

A questão é que embora o economizador de ar direto possa ser pouco mais eficiente que o indireto, a maioria dos proprietários de grandes Data Centers percebem que a diferença não justifica o risco, em termos de poluição do ar, humidade e manutenção. Por outro lado, a poupança energética que se obtém dos economizadores indiretos é muito significativa. Cerca de 50% de poupança no arrefecimento e um aumento de 40% da energia disponível para a infraestrutura de TI, o que também proporciona a redução das despesas operacionais até cerca de 50% e de custos capitais até cerca de 5%.

Beatriz Palacios, Product Manager Cooling & Floor – Schneider Electric Iberian IT Division