RU2733126C1 - Method for utilization of waste heat of data processing centers in drying chambers - Google Patents

Method for utilization of waste heat of data processing centers in drying chambers Download PDF

Info

Publication number
RU2733126C1
RU2733126C1 RU2019134031A RU2019134031A RU2733126C1 RU 2733126 C1 RU2733126 C1 RU 2733126C1 RU 2019134031 A RU2019134031 A RU 2019134031A RU 2019134031 A RU2019134031 A RU 2019134031A RU 2733126 C1 RU2733126 C1 RU 2733126C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
electronic equipment
heat exchanger
data processing
exchanger connected
Prior art date
Application number
RU2019134031A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Григорий Петрович Васильев
Виктор Федорович Горнов
Михаил Иванович Попов
Павел Владимирович Шапкин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ИНСОЛАР-ИНВЕСТ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ИНСОЛАР-ИНВЕСТ" filed Critical Открытое акционерное общество "ИНСОЛАР-ИНВЕСТ"
Priority to RU2019134031A priority Critical patent/RU2733126C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2733126C1 publication Critical patent/RU2733126C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • F26B21/04—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure partly outside the drying enclosure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/04—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour circulating over or surrounding the materials or objects to be dried
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B9/00—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
    • F26B9/06—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: data processing.
SUBSTANCE: technical solution relates to use of waste heat of a process, for example, IT-technology, for heat supply of another process, for example, wood treatment. Disclosed is a technical solution, wherein at least one drying chamber adjoins a data processing centre (DPC) container, the operation of equipment of which is associated with considerable heat release, and the air before cooled electronic equipment of the DPC is cooled in a heat exchanger connected to the heat pump evaporator, is heated in a rack with electronic equipment and then reheated in a heat exchanger connected to the heat pump condenser, after which it enters the drying chamber and, after the drying process, returns to the DC container prior to the heat exchanger connected to the heat pump evaporator. Thus, waste heat from operation of electronic equipment is used for wood drying.
EFFECT: creation of such integrated production facilities based on the proposed method will make it possible to increase energy efficiency of processes.
1 cl, 1 dwg

Description

Техническое решение относится к области энергоэффективности, в частности к использованию сбросной теплоты одного технологического процесса, например IT-технологии, для теплоснабжения другого технологического процесса, например, обработки древесины.The technical solution relates to the field of energy efficiency, in particular to the use of waste heat of one technological process, for example, IT technology, for heat supply of another technological process, for example, wood processing.

Рассматривается использование сбросной теплоты серверного устройства центра обработки данных (ЦОД) для сушки древесины.The use of waste heat of a server device of a data processing center (DPC) for wood drying is considered.

Известны ЦОД, размещенные в контейнерах (http://www.amarketplaceofideas.com/bitfury-bitcoin-mining-container-and-ic.htm), как показано на фиг. АЛ приложения А. Охлаждение оборудования осуществляется с помощью холодильного устройства, например кондиционера ((https://planetaklimata.com.ua/articles/%3Fmsg=1866), как показано на фиг. А.2 приложения А.Container-hosted data centers are known (http://www.amarketplaceofideas.com/bitfury-bitcoin-mining-container-and-ic.htm) as shown in FIG. AL Appendix A. Cooling of equipment is carried out using a refrigerating device, for example an air conditioner ((https://planetaklimata.com.ua/articles/%3Fmsg=1866), as shown in Fig. A.2 of Appendix A.

Известны также системы охлаждения ЦОД с помощью тепловых насосов, позволяющих использовать сбросную теплоту (http://www.iksmedia.ru/articles/4268780-Priroda-dlya-CZODa-Netradicionnye.html), например, для отопления зданий как показано на фиг. А.3 приложения А.There are also known data center cooling systems using heat pumps that allow the use of waste heat (http://www.iksmedia.ru/articles/4268780-Priroda-dlya-CZODa-Netradicionnye.html), for example, for heating buildings as shown in Fig. A.3 Appendix A.

Также известны сушильные камеры для древесины контейнерного типа (https://lpk-sibiri.ru/equipment/drying-chamber/sushilnaya-kamera-iz-40-futovogo-kontejnera-dlya-sushki-pilomaterialov-i-fitosanitarnoj-obrabotki/), как показано на фиг. А.4 приложения А.Also known are drying chambers for wood container type (https://lpk-sibiri.ru/equipment/drying-chamber/sushilnaya-kamera-iz-40-futovogo-kontejnera-dlya-sushki-pilomaterialov-i-fitosanitarnoj-obrabotki/) as shown in FIG. A.4 Appendix A.

Недостатком такой сушильной камеры является то, что в качестве источника теплоты рассматривается либо паровая система теплоснабжения предприятия, либо газ или дизельное топливо, а для небольших камер возможен электрообогрев, то есть традиционные источники теплоты.The disadvantage of such a drying chamber is that either the steam heat supply system of the enterprise or gas or diesel fuel is considered as a source of heat, and for small chambers, electric heating is possible, that is, traditional sources of heat.

Предлагается техническое решение, при котором к контейнеру ЦОД примыкает, по крайней мере, одна сушильная камера, а воздух перед охлаждаемым электронным оборудованием ЦОД охлаждается в теплообменнике, соединенным с испарителем теплового насоса, нагревается, охлаждая электронное оборудование, и, затем, догревается в теплообменнике, соединенным с конденсатором теплового насоса, после чего поступает в сушильную камеру, и после процесса сушки возвращается в контейнер ЦОД перед теплообменником, соединенным с испарителем теплового насоса.A technical solution is proposed in which at least one drying chamber is adjacent to the data center container, and the air in front of the cooled electronic equipment of the data center is cooled in a heat exchanger connected to the heat pump evaporator, heats up, cooling the electronic equipment, and then warms up in the heat exchanger. connected to the condenser of the heat pump, after which it enters the drying chamber, and after the drying process returns to the container of the data center in front of the heat exchanger connected to the evaporator of the heat pump.

На рисунке представлена схема использования сбросной теплоты ЦОД в устройствах для сушки древесины с помощью тепловых насосов.The figure shows a diagram of the use of waste heat from a data center in devices for drying wood using heat pumps.

В приведенном примере к контейнеру ЦОД 1, содержащему расположенную по оси стойку 2 с электронным оборудованием, образующую холодный и горячий коридоры, с двух сторон примыкают две сушильные камеры 3 и 3', а контейнер разделен на две зоны 4 и 4', в каждой из которых расположены перед стойкой теплообменники 5 и 5', соединенные с испарителем И теплового насоса 6, к конденсатору К которого подключены теплообменники 7 и 7'.In the given example, the data center container 1, containing the axial rack 2 with electronic equipment, forming the cold and hot aisles, is adjoined on both sides by two drying chambers 3 and 3 ', and the container is divided into two zones 4 and 4', in each of which are located in front of the rack heat exchangers 5 and 5 ', connected to the evaporator And the heat pump 6, to the condenser To which the heat exchangers 7 and 7' are connected.

Воздух из холодного коридора зоны 4 проходит через теплообменник 5, охлаждается с удалением конденсирующейся влаги и обдувом охлаждает электронное оборудование стойки 2 в зоне 4, нагревается, затем поступает на теплообменник 7, где дополнительно нагревается и подается в сушильную камеру 3. Охлажденный в процессе сушки воздух поступает к теплообменнику 5' зоны 4', в которой повторяется процесс, произошедший в зоне 4, после чего нагретый воздух поступает во вторую сушильную камеру 3', из которой, охладившись, вновь поступает к теплообменнику 5. Цикл завершается.The air from the cold aisle of zone 4 passes through heat exchanger 5, is cooled to remove condensable moisture and air cooling the electronic equipment of the rack 2 in zone 4, heats up, then enters heat exchanger 7, where it is additionally heated and supplied to drying chamber 3. Air cooled during drying enters the heat exchanger 5 'of zone 4', in which the process that occurred in zone 4 is repeated, after which the heated air enters the second drying chamber 3 ', from which, having cooled down, it again enters the heat exchanger 5. The cycle ends.

Таким образом, сбросная теплота от работы электронного оборудования используется для сушки древесины.Thus, waste heat from electronic equipment is used to dry wood.

Следует отметить, что контейнерная компоновка и ЦОД, и сушильной камеры упрощает и удешевляет создание устройства, основанного на предлагаемом способе, объединяющем две различные технологии, из которых одна характеризуется тепловыделением, а другая потреблением теплоты.It should be noted that the container layout of both the data center and the drying chamber simplifies and reduces the cost of creating a device based on the proposed method, combining two different technologies, one of which is characterized by heat release and the other by heat consumption.

Создание подобных комплексных производств, основанных на предлагаемом способе, позволит повысить энергоэффективность экономики страны.The creation of such complex industries based on the proposed method will improve the energy efficiency of the country's economy.

Claims (1)

Способ утилизации сбросной теплоты центра обработки данных контейнерного типа, содержащего стойку с электронным оборудованием, охлаждаемым с помощью теплового насоса, отличающийся тем, что отводимая из ЦОД тепловая энергия используется, по крайней мере, в одной примыкающей сушильной камере, например, для древесины, при этом в контейнере ЦОД охлаждение и осушение воздуха на входе в зону с охлаждаемым электронным оборудованием осуществляется в теплообменнике, подключенном к испарителю теплового насоса, а на выходе из зоны воздух, подогретый сбросной теплотой электронного оборудования, дополнительно подогревается теплообменником, подключенным к конденсатору теплового насоса, и направляется в сушильную камеру, откуда вновь подается в контейнер ЦОД в зону перед теплообменником, подключенным к испарителю теплового насоса.A method for recovering waste heat of a container-type data processing center containing a rack with electronic equipment cooled by a heat pump, characterized in that the heat energy removed from the data center is used in at least one adjacent drying chamber, for example, for wood, while in the data center container, air cooling and dehumidification at the entrance to the zone with the cooled electronic equipment is carried out in a heat exchanger connected to the heat pump evaporator, and at the exit from the zone, the air heated by the waste heat of the electronic equipment is additionally heated by a heat exchanger connected to the heat pump condenser and is directed into the drying chamber, from where it is again fed to the data center container in the area in front of the heat exchanger connected to the heat pump evaporator.
RU2019134031A 2019-10-24 2019-10-24 Method for utilization of waste heat of data processing centers in drying chambers RU2733126C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134031A RU2733126C1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 Method for utilization of waste heat of data processing centers in drying chambers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134031A RU2733126C1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 Method for utilization of waste heat of data processing centers in drying chambers

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018109411A Division RU2717837C2 (en) 2018-03-16 2018-03-16 Cooling method of electronic equipment in data processing centres and waste heat recovery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2733126C1 true RU2733126C1 (en) 2020-09-29

Family

ID=72926929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019134031A RU2733126C1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 Method for utilization of waste heat of data processing centers in drying chambers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2733126C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2069826C1 (en) * 1994-03-23 1996-11-27 Бомбин Альберт Михайлович Wood drying set
RU2330225C1 (en) * 2007-01-24 2008-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) Method of drying of bulk dielectric materials and device for implementation of this method
RU105726U1 (en) * 2011-02-11 2011-06-20 Ильдар Рафаилевич Ганеев SHAFT DRYING UNIT OF BULK MATERIALS
CN103900355A (en) * 2014-03-12 2014-07-02 中国农业机械化科学研究院 Heat pump-microwave combined drying device
KR20160100578A (en) * 2015-02-16 2016-08-24 주식회사 세지테크 Heat recovery type multi-drying system using micro wave and hot air

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2069826C1 (en) * 1994-03-23 1996-11-27 Бомбин Альберт Михайлович Wood drying set
RU2330225C1 (en) * 2007-01-24 2008-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) Method of drying of bulk dielectric materials and device for implementation of this method
RU105726U1 (en) * 2011-02-11 2011-06-20 Ильдар Рафаилевич Ганеев SHAFT DRYING UNIT OF BULK MATERIALS
CN103900355A (en) * 2014-03-12 2014-07-02 中国农业机械化科学研究院 Heat pump-microwave combined drying device
KR20160100578A (en) * 2015-02-16 2016-08-24 주식회사 세지테크 Heat recovery type multi-drying system using micro wave and hot air

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10082335B2 (en) Single pass continuous lumber drying kiln
ATE479792T1 (en) CONDENSATION DRYER WITH A HEAT PUMP AND METHOD FOR OPERATING SAME
US20140197022A1 (en) Solar-powered humidification-dehumidification desalination system
CN103774402A (en) Laundry machine
ES2180854T3 (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR CARBURATION, QUICK AND TEMPLE COOLING.
CA2958416C (en) Single pass continuous lumber drying kiln
CN104110943A (en) Air energy secondary waste heat recovery drying and dehumidification system
CN107647446B (en) Two-stage heat pump recovery device and method for waste steam and waste heat in low-pressure superheated steam drying of fruits and vegetables
CN215571946U (en) Veneer drying-machine equipment
KR20160100578A (en) Heat recovery type multi-drying system using micro wave and hot air
RU2733126C1 (en) Method for utilization of waste heat of data processing centers in drying chambers
RU2291358C2 (en) Ventilation system with heat recovery unit
KR101237340B1 (en) Drying system for high water content material using air compressor and drying method using the same
JP2016522868A (en) Hot water treatment in the STIG power plant concept
CN207407368U (en) A kind of cancellation element of wet plume
CN216918989U (en) Parallel high low temperature sludge drying device
CN214148586U (en) Full-air-inlet full-dehumidification efficient heat pump dryer
CN211823746U (en) External heat exchange dehumidification system for sludge drying
CN204093308U (en) A kind of emission-control equipment for coating machine and coating machine
SE8302881D0 (en) VERMEATERVINNINGSFORFARANDE
CN112556331A (en) Full-air-inlet and full-moisture-discharging efficient heat pump dryer and drying method
US2805047A (en) Method for heat recovery
RU2816002C1 (en) Unit for drying plant material
CN115597363B (en) Overlapping type air energy heating host machine, drying equipment and application thereof
RU2266484C1 (en) Drying plant