Säteilyjäähdytys laitetilassa

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin säteilyjäähdytyksen soveltuvuutta laitetilan jäähdyttämiseen. Opinnäytetyöni aiheen minulle antoi Insinööritoimisto J. Markkanen Oy. Opinnäytetyön aihe on uusi ja mielenkiintoinen, sillä säteilyjäähdytys on poikkeava tapa jäähdyttää laitetiloja. Säteilyjäähdytyksessä jäähdytysteho tuodaan tilaan säteilyä ja vapaata konvektiota käyttäen. Säteilyjäähdytyspaneelin jäähdytysteho on noin 100W/m2.

Opinnäytetyöhön liittyvät mittaukset tehtiin Medikro Oy:n toimitiloissa maaliskuussa 2015. Tutkimuksessa mitattuja suureita olivat lämpötila sekä kosteus. Myös tilan ilmanvaihto mitattiin. Tutkimuksen apuna käytettiin myös mittausten yhteydessä kuvattua lämpökameran kuvamateriaalia.

Säteilyjäähdytys ei ole yleinen laitetilojen jäähdytystapa. Säteilyjäähdytys toimii hyvin sellaisten tilojen jäähdytyksessä joissa työskentelee tai oleskelee ihmisiä, sillä säteilyjäähdytys koetaan miellyttäväksi eikä se aiheuta vedon tunnetta. Laitetiloissa säteilyjäähdytyksen suurimpia ongelmia on saada tarvittava jäähdytysteho huoneeseen ilman kondensoitumisen aiheuttamia ongelmia.

Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää voitaisiinko säteilyjäähdytystä käyttää laitetilojen jäähdytystapana. Tutkimuksen perusteella säteilyjäähdytystä voitaisiin hyödyntää pienissä laitetiloissa, joissa jäähdytystehoa ei tarvita paljoa. Suurempaa jäähdytystarvetta varten jäähdytyspaneelien pinta-alat kasvavat kohtuuttoman suureksi.

This theisis was given to me by Insinööritoimisto J. Markkanen Oy. Subject of my theisis was new and interesting. The purpose of this theisis was to study how radiant cooling works as main cooling system of a data room. By using radiant cooling heat transfers mainly by radiation and natural convection. cooling flow density of an effective cooling panel is roughly 100W/m2.

All measurements of my bachelor`s theisis were done in Medikro Oy facilities. Timeline of measurements was March 2015. Measured quantaties were temperature and relative humidity. I also measured airflows. Measurements included also thermal imaging. Thermal imaging was used to picture thermal behavior of radiant coolingpanels and server equipment.

Radiant cooling is not the most common way to cool data rooms. Radiant cooling owns its place when it is used in rooms where people work or stay, because radiant cooling is experienced as pleasant form of cooling and it doesn’t include draft. Biggest problem with radiant cooling in datarooms is effective cooling flow without condensation.

The main goal of my bachelor`s theisis was to figure out if radiant cooling can be the main cooling system of a data room. Radiant cooling could be practical in small datarooms when cooling demand is low. Due to low cooling flow density needed panel area for higher cooling loads might be too high.