Kältetechnik für höchste Betriebssicherheit in der Datenspeicherung

Das Deutsche Zentrum für Luft-und Raumfahrt betreibt am Standort Weilheim seit 1969 diverse Antennenanlagen zur Kommunikation mit Raumfahrzeugen. Ca. 60 km südwestlich von München gelegen ist die Bodenstation des DLR ein wichtiges Bindeglied zwischen Erde und Satellit. Hier werden während eines Satellitenüberflugs Kommunikationsverbindungen zu diesem hergestellt, die einen gleichzeitigen Datenverkehr in beide Richtungen ermöglichen. Die Bodenstation Weilheim wird im 24-Stunden-Schichtdienst an sieben Tagen in der Woche betrieben.

Projekt und Umsetzung

Die Bodenstation des DLR in Weilheim betreibt zur Überwachung und Steuerung von Satellitenanlagen und zu generellen Wahrnehmung der übertragenen Aufgaben ein Rechenzentrum mit USV-/ Batterieraum und eine Leitwarte. Die Kühlung des Rechenzentrums wird über bestehende Klimaschränke mit Kaltwasser erzeugt. Der USV-/Batterieraum wird über einen Klimaschrank mit direkter Kältemitteleinspritzung versorgt. Die Kühlung der Leitwarte erfolgt über bestehende Kühlbalken und einem parallel installierten Klimagerät mit minimaler Außenluftrate. Vor Installation des eChillers wurde die Kaltwassererzeugung über eine kompakte, luftgekühlte Propan-Kaltsole-Kältemaschine sichergestellt.

Vor dem Projekt wurden alle vorhandenen Komponenten einem Stresstest unterzogen. Die Aufgabe bestand darin, die Auslegungstemperaturen zu verlassen, um eine möglichst hohe Kaltwassertemperatur für den bestehenden Klimaschrank zu ermöglichen. Der Test wurde positiv mit einer Kaltwassertemperatur von 16°C abgeschlossen.

Projektanforderung war die Bereitstellung einer betriebssicheren Kaltwasseranlage, mit einem zukunftssicheren Kältemittel, geringen Betriebs-und Wartungskosten und hoher Energieeffizienz. Diese Anlage sollte nicht nur alle Anlagenteile versorgen und damit die bestehende Redundanzlücke schließen, sondern auch die USV-/Batterieraumkühlung ersetzen.

Durch den Einsatz der innovativen Technologie des eChillers mit R718 (hier: Trinkwasser) wurden alle Anforderungen erfüllt. Zudem ermöglichte es der modulare Aufbau durch den Einsatz von 3 eChillern eine interne Redundanz in der Kaltwassererzeugung darzustellen.

Vor dem Projektstart bestand dann noch der Bedarf eine Energieeinsparprognose abzugeben. Als Ausgangspunkt wurden die elektrischen Energiebezüge der Kühlung aus dem Vorjahr herangezogen. Dann wurden die Energien des neuen Anlagenkonzeptes auf der Grundlage von Klimadaten berechnet und eine Einsparung von ca. 40% ermittelt. Auf dieser Grundlage wurde das Projekt freigegeben.

Anlageninstallation

Ergebnis

Die Anlage ist seit Februar 2019 in Betrieb. Nach den ersten Auswertungen konnte eine Energieeinsparung gegenüber dem gleichen Zeitraum des Vorjahres von 40 % erreicht werden. Durch das umfassende Energie Monitoring der eChiller ist die Datenerhebung sehr einfach (smart).

Weitere Messungen werden kontinuierlich erfasst und gespeichert, sodass nun alle Projektteilnehmer gespannt auf den kompletten Jahresverlauf warten.

Bei Fragen zu dieser Referenz oder dem Anlagenaufbau kontaktieren Sie uns gerne.