یک پروژه تحقیقاتی اروپایی از فناوری چاپ سهبعدی در توسعه یک راهکار سرمایش ترموسیفون غیرفعال دوفازی با مصرف انرژی پایین برای مراکز داده استفاده کرده است.
در پروژه AM2PC که بهتازگی به پایان رسیده، مؤسسه فناوری دانمارک و شرکت دانمارکی مدیریت حرارتی Heatflow بههمراه دو شریک بینالمللی، یک اواپراتور چاپ سهبعدیشده ــ بهعنوان جزء کلیدی سیستم ترموسیفون ــ را تولید و آزمایش کردهاند.
روش ترموسیفون از همرفت طبیعی و نیروی گرانش برای گردش سیالات (مایعات یا گازها) بدون استفاده از پمپهای مکانیکی بهره میبرد.
این راهکار جدید با سرمایش هوایی متداول تفاوت دارد، زیرا از سیالی خنککننده استفاده میکند که روی سطح داغ تبخیر میشود. بخار بهطور طبیعی به دلیل اختلاف چگالی به سمت بالا حرکت میکند، در نقطهای دیگر چگالیده شده و در آنجا گرما آزاد میکند و سپس تحت تأثیر گرانش بهصورت مایع بازمیگردد. به گفته توسعهدهندگان، این سیستم میتواند مصرف انرژی سرمایش در مراکز داده را بهطور قابلتوجهی کاهش دهد.
آخرین توسعه به ظرفیت سرمایشی ۶۰۰ وات در آزمایشها دست یافته است که ۵۰ درصد بیشتر از هدف اولیه ۴۰۰ وات است.
استفاده از چاپ سهبعدی برای اواپراتور آلومینیومی امکان ادغام همه عملکردهای لازم را در یک قطعه واحد فراهم میکند. این امر نقاط مونتاژ را حذف میکند، ریسک نشتی را کاهش میدهد و قطعه را قابلاعتمادتر میسازد.
پروژه تحقیقاتی AM2PC بر توسعه یک قطعه چاپ سهبعدیشده برای سرمایش دوفازی مراکز داده متمرکز بود. این پروژه با حمایت M-ERA.NET، شبکه اروپایی سازمانهای تأمین مالی عمومی، و همچنین با تأمین مالی از Innovation Fund Denmark انجام شد. علاوه بر Heatflow ApS و مؤسسه فناوری دانمارک، شرکت Open Engineering از بلژیک و Fraunhofer IWU از آلمان نیز در این پروژه مشارکت داشتند. بودجه پروژه به میزان ۹۴۲٬۱۸۶ یورو در مجموع هزینههای پروژه به مبلغ ۱٬۳۵۳٬۳۲۱ یورو مشارکت داشته است.
یکی از نتایج محوری پروژه این بود که اثبات شد این راهکار قادر است گرما را در بازه دمایی ۶۰ تا ۸۰ درجه سانتیگراد دفع کند. هنگامی که گرما در چنین دماهای بالایی استخراج میشود، میتوان آن را بدون ورودی انرژی اضافی مستقیماً در شبکه گرمایش شهری استفاده کرد، هرچند امکان استفاده در سایر فرایندهای صنعتی نیز وجود دارد.
سایمون برودلر، متخصص چاپ سهبعدی و مشاور ارشد مؤسسه فناوری دانمارک، گفت:
«در این پروژه، ما بر ادغام با گرمایش شهری تمرکز نداشتیم، اما نشان دادیم که این فناوری چنین امکانی را فراهم میکند.»
او افزود: «این گامی مهم بهسوی مراکز داده با بهرهوری انرژی بالاتر است که میتوانند بهطور مثبت به تراز کلی انرژی کمک کنند.»
علاوه بر صرفهجویی انرژی در زمان بهرهبرداری، این پروژه مزایای زیستمحیطی در فرایند تولید را نیز نشان میدهد. با استفاده از چاپ سهبعدی، مصرف کلی مواد در مقایسه با راهکارهای متداول که از چندین قطعه با مواد مختلف تشکیل شدهاند، کاهش مییابد.
همچنین از آنجا که این قطعه از یک ماده واحد تولید میشود، در پایان عمر مفید خود بازیافتپذیری آسانتری دارد.
تحلیلهای چرخه عمر نشان میدهد که این راهکار میتواند انتشار کل آلایندهها را به میزان ۲۵ تا ۳۰ درصد به ازای هر واحد کاهش دهد.