データセンターの液浸液冷却技術

人工知能、モノのインターネット、暗号通貨、AR / VRなどのコンピューティング集約型アプリケーションの急速な発展に伴い、コンピューティング需要の高まりにより、データセンターは徐々に「高性能、高密度、高エネルギー消費」に発展しています。 データセンターのエネルギー消費量は、通信・ネットワーク機器、電力供給・配電システム、照明・補助機器、冷却システムで大まかに構成されており、そのうち冷却部のエネルギー消費量は総エネルギー消費量の約4割を占めています。データセンターの。 「ダブルカーボン」の目標を達成するには、データセンターの冷却システムの効率を改善し、エネルギー消費を削減することが非常に重要です。

一般的な液体冷却方法には、コールドプレート、スプレー、浸漬が含まれます。 その中で、液浸液冷は熱伝達効率が最も高く、局所的なホットスポットを回避できます。 これは、高性能コンピューティング環境で冷却システムが直面するさまざまな問題を解決するための最も可能性の高い技術的手段です。

より高いエネルギー効率：

液浸冷却では、熱伝達媒体としてクーラントを使用します。 液体は熱伝導率と比熱容量が高いため、熱をより速く伝導し、より効果的に熱を吸収することができます。 同時に、ファンとエアコンの使用が削減されるため、液浸液体冷却技術を使用するデータセンターのピューが低くなります。

より高い電力密度：

また、冷却液の温度が低いために機器が空気や湿気に浸るのを効果的に防ぐことができ、機械室の冷却液やファンの腐食から機器を効果的に保護することができます。

より高いスペース使用率：

液浸液冷却の優れた熱性能により、サーバーを分離距離なしで緊密に配置でき、ファンを構成する必要がありません。 機械室に空調および冷蔵ユニットを設置する必要はなく、冷水路および熱水路用の閉鎖設備を設置する必要も、上げ床も必要ありません。 したがって、液浸液体冷却は、従来の冷却ソリューションよりもスペース使用率が高くなります。

液浸液冷の実現：

液浸冷却で発生する熱は、単相液浸冷却と二相液浸冷却の2相に分けられます。

単相液浸冷却：

単相液浸液冷却システムでは、IT機器のすべての加熱部品が循環する非導電性クーラントに完全に浸され、機器から放出される熱がクーラントに直接伝達されます。 単相液浸液冷却のクーラントは通常沸点が高く、熱を吸収しても相が変化せず、常に液相のままです。

二相液浸冷却：

冷却液を凝縮器に浸すと、沸騰している液体に大量の熱が吸収され、液体の冷却液に吸収されます。 同時に、凝縮器に浸された液体冷却液が沸点まで大量の熱を吸収し、凝縮器内の加熱された冷却水が循環冷却液システムから排出されます。

問題と課題：

1.水中液体冷却技術は優れた熱放散性能を備えていますが、暗号化されたデジタル通貨マイニングなどの特定のシナリオを除いて、従来の熱放散スキームを水中液体冷却にアップグレードするという従来のデータセンターに対する強い需要はありません。

2.液冷技術は液体の熱放散を使用するため、クーラントと互換性を持たせるために、ハードウェア機器は通常、液冷に適応するように適切に調整する必要があります。 一部のOEMは、液中冷却に適した機器をサポートしていますが、多くの機器メーカーは、液中冷却を設計またはテストしていません。

3.液中冷却システムの導入コストを計算する際には、実際の費用をすべて総合的に考慮する必要があります。 これには、液体冷却装置のタンクと冷却剤の価格とそれに続く保守コストだけでなく、ポンプ、熱交換器、フィルター、センサーなど、設計慣行を満たすための一連の他の設備の変換と保守のコストも含まれます。液体冷却システム。