浸漬液体冷却アプリケーション

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・補機・冷却システムなどから大まかに構成されており、このうち、冷却部のエネルギー消費量はデータセンターの総エネルギー消費量の約40%を占めています。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は、「ダブルカーボン」の目標を達成するために非常に重要です。

一般的な液体冷却方法には、コールドプレート、スプレー、浸漬などがあります。その中で、浸漬液冷は最高の熱伝達効率を有し、局所的なホットスポットを回避することができる。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。

エネルギー効率の向上:

浸漬液体冷却は、熱伝達媒体として冷媒を使用する。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、ファンやエアコンの使用が削減されるため、浸漬液冷技術を使用するデータセンターは、プーが低い。

より高い電力密度:

さらに、冷却液の温度が悪いために機器が空気や湿度に浸るのを効果的に防止でき、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できます。

より高いスペース使用率:

浸漬液冷の優れた熱性能により、サーバーを分離距離なく密に配置し、ファンを構成する必要はありません。機械室に空調や冷凍ユニットを必要とせず、冷蔵および高温チャネル用の閉鎖設備を設置する必要もなく、上げ床も必要ありません。したがって、浸漬液冷は、従来の冷却ソリューションよりも高いスペース使用率を有する。

浸漬液冷の実現:

浸漬冷却液によって発生する熱は、単相液浸冷却と二相液浸冷却の2つの相に分けることができる。

単相浸漬液冷方式では、IT機器の全ての加熱部品を循環する非導電性クーラントに完全に浸漬し、機器から放出された熱をクーラントに直接伝達します。単相浸漬液体冷却の冷媒は、通常、沸点が高く、冷媒は熱を吸収した後も相変化せず、常に液体状態のままとなる。

冷却液を凝縮器に浸漬すると、沸騰した液体に大量の熱が吸収され、液体冷却液に吸収されます。同時に、凝縮器に浸漬された液冷液によって沸点まで大量の熱が吸収されてしまい、凝縮器内の加熱された冷却水は循環冷却液系を通って排出される。

問題と課題:

1.水中液体冷却技術は優れた放熱性能を有するが、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、従来の放熱方式を水中液体冷却にアップグレードする従来のデータセンターに対する強い需要はない。

2.水中液体冷却技術は液体放熱を使用するため、クーラントと互換性を持たせるためには、通常、ハードウェア機器を水中冷却に適応させるために適切に調整する必要があります。一部のOEMは水中液体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水中液体冷却を設計またはテストしていません。

3. 水没液冷システムの展開コストを計算する際には、すべての実費を総合的に考慮する必要があります。これには、液体冷却装置タンクとクーラントの価格とその後のメンテナンスコストだけでなく、液体冷却システムの設計慣行を満たすためのポンプ、熱交換器、フィルター、センサーなどの他の一連の施設の変換とメンテナンスコストも含まれます。