tekućinsko hlađenje podatkovnog centra

S razvojem 5g, potražnja za računalstvom visokih performansi i visoke gustoće se ubrzava, a problem potrošnje energije podatkovnog centra postaje sve istaknutiji.

Ako je rasipanje topline slabo, visoka temperatura ne samo da će smanjiti radnu stabilnost čipa, već će također proizvesti prekomjerno toplinsko naprezanje zbog temperaturne razlike između modula i vanjskog okruženja, što utječe na električne performanse, radnu frekvenciju, mehaničku čvrstoću i pouzdanost čipa. Stopa kvarova elektroničkih komponenti eksponencijalno raste s porastom radne temperature. Za svakih 10 stupnjeva povećanja temperature jednog poluvodičkog elementa, pouzdanost sustava će se smanjiti za 50%.

Korištenje tekućeg hlađenja umjesto zračnog za hlađenje računalne opreme tehnološka je revolucija u budućem podatkovnom centru. Prema istraživanjima i tržištima, do 2023. globalno tržište podatkovnih centara za tekuće hlađenje dosegnut će 4,55 milijardi američkih dolara, uz ukupnu godišnju stopu rasta od 27,7%.

Prednosti tekućeg hlađenja:

1. Toplina koju oduzima isti volumen tekućine je gotovo 3000 puta veća od istog volumena zraka.

2. Toplinska vodljivost tekućine je 25 puta veća od zraka.

3. Na istoj razini odvođenja topline, razina buke tekućeg hlađenja je 20-35 dB niža od one kod hlađenja zrakom.

4.Potrošnja energije sustava hlađenja tekućinom je oko 30% - 50% manja od potrošnje zračnog sustava hlađenja.

Takozvano tekuće hlađenje ne znači samo vodu. Odnosi se na uzimanje tekućine s visokim specifičnim toplinskim kapacitetom kao prijenosnog medija kako bi se oduzela toplina koju proizvodi oprema ili poslužitelj i ohladila. Trenutno postoje tri načina primjene tehnologije tekućeg hlađenja, a to su uranjanje, hladna ploča i raspršivanje.

Tekuća hladna ploča:

Ploča za hlađenje tekućine pričvršćena je na glavni uređaj za grijanje poslužitelja, a toplinu oduzima tekućina koja teče kroz hladnu ploču kako bi se postigla svrha odvođenja topline. Tekućinsko hlađenje s hladnom pločicom rješava rasipanje topline uređaja s velikom proizvodnjom topline u poslužitelju, a ostale komponente hladnjaka moraju se oslanjati na zračno hlađenje. Stoga se poslužitelj s tekućim hlađenjem hladne ploče naziva i dvokanalni poslužitelj plin-tekućina. Tekućina hladne ploče ne dolazi u kontakt s hlađenim uređajima, a ploča za vođenje topline se koristi u sredini za prijenos topline, koja ima visoku sigurnost.

Raspršivanje tekućine za hlađenje:

Tekućina se pohranjuje i otvara na vrhu kućišta. Prema mjestu i ogrjevnoj vrijednosti grijaćeg tijela, rashladna tekućina može raspršiti grijaće tijelo kako bi se postigla svrha hlađenja opreme. Raspršena tekućina je u izravnom kontaktu s hlađenim uređajem, koji ima visoku učinkovitost hlađenja; Međutim, kada tekućina naiđe na visokotemperaturne objekte u procesu prskanja, ona će ispariti, a kapljice magle i plin će se emitirati na vanjsku stranu kućišta duž rupe na kućištu, što će rezultirati opadanjem čistoće okoliša. računalne sobe ili utjecaj na drugu opremu.

Potopljeno tekuće hlađenje:

Uronite grijaći element izravno u rashladnu tekućinu i odvedite toplinu nastalu radom poslužitelja i druge opreme oslanjajući se na cirkulaciju tekućine. Uranjajuće tekućinsko hlađenje je tipično hlađenje tekućinom s izravnim kontaktom. Budući da je grijaći element u izravnom kontaktu s rashladnom tekućinom, učinkovitost odvođenja topline je veća, a buka je niža.

Uz tradicionalni podatkovni centar, s dolaskom ere rubnog računalstva, oko 20% rubnih podatkovnih centara također će usvojiti tehnologiju tekućeg hlađenja. Podatkovni centar sa sustavom tekućeg hlađenja može povratiti uloženo u rashladni sustav u roku od dvije do tri godine nakon njegovog završetka, a ušteđena električna energija u kasnijoj fazi može se smatrati njegovim prihodom. I što je veći podatkovni centar, to bolje.