Сървърна технология с течно охлаждане със студена плоча
От раждането на сървърите разсейването на топлина винаги е било техническо препятствие, което е трудно да се пробие. С развитието си значението на решаването на проблемите с разсейването на топлина става все по -забележимо. Обикновените сървъри разчитат главно на студен въздух за охлаждане. С развитието на суперкомпютрите обаче интеграцията на чипове и изчислителната скорост продължават да се увеличават, консумацията на енергия също се увеличава, а проблемите с разсейването на топлина стават все по -спешни.
Въздушното охлаждане вече не е достатъчно за задоволяване на настоящото търсене на охлаждане и дори разсейването на топлина ограничава развитието на сървъри и центрове за данни. Традиционният метод за разсейване на топлина с въздушно охлаждане е метод за директен пренос на топлина. Методът на конвективен топлообмен и метод на принудително въздушно охлаждане, които разчитат на еднофазна течност, могат да се използват само за електронни устройства с плътност на топлинния поток не повече от 10 W/cm2. Безсилен. Въпреки това, топлината, генерирана от процесорния чип, е скочила от около 1 × 105W/m2 преди няколко години до около 1 × 106W/m2 сега.
Ако разсейването на топлината е лошо, генерираната прекомерно висока температура не само ще намали стабилността на работа на чипа и ще увеличи степента на грешки, но също така ще причини прекомерен термичен стрес поради прекомерната температурна разлика между вътрешната и външната среда на модула , което влияе върху електрическите характеристики на чипа. Работна честота, механична якост и надеждност. Изследванията и практическите приложения показват, че степента на повреда на електронните компоненти нараства експоненциално с увеличаването на работната температура. Всеки път, когато температурата на отделен полупроводников компонент се повиши с 10 ° C, надеждността на системата ще намалее с 50%. Тъй като високата температура ще има много вредно въздействие върху работата на електронните компоненти, например високата температура ще застраши кръстовището на полупроводници, ще повреди интерфейса на свързване на веригата, ще увеличи съпротивлението на проводника и ще причини механично увреждане.
Поради това се появиха сървъри с течно охлаждане." Течно охлаждане" е мечтата на безброй високопроизводителни компютърни потребители, но поради фактори като технологична зрялост и цена, високопроизводителните компютри с течно охлаждане винаги са били далеч от обикновените потребители. Sugon Information Industry (Beijing) Co., Ltd. се е посветила на натрупването и преодоляването на препятствията и стартира сървър за течно охлаждане със зряла технология и приоритетен контрол на разходите, който наистина е осъществил индустриализацията на високопроизводителни с течно охлаждане компютри.
2. Принципът на тази технология:
Сървърната технология със студено охлаждане с течно охлаждане използва работния флуид като междинен топлоносител за прехвърляне на топлината от горещата зона до отдалечено място за охлаждане. При тази технология работният флуид се отделя от обекта, който трябва да се охлажда, а работният флуид не влиза в пряк контакт с електронното устройство. Вместо това топлината на обекта, който трябва да се охлажда, се прехвърля към хладилния агент чрез високоефективен топлопренасящ елемент, като например охлаждаща плоча с течност. Тази технология насочва охлаждащата течност директно към източника на топлина. В същото време, тъй като специфичната топлина на течността е по -голяма от тази на въздуха, скоростта на разсейване на топлината е много по -бърза от тази на въздуха. Следователно ефективността на охлаждане е много по -висока от тази на въздушното охлаждане. Предаваната топлина на единица обем е 1000 пъти ефективността на разсейване на топлината. Тази технология може ефективно да реши проблема с разсейването на топлината на сървърите с висока плътност, да намали консумацията на енергия на охладителната система и да намали шума.
Топлинните компоненти на дънната платка на сървъра, с изключение на чипа, се отнемат от вентилатора. Тъй като най -големият изчислителен чип на дънната платка отнема топлината чрез течно охлаждане, броят на вентилаторите може да бъде значително намален и въздухът се охлажда. Необходимият брой климатици.
3. Иновации
Интегрирайте модула за управление в системата за течно охлаждане на сървъра. Инсталирайте фиксирана плоча за водно охлаждане на чиповете на процесора и графичния процесор в сървъра с течно охлаждане с пълна кутия. Плочата за водно охлаждане има вход за течност и изход за течност и в нея циркулира работна течност.
Студената течност се изпраща отвън към вертикалния дозатор в шкафа и се разпределя равномерно към хоризонталните дозатори на различни височини в целия шкаф. Хоризонталният дозатор е свързан към кутията за ножове и разпределя равномерно студената течност. Изпратете до всички остриета в кутията за ножове за охлаждане. Студената течност се влива в студената плоча, докато топлината, генерирана от чиповете на процесора и графичния процесор по време на работа, се отнема от работната течност, а горещата течност изтича от водно охладената плоча.
Горещата течност от всички остриета в цялата кутия за ножове се събира в колектора за термична течност в хоризонталния сепаратор на течности, а горещата течност от всички кутии с ножове в целия шкаф се събира във вертикалния сепаратор за течности и след това се изпраща до отвън под налягане за охлаждане. След това се върнете към вертикалния дозатор, като по този начин завършите целия цикъл. Той също така интегрира система за управление на охлаждането с течност, която може автоматично да регулира дебита според температурата на ядрото на процесора и да дава аларма и аварийно лечение при откриване на теч.
Схематичната диаграма на принципа на МЧР е следната:
Охладената вода на външното тяло преминава през входящата тръба на CDM за подмяна на плочата, за да отнеме топлината вътре в CDM, и се връща към външното тяло през изходната тръба на смяната на плочите.
Пречистената вода във вътрешния циркулационен тръбопровод на CDM се подава към VCDU след преминаване през циркулационната помпа, сензора за дебит, сензора за налягане и температурния сензор и след това се разпределя в сървъра на TC4600E-LP;
Топлата вода след топлообмена на TC4600E-LP преминава през VCDU, връща се към връщащата тръба на CDM, преминава през сензора за налягане и температурния сензор и се връща към пластинчатата за охлаждане.
