потапяне течно охлаждане Приложение
С бързото развитие на интензивни изчислителни приложения като изкуствен интелект, Интернет на нещата, криптовалута и AR / VR, нарастващото търсене на изчислителни устройства кара центъра за данни постепенно да се развива до „висока производителност, висока плътност и висока консумация на енергия“. Консумацията на енергия на центъра за данни се състои грубо от комуникационно и мрежово оборудване, захранваща и разпределителна система, осветително и спомагателно оборудване и охладителна система. Сред тях консумацията на енергия на охлаждащата част представлява около 40 процента от общата консумация на енергия на центъра за данни. Подобряването на ефективността на охладителната система на центъра за данни и намаляването на консумацията на енергия са много важни за постигане на целта за „двоен въглерод“.
Общите методи за течно охлаждане включват студена плоча, спрей и потапяне. Сред тях, течното охлаждане с потапяне има най-висока ефективност на топлопреминаване и може да избегне локални горещи точки. Това е най-вероятното техническо средство за решаване на различни проблеми, пред които е изправена охладителната система във високопроизводителната изчислителна среда.
По-висока енергийна ефективност:
Течното охлаждане с потапяне използва охлаждаща течност като среда за предаване на топлина. Течността има по-висока топлопроводимост и специфичен топлинен капацитет, така че може да провежда топлина по-бързо и да абсорбира топлината по-ефективно. В същото време, тъй като използването на вентилатори и климатици е намалено, центърът за данни, използващ технология за течно охлаждане с потапяне, има по-нисък pue.
По-висока плътност на мощността:
В допълнение, той може ефективно да предотврати потапянето на оборудването във въздуха и влажността поради ниската температура на охлаждащата течност, което може ефективно да предпази оборудването от корозията на охлаждащата течност и вентилатора в машинното помещение.
По-високо използване на пространството:
Отличната топлинна производителност на охлаждането с потапяне позволява на сървърите да бъдат тясно подредени без разстояние на разделяне и няма нужда от конфигуриране на вентилатори. Няма нужда от климатични и хладилни агрегати в машинното помещение, няма нужда да се монтират затворени съоръжения за студени и горещи канали и няма нужда от повдигнати подове. Следователно, течното охлаждане с потапяне има по-високо използване на пространството от традиционните охладителни решения.
Реализация на иммерсионно течно охлаждане:
Топлината, генерирана от охлаждащата течност с потапяне, може да бъде разделена на две фази: еднофазно течно имерсионно охлаждане и двуфазно течно потапяно охлаждане.
В еднофазната потопяема течна охладителна система всички нагревателни компоненти на IT оборудването са напълно потопени в циркулиращата непроводима охлаждаща течност, а топлината, излъчвана от оборудването, се предава директно към охлаждащата течност. Охлаждащата течност при еднофазно потапящо течно охлаждане обикновено има висока точка на кипене и охлаждащата течност няма да промени фазата след абсорбиране на топлина и винаги ще остане в течно състояние.
Когато охлаждащата течност е потопена в кондензатора, голямо количество топлина ще се абсорбира в кипящата течност и ще се абсорбира от охлаждащата течност. В същото време голямо количество топлина ще се абсорбира от течната охлаждаща течност, която е потопена в кондензатора до точката на кипене. Нагрятата охлаждаща вода в кондензатора се изхвърля през циркулиращата система за охлаждане на течността.
Проблеми и предизвикателства:
1. Въпреки че технологията за потопено течно охлаждане има отлична производителност на разсейване на топлината, няма голямо търсене на конвенционални центрове за данни за надграждане на традиционната схема за разсейване на топлина до охлаждане с потопена течност, с изключение на специфични сценарии като копаене на криптирана цифрова валута.
2. Тъй като технологията за охлаждане с потопена течност използва течно разсейване на топлината, за да бъде съвместима с охлаждащата течност, хардуерното оборудване обикновено трябва да бъде правилно настроено, за да се адаптира към потопеното охлаждане. Въпреки че някои OEM производители поддържат оборудването, подходящо за охлаждане с потопена течност, много производители на оборудване не са проектирали или тествали охлаждането с потопена течност.
3. При изчисляване на разходите за внедряване на потопената течна охладителна система е необходимо цялостно да се отчетат всички действителни разходи. Тя включва не само цената на резервоара и охлаждащата течност на оборудването за течно охлаждане и последващите разходи за поддръжка, но също така и разходите за трансформация и поддръжка на серия от други съоръжения като помпи, топлообменници, филтри и сензори, за да отговарят на проектната практика на система за течно охлаждане.
