жидкостное охлаждение центра обработки данных

С развитием 5g потребность в высокопроизводительных вычислениях с высокой плотностью увеличивается, и проблема энергопотребления центра обработки данных становится все более актуальной.

Если теплоотвод плохой, высокая температура не только снизит стабильность работы чипа, но также вызовет чрезмерное тепловое напряжение из-за разницы температур между модулем и внешней средой, что влияет на электрические характеристики, рабочую частоту, механическую прочность. и надежность микросхемы. Частота отказов электронных компонентов экспоненциально возрастает с увеличением рабочей температуры. На каждые 10 градусов повышения температуры отдельного полупроводникового элемента надежность системы снижается на 50%.

Использование жидкостного охлаждения вместо воздушного для охлаждения компьютерного оборудования - это технологическая революция в центре обработки данных будущего. Согласно исследованию и рынкам, к 2023 году мировой рынок ЦОД с жидкостным охлаждением достигнет 4,55 млрд долларов США, а совокупный годовой темп роста составит 27,7%.

Преимущества жидкостного охлаждения:

1. Тепло, забираемое одним и тем же объемом жидкости, почти в 3000 раз больше, чем у того же объема воздуха.

2. Теплопроводность жидкости в 25 раз больше, чем у воздуха.

3. При одинаковом уровне тепловыделения уровень шума жидкостного охлаждения на 20-35 дБ ниже, чем воздушного охлаждения.

4. Энергопотребление системы жидкостного охлаждения примерно на 30-50% меньше, чем у системы воздушного охлаждения.

Так называемое жидкостное охлаждение - это не просто вода. Это относится к использованию жидкости с высокой удельной теплоемкостью в качестве среды передачи для отвода тепла, выделяемого оборудованием или сервером, и его охлаждения. В настоящее время существует три режима использования технологии жидкостного охлаждения, а именно погружение, холодная пластина и распыление.

Жидкая холодная плита:

Пластина жидкостного охлаждения закреплена на основном нагревательном устройстве сервера, и тепло отводится жидкостью, протекающей через холодную пластину, для отвода тепла. Жидкостное охлаждение с охлаждающей пластиной решает проблему рассеивания тепла на устройствах с большим тепловыделением в сервере, а другие компоненты радиатора должны полагаться на воздушное охлаждение. Поэтому сервер с жидкостным охлаждением с охлаждающей пластиной также называют двухканальным газожидкостным сервером. Жидкость холодной пластины не контактирует с охлаждаемыми устройствами, а пластина теплопроводности используется посередине для передачи тепла, что имеет высокую безопасность.

Распыление жидкостного охлаждения:

Жидкость хранится и открывается в верхней части шасси. В зависимости от расположения и теплотворной способности нагревательного элемента охлаждающая жидкость может распылять нагревательный элемент для достижения цели охлаждения оборудования. Распыляемая жидкость находится в непосредственном контакте с охлаждаемым устройством, которое имеет высокую эффективность охлаждения; Однако, когда жидкость сталкивается с высокотемпературными объектами в процессе распыления, она испаряется, а капли тумана и газ будут выбрасываться наружу корпуса вдоль зазора между отверстиями корпуса, что приведет к снижению экологической чистоты. компьютерного зала или воздействия на другое оборудование.

Иммерсионное жидкостное охлаждение:

Погрузите нагревательный элемент непосредственно в охлаждающую жидкость и отведите тепло, выделяемое при работе серверов и другого оборудования, полагаясь на циркуляцию потока жидкости. Иммерсионное жидкостное охлаждение - это типичное жидкостное охлаждение с прямым контактом. Поскольку нагревательный элемент находится в прямом контакте с хладагентом, эффективность рассеивания тепла выше, а шум ниже.

В дополнение к традиционному центру обработки данных, с наступлением эры периферийных вычислений, около 20% периферийных центров обработки данных также будут использовать технологию жидкостного охлаждения. Центр обработки данных с системой жидкостного охлаждения может окупить вложения в систему охлаждения в течение двух-трех лет после завершения строительства, а сэкономленную электроэнергию на более позднем этапе можно рассматривать как его доход. И чем крупнее центр обработки данных, тем лучше.