sukelvedeliku jahutusrakendus andmekeskuses

Arvutusmahukate rakenduste, nagu tehisintellekt, asjade Internet, krüptovaluuta ja AR/VR, kiire arenguga sunnib kasvav andmetöötlusnõudlus andmekeskuse järk-järgult arenema "kõrge jõudluse, suure tihedusega ja suure energiatarbimisega". Andmekeskuse energiatarbimine koosneb laias laastus side- ja võrguseadmetest, toite- ja jaotussüsteemist, valgustus- ja abiseadmetest ning jahutussüsteemist, nende hulgas moodustab jahutusosa energiatarve umbes 40 protsenti kogu energiatarbimisest. andmekeskusest. Andmekeskuse jahutussüsteemi efektiivsuse tõstmine ja energiatarbimise vähendamine on "topeltsüsiniku" eesmärgi saavutamiseks väga olulised.

Levinud vedelikjahutusmeetodid hõlmavad külmplaati, pihustust ja sukeldamist. Nende hulgas on sukelvedeliku jahutusel kõrgeim soojusülekande efektiivsus ja see võib vältida kohalikke kuumi kohti. See on kõige tõenäolisem tehniline vahend erinevate jahutussüsteemi probleemide lahendamiseks kõrgjõudlusega andmetöötluskeskkonnas.

Kõrgem energiatõhusus:

Sukeldatud vedelikjahutus kasutab soojusülekandekandjana jahutusvedelikku. Vedelikul on suurem soojusjuhtivus ja erisoojusmahtuvus, nii et see suudab soojust kiiremini juhtida ja soojust tõhusamalt neelata. Samal ajal, kuna ventilaatorite ja kliimaseadmete kasutamine on vähenenud, on sukelvedeliku jahutustehnoloogiat kasutava andmekeskuse pue madalam.

Suurem võimsustihedus:

Lisaks võib see tõhusalt ära hoida seadmete sattumist õhu ja niiskuse kätte jahutusvedeliku halva temperatuuri tõttu, mis võib tõhusalt kaitsta seadmeid jahutusvedeliku ja masinaruumi ventilaatori korrosiooni eest.

Suurem ruumikasutus:

Sukelvedeliku jahutuse suurepärane termiline jõudlus võimaldab servereid tihedalt paigutada ilma eralduskauguseta ja ventilaatoreid pole vaja seadistada. Masinaruumis ei ole vaja kliimaseadmeid ja külmutusseadmeid, pole vaja paigaldada külma- ja kuumakanalite jaoks suletud ruume ega vaja kõrgendatud põrandaid. Seetõttu on sukelvedeliku jahutuse ruumikasutus suurem kui traditsioonilistel jahutuslahendustel.

Sukelvedeliku jahutuse teostamine:

Sukeljahutusvedeliku poolt tekitatud soojuse saab jagada kahte faasi: ühefaasiline vedelik sukeljahutus ja kahefaasiline vedeliku sukeljahutus:

Ühefaasiline vedelik sukeljahutus:

Ühefaasilises sukeldusvedeliku jahutussüsteemis on kõik IT-seadmete küttekomponendid täielikult sukeldatud ringlevasse mittejuhtivasse jahutusvedelikku ning seadmete poolt eralduv soojus kandub otse jahutusvedelikku. Ühefaasilise sukeldatud vedelikjahutuse jahutusvedelikul on tavaliselt kõrge keemistemperatuur ja jahutusvedelik ei muuda pärast soojuse neelamist faasi ja jääb alati vedelaks.

Kahefaasiline vedelik sukeljahutus:

Kui jahutusvedelik on kondensaatorisse kastetud, neelab keevasse vedelikku suur hulk soojust ja see neelab selle vedelas jahutusvedelikus. Samal ajal neelab suurel hulgal soojust kondensaatorisse keemistemperatuurini sukeldatud vedel jahutusvedelik. Kondensaatoris olev kuumutatud jahutusvesi juhitakse välja ringleva jahutusvedeliku süsteemi kaudu.

Probleemid ja väljakutsed:

1. Kuigi sukeldatud vedelikjahutustehnoloogial on suurepärane soojuseraldusvõime, ei ole tavapäraste andmekeskuste järele suurt nõudlust traditsioonilise soojuse hajutamise skeemi üleviimiseks sukeldatud vedelikjahutusele, välja arvatud konkreetsete stsenaariumide puhul, nagu krüpteeritud digitaalvaluuta kaevandamine.

2. Kuna sukeldatud vedelikjahutustehnoloogia kasutab vedela soojuse hajumist, tuleb riistvaraseadmeid jahutusvedelikuga ühildumiseks tavaliselt korralikult reguleerida, et kohaneda veealuse jahutusega. Kuigi mõned originaalseadmete tootjad on toetanud sukelvedeliku jahutamiseks sobivaid seadmeid, ei ole paljud seadmete tootjad sukelvedeliku jahutust kavandanud ega katsetanud.

3. Sukeldatud vedelikjahutussüsteemi kasutuselevõtu maksumuse arvutamisel tuleb igakülgselt arvesse võtta kõiki tegelikke kulutusi. See ei sisalda mitte ainult vedelikjahutusseadme paagi ja jahutusvedeliku hinda ning hilisemaid hoolduskulusid, vaid ka mitmete muude rajatiste, nagu pumbad, soojusvahetid, filtrid ja andurid, ümberkujundamis- ja hoolduskulusid, mis vastavad seadme projekteerimispraktikale. vedelikjahutussüsteem.