Duomenų centro skysčio aušinimo ir aušinimo skysčių pramonės analizė

Naujoviškai plėtojant tokias technologijas kaip dirbtinis intelektas, debesų kompiuterija, dideli duomenys ir blokų grandinė, atėjo 5G ryšio era, kuriai būdingas didelis greitis, mažas delsimas ir didelis ryšys. Kadangi informacinei infrastruktūrai, duomenų centrams ir ryšių įrangai tenka vis didesnis skaičiavimo krūvis, didėja ir skaičiavimo efektyvumo reikalavimai.

 

  

 

Siekdami susidoroti su tinklo apdorojimo našumo iššūkiais, duomenų centrų serveriai ir ryšio įrenginiai nuolat tobulina savo apdorojimo galimybes ir integraciją, todėl nuolat didėja energijos tankis. Dėl šių pokyčių kyla ne tik didžiulių energijos suvartojimo problemų, bet ir aukštesni reikalavimai šaldymo įrangai bei technologijoms dėl didelio šilumos tankio. Tradicinė oro aušinimo technologija yra kliūtis esant dideliam šilumos tankio scenarijui, o šilumos išsklaidymo efektyvumas nebegali neatsilikti nuo skaičiavimo efektyvumo. Šiame kontekste skysčių aušinimo technologija sulaukė didelio dėmesio pramonėje dėl itin didelio energijos vartojimo efektyvumo, itin didelio šilumos tankio ir kitų savybių. Skysčio aušinimo technologija yra vienintelis būdas išspręsti šilumos išsklaidymo slėgio ir energijos taupymo problemas.

 

 

Nuolat didėjanti skaičiavimo galia skatina galios tankio augimą, kelia naujus reikalavimus šaldymo technologijoms. Nuolat didėjanti skaičiavimo galia skatina nuolatinį ryšio įrangos našumo gerinimą, o lusto energijos suvartojimas ir šilumos srauto tankis taip pat nuolat didėja. Kiekvienos kartos gaminio evoliucijos galios tankis padidėja 30-50 proc. Maksimalus šiuolaikinio X86 platformos procesoriaus energijos suvartojimas yra 300-400W, o didžiausias pramonėje lusto šilumos srauto tankis viršijo 120 W/cm2; Nuolatinis lusto galios tankio gerinimas tiesiogiai riboja lustų šilumos išsklaidymą ir patikimumą, o tradicines oru aušinamos šilumos išsklaidymo galimybes tampa vis sunkiau išlaikyti. Dėl lusto galios tankio padidėjimo taip pat padidėjo visos spintos galios tankis, o srovės maksimumas viršija 30 kW / stovo; Didesnių iššūkių iškilo ir kompiuterių kambarių šaldymo technologijai. Aušinimas skysčiu, kaip nauja aušinimo technologija duomenų centruose, taikoma siekiant išspręsti didelio galingumo tankio spintelių šilumos išsklaidymo poreikius.

 

 

Skysčio aušinimo privalumai, tokie kaip mažas energijos suvartojimas, didelis šilumos išsklaidymas, mažas triukšmas ir mažas TCO. Skysčio aušinimo talpa yra 1000-3000 kartų didesnė už oro. Skysčio aušinimo technologija gali realizuoti didelio tankio, mažo triukšmo, mažo šilumos perdavimo temperatūros skirtumo ir bendro laisvo aušinimo pranašumus. Palyginti su oro aušinimo technologija, ji turi neprilygstamų techninių pranašumų. Tai puikus aušinimo sprendimas, kurį galima pritaikyti scenarijuose, kai reikia gerokai pagerinti skaičiavimo galią, energijos vartojimo efektyvumą ir diegimo tankį.

 

 

Skystas aušinimo skystis yra vienas iš pagrindinių skysčio aušinimo technologijos veiksnių. Taikant panardinamojo (kontaktinio) skysčio aušinimo technologiją, be techninės įrangos reikalavimų, skystas aušinimo skystis taip pat yra vienas iš svarbiausių veiksnių. Kad būtų tinkamas kontaktinis skysčiu aušinamas aušinimo skystis, reikia:

1) geros termofizinės savybės. Fazių pasikeitimui reikalingas didelis šilumos laidumas, savitoji šiluminė talpa, mažas klampumas ir didelė latentinė garavimo šiluma.

2) Žema užšalimo temperatūra ir plėtimosi koeficientas.

3) Vienfazis skystas aušinimas reikalauja aukštos virimo temperatūros.

4) Dviejų fazių aušinimas skysčiu reikalauja tinkamo virimo temperatūros ir siauro virimo diapazono.

5) Jis turi gerą elektroninių prietaisų cheminį ir terminį stabilumą.

6) Aukšta pliūpsnio temperatūra ir savaiminio užsidegimo temperatūra.

7) Nėra korozijos sistemos medžiagoms (metalams, nemetalams ir kitoms organinėms medžiagoms).

8) Reikalingi jokie arba tik minimalūs reguliavimo apribojimai (nekenksmingas aplinkai, netoksiškas, biologiškai skaidus ir pan.).

9) Ekonomiškumas.

 

 

Šiuo metu oro aušinimo technologija yra vienas iš brandžiausių ir plačiausiai naudojamų aušinimo sprendimų duomenų centruose. Pastaraisiais metais pagal „dvigubos anglies“ politiką duomenų centrų PUE indeksas buvo nuolat mažinamas, o daugumoje regionų reikalaujama, kad elektros energijos panaudojimo efektyvumas neviršytų 1,25, taip pat aktyviai skatinama atnaujinti ir pertvarkyti duomenų centrus. Spartėjant serverių diegimui, pramonės dėmesio centre atsidūrė tai, kaip dar labiau sumažinti energijos suvartojimą ir pasiekti ekologišką duomenų centrų plėtrą.