Introduktion av vätskekylning och dess fördelar
Med förbättringen av datorkraft och prestandakrav, AI artificiell intelligens, Internet of things, maskininlärning och andra tekniska framsteg, fortsätter temperaturen på datacenterinfrastrukturen och dess utrustning att stiga. Mer beräkning betyder mer energi, mer energi betyder mer värme, mer värme betyder mer kyla och kyla förbrukar mer energi och så vidare.
Med tanke på den låga effektiviteten hos det traditionella luftkylningssystemet, såväl som designmålen med fokus på hållbarhet, nationell policykontroll, stigande energikostnader och de tekniska kraven för kylning av CPU och GPU, kravet på en effektivare och lägre energiförbrukning kylsystem är uppenbart.
Vätskekylning är en ny teknik inom datorkylning, som har fördelarna att hantera högre effekttäthet, köra rent, tyst och kostnaden är mycket lägre än den traditionella luftkylningen. Forskning visar att området högpresterande beräkningar upptar den näst största andelen på marknaden för nedsänkt vätskekylning.
Flytande kall tallrik:
Arbetsvätskan används som medium för mellanliggande värmeöverföring för att överföra värme från den heta zonen till avståndet för kylning. I denna teknik separeras arbetsvätskan från föremålet som ska kylas. Arbetsvätskan kommer inte i direkt kontakt med elektroniska enheter, utan överför värmen från föremålet till kylmediet genom högeffektiva värmeöverföringskomponenter som vätskekylplatta.
Därför vätskekylningkall tallriktekniken kallas även för indirekt vätskekylningsteknik. Denna teknik leder kylvätskan direkt till värmekällan. Samtidigt, eftersom vätskans specifika värme är större än luftens, är värmeavledningshastigheten mycket högre än luftens, så kyleffektiviteten är mycket högre än luftkylningens. Värmen som överförs per volymenhet, dvs värmeavledningseffektiviteten, är upp till 1000 gånger, vilket effektivt kan lösa det termiska problemet med högdensitetsservern och minska kylsystemets energiförbrukning och buller.
Fördelarna med kylplattans vätskekylning är: bättre energibesparing, högre enhetstillförlitlighet, bättre prestanda, lägre brus och högre effekttäthet.
Nedsänkt flytande kylning:
I nedsänkningsvätskekylsystemet är serverns moderkort, CPU, minne och andra komponenter med högt värmevärde helt nedsänkta i kylmediet. Under drifttillståndet kommer varje värmekomponent att generera värme, vilket gör att temperaturen på köldmediet stiger. När köldmediets temperatur stiger till den kokpunkt som motsvarar systemtrycket, ändras köldmediets arbetsmedium från flytande tillstånd till gastillstånd, och värmeöverföringen realiseras genom att absorbera värme genom förångningsvärme.
Denna teknik för kylning genom att absorbera värme genom köldmediet kallas fasförändringsvätskekylningsteknik. Nedsänkt vätskekylningsteknik använder vätskefasförändring för att direkt ta bort värme, vilket minskar det termiska motståndet i värmeöverföringsprocessen. Jämfört med vätskekylning med kall plattor har nedsänkningsvätskekylningsteknik högre värmeöverföringseffektivitet och är det mest energibesparande och effektiva kylläget inom vätskekylning.
Termosyfonkylning:
Den mediumcirkulerande flödeseffekten genereras av densiteten och höjdskillnaden, och värmeflödesöverföringen och omvandlingen realiseras genom förångning och kondensering av mediet. Den har hög värmeöverföringseffektivitet, använder sig av mediets fasförändring för att överföra värmeflöde genom förångning och kondensering av arbetsmediet, behöver inte extra kraft, har utmärkt isotermisk prestanda, enkel struktur och god anpassningsförmåga och kan bära ut separat strukturdesign för långväga värmeöverföring.
Missförstånd om vätskekylning:
1. Vätskekylning är dyrare än traditionell kylning. Faktiskt är flytande kylning faktiskt mycket billigare än konventionell kylning. Forskning visar att användning av flytande lösningar sparar miljontals dollar i driftsättningskostnader i datacentret och energi.
2. Det är en komplex lösning. Även om vätskekylning skiljer sig från traditionella luftsystem är den mekaniskt mycket enklare snarare än mer komplex. Det gör också hela datacentret enklare och eliminerar behovet av varma och kalla kanaler, förhöjda golv, kylaggregat, fuktkontroll, luftprocessorer och det mesta av den elektriska utrustningen som krävs för luftkylning.
3. Svårt att integrera med traditionella datacenter. Vätskekylning fungerar mycket bra i traditionella datacenter. Använd den befintliga infrastrukturen för att uppgradera äldre datacenter och till och med lägga till ett högpresterande serverområde för vätskekylning till de luftkylningsanläggningar som körs. Installationen av ett vätskekylsystem är mycket enkelt, och det kan installeras i det traditionella datacentret efter behov.
Luftkylning kan inte hålla jämna steg med den växande efterfrågan på datacenter. Vätskekylning flödar in för att reparera saker. Det löser inte bara alla nyckelproblem med luft, utan går också långt utanför räckvidden. Vätskekylning bearbetar högre serverdensitet samtidigt som brus och strömförbrukning minskar. Utöver sin utmärkta kylkapacitet har vätskekylning flera andra fördelar, såsom platsoberoende och låg kostnad. Sammanfattningsvis har flytande kylning tillräckliga fördelar jämfört med luftkylning för att göra det till en obalanserad jämförelse.
