Varför använder de flesta datacenter kyla med kylplattor istället för nedsänkt vätskekylning

Drivs av teknologier som molnberäkning, generativ artificiell intelligens och krypterad gruvdrift fortsätter krafttätheten i datacenterrack att öka och vätskekylning har blivit en av de bästa lösningarna för värmehantering. Även med lufttäthet kan traditionella luftkylningsmetoder inte möta kylbehoven hos täta servrar. På grund av det ökade utnyttjandet av rack med hög densitet, förutspår IDTechEx senaste forskningsrapport att år 2023 kommer den sammansatta årliga tillväxttakten för vätskekylning av kallplattor att nå 16 %, och andra vätskekylningsalternativ kommer också att växa kraftigt.

Det finns tre huvudsakliga metoder för att integrera vätskekylning i datacenter: (1) Designa datacenter speciellt utformade för vätskekylning: detta innebär att använda nedsänkande kylning för att skapa mindre, effektivare datacenter med hög datorkraft. På grund av de höga kostnaderna tror dock IDTechEx att nedsänkningskyla kommer att växa, men på kort sikt kan det komma att genomföras i mindre skala, till exempel pilotprojekt för stora företag. (2) Designa ett datacenter med både luftkyld och vätskekyld infrastruktur: Detta möjliggör en övergång till vätskekylning i framtiden, samtidigt som man initialt använder luftkylning. Men för slutanvändare med begränsad budget är det kanske inte alltid förstahandsvalet att designa datacenter med redundant funktionalitet från början. (3) Integrering av vätskekylning i befintliga luftkylda anläggningar: Detta är den vanligaste metoden och förväntas bli den föredragna lösningen på kort till medellång sikt.

Driven av efterfrågan på eftermontering av befintliga luftkylda datacenter är kallplattskylning (även känd som direkt chipkylning) den dominerande lösningen för vätskekylning inom datacenterindustrin. Traditionellt installeras kalla plattor direkt ovanpå värmekällor (såsom chipsets, CPU: er, etc.), med ett lager av termiskt gränssnittsmaterial (TIM) i mitten för att förbättra värmeöverföringen. Inuti den kalla plattan strömmar vätska genom mikrostrukturen och rinner ut till någon form av värmeväxlare, vilket har fördelar i termisk hantering.

Kylplattans kylning i datacenter ger en flexibel och utplacerbar lösning för vätskekylning. Den unika utmärkande faktorn ligger i den inre mikrostrukturen hos den kalla plattan. Till skillnad från nedsänkningskylning tillåter kallplattskylning datacenterintegratörer och serverleverantörer att införliva vätskekylning i sina anläggningar till relativt låga initiala kostnader och gradvis övergå till helt vätskekylda datacenter över tiden.