Zalety i wady chłodzenia cieczą centrum danych

W dobie eksplozji big data, zwłaszcza wraz z rozwojem technologii AI, ilość danych rośnie w wielokrotnościach geometrycznych. Centrum danych, które podejmuje te operacje i przechowywanie danych, ma również tendencję rozwojową do wysokiej gęstości i dużej mocy. Jednym z problemów spowodowanych takim rozwojem jest rozpraszanie ciepła. Tradycyjny system chłodzenia powietrzem i odprowadzania ciepła jest stopniowo wypierany, a technologia chłodzenia cieczą jest coraz szerzej stosowana ze względu na wyższą wydajność i mniejsze zużycie energii.

Klasyfikacja chłodzenia cieczą

Istnieją dwa główne rodzaje chłodzenia cieczą, jeden nazywany jest bezpośrednim chłodzeniem cieczą, a drugi nazywany jest pośrednim chłodzeniem cieczą kontaktu. To rozróżnienie opiera się głównie na trybie kontaktu między cieczą chłodzącą a sprzętem.

Pośrednie chłodzenie cieczą kontaktową, które jest zwykle chłodzeniem cieczą na zimną płytę, mocuje sprzęt wymagający rozpraszania ciepła na zimnej płycie, a ciecz odbiera ciepło urządzenia podczas przechodzenia przez zimną płytę, aby osiągnąć cel rozpraszania ciepła . Jednak dysk twardy, zasilacz i inne komponenty wewnątrz obudowy nadal muszą polegać na wentylatorze, aby rozpraszać ciepło, ponieważ nie mogą' dotykać cieczy. Zaletą tego serwera chłodzącego cieczą na zimno jest ograniczony wpływ na architekturę centrum danych, niski poziom hałasu, wysoka wydajność energetyczna i kontrola kosztów. W przypadku centrów danych o dużej gęstości ciepła bardziej odpowiednie jest rozpraszanie ciepła.

Ponadto istnieje inny sposób zwany zanurzaniem w cieczy chłodzącej. Metoda ta charakteryzuje się całkowitym zanurzeniem w nim urządzeń takich jak serwery, które wymagają odprowadzenia ciepła w chłodziwie. Polegaj na cyrkulującym przepływie cieczy, aby odprowadzić ciepło. Nazywa się to również bezpośrednim chłodzeniem cieczą. Ogólnie rzecz biorąc, serwer umieszczony jest w specjalnie zaprojektowanym kontenerze. Po odebraniu ciepła czynnik chłodzący zostanie zgazowany, schłodzony przez inne urządzenia i poddany recyklingowi. W ten sposób ciecz chłodząca ma pełny kontakt z urządzeniem, dzięki czemu wydajność rozpraszania ciepła jest wyższa. Ponadto nie ma wentylatora, więc hałas jest niższy niż w przypadku chłodzenia cieczą na zimno.

Chociaż technologia chłodzenia cieczą ma wiele zalet, nadal istnieją pewne ograniczenia. W szczególności istnieją następujące punkty:

1. Brak odpowiedniego standardowego wsparcia:

Obecnie chłodzenie cieczą zanurzeniową nie stanowi trendu w przemyśle i brakuje przypadków zastosowań na dużą skalę. Krajowe lub przemysłowe specyfikacje tej technologii są nadal ograniczone.

2. Wysoki koszt:

Projekt centrum danych wykorzystującego technologię chłodzenia cieczą bardzo różni się od tradycyjnego centrum danych wykorzystującego chłodzenie powietrzem. Na przykład nośność schodów i wysokość podłogi w maszynowni. Jeśli tryb chłodzenia zostanie zastąpiony na dużą skalę, oprócz wpływu na wykorzystanie przestrzeni, dużymi wydatkami będą również koszty utrzymania personelu i odbudowy.

3. Ryzyko korozji:

Woda przewodzi, a olej mineralny i fluor zostaną zanieczyszczone innymi substancjami w kontakcie z powietrzem, co niesie ryzyko korozji urządzeń takich jak serwery. Koszt zapobiegania jest bardzo wysoki.

Choć z technologią chłodzenia cieczą wciąż jest wiele problemów, to dzięki swoim oczywistym zaletom, przy ciągłym rozwoju i doskonaleniu technologii, z pewnością przyda się ona w przyszłości przy budowie data center.