Korzyści płynące z chłodzenia cieczą w zastosowaniach serwerowych

Wraz z nadejściem ery internetu rzeczy 5g rośnie zapotrzebowanie na wysokowydajne i gęste obliczenia, a problem zużycia energii w centrach danych staje się coraz bardziej widoczny.\

Jak wszyscy wiemy, jeśli rozpraszanie ciepła jest słabe, wysoka temperatura nie tylko zmniejszy stabilność pracy chipa, ale także spowoduje nadmierną utratę ciepła z powodu różnicy temperatur między wewnętrznym i zewnętrznym środowiskiem modułu.

Stres termiczny wpływa na parametry elektryczne, częstotliwość pracy, wytrzymałość mechaniczną i niezawodność chipa. Awaryjność elementów elektronicznych rośnie wykładniczo wraz ze wzrostem temperatury pracy. Na każde 10 stopni wzrostu temperatury pojedynczego elementu półprzewodnikowego niezawodność systemu spadnie o 50 proc.

W odpowiedzi na „ścianę mocy” dużych zbiorów danych i obliczeń o ultra-gęstości, użycie płynnego chłodziwa zamiast powietrza do chłodzenia sprzętu komputerowego to rewolucja technologiczna w przyszłym centrum danych. Według danych badawczych, do 2023 roku światowy rynek centrów danych chłodzonych cieczą osiągnie 4,55 miliarda USD, przy skumulowanej rocznej stopie wzrostu na poziomie 27,7%.

     W porównaniu z tradycyjną technologią chłodzenia powietrzem technologia chłodzenia cieczą ma następujące oczywiste zalety:

1. Ciepło odebrane przez tę samą objętość cieczy jest prawie 3000 razy większe niż przez tę samą objętość powietrza.

2. Przewodność cieplna cieczy jest 25 razy większa niż powietrza.

3. Lepsza jakość hałasu: przy tym samym poziomie rozpraszania ciepła poziom hałasu chłodzenia cieczą jest o 20-35 dB niższy niż w przypadku chłodzenia powietrzem.

4. Zużycie energii i oszczędność energii: system chłodzenia cieczą oszczędza około 30 procent - 50 procent energii niż system chłodzenia powietrzem.