Czy chłodzenie cieczą centrów danych będzie głównym rozwiązaniem termicznym w przyszłości
W dobie eksplozji big data, zwłaszcza wraz z rozwojem technologii AI, ilość danych wzrasta geometrycznie. Centrum danych, które zajmuje się tymi operacjami i przechowywaniem danych, ma również tendencję rozwojową do wysokiej gęstości i dużej mocy. Jednym z problemów związanych z takim rozwojem jest rozpraszanie ciepła. Tradycyjny system chłodzenia powietrzem i rozpraszania ciepła jest stopniowo przytłaczany, 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 nazywa się chłodzeniem cieczą z bezpośrednim kontaktem, a drugi nazywany jest chłodzeniem cieczą z bezpośrednim kontaktem. To rozróżnienie opiera się głównie na trybie kontaktu między cieczą chłodniczą a sprzętem.
Pośrednie chłodzenie cieczą kontaktową, które jest zwykle chłodzeniem cieczą zimnej płyty, mocuje sprzęt wymagający rozpraszania ciepła na zimnej płycie, a ciecz odbiera ciepło sprzętu podczas przechodzenia przez zimną płytę, aby osiągnąć cel rozpraszania ciepła . Jednak dysk twardy, zasilacz i inne komponenty wewnątrz obudowy nadal muszą polegać na wentylatorze w celu rozpraszania ciepła, ponieważ nie mogą dotykać cieczy. Ten serwer chłodzący cieczą z zimną płytą ma zalety ograniczonego wpływu na architekturę centrum danych, niski poziom hałasu, wysoką efektywność energetyczną i kontrolowane koszty. W przypadku centrów danych o dużej gęstości ciepła rozpraszanie ciepła jest bardziej odpowiednie.
Ponadto istnieje inny sposób zwany zanurzeniowym chłodzeniem cieczą. Ta metoda charakteryzuje się całkowitym zanurzeniem sprzętu, takiego jak serwery, które wymagają odprowadzenia ciepła w chłodziwie. Polegaj na krążącym przepływie cieczy, który odbiera ciepło. Nazywa się to również chłodzeniem cieczą w bezpośrednim kontakcie. Ogólnie rzecz biorąc, serwer jest umieszczony w specjalnie zaprojektowanym kontenerze. Po odebraniu ciepła czynnik chłodniczy zostanie zgazowany, schłodzony przez inne urządzenia i poddany recyklingowi. W ten sposób ciecz chłodząca jest w pełnym kontakcie ze sprzętem, więc efektywność rozpraszania ciepła jest wyższa. Ponadto nie ma wentylatora, więc hałas jest niższy niż w przypadku chłodzenia cieczą z zimną płytą.
Chociaż technologia chłodzenia cieczą ma wiele zalet, nadal istnieją pewne czynniki ograniczające. W szczególności istnieją następujące punkty:
1. Brak odpowiedniego standardowego wsparcia:
Obecnie zanurzeniowe chłodzenie cieczą nie jest trendem w branży i brakuje przypadków zastosowania na dużą skalę. Krajowe lub przemysłowe specyfikacje dotyczące jego 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 maszynowni. Jeśli tryb chłodzenia zostanie zastąpiony na dużą skalę, oprócz wpływu na wykorzystanie przestrzeni, dużym wydatkiem będą również koszty utrzymania personelu i odbudowy.
3. Ryzyko korozji:
Woda przewodzi, a olej mineralny i fluor po zetknięciu z powietrzem zostaną zanieczyszczone innymi substancjami, co spowoduje ryzyko korozji sprzętu takiego jak serwery. Koszty profilaktyki są bardzo wysokie.
Choć z technologią chłodzenia cieczą wciąż jest wiele problemów, to dzięki jej oczywistym zaletom, przy ciągłym rozwoju i doskonaleniu technologii, z pewnością przyda się ona w budowie data center w przyszłości.
