liquid coolig voor datacenter
Met de ontwikkeling van het 5G-internet versnelt de vraag naar high-performance en high-density computing en wordt het probleem van het energieverbruik van datacenters steeds prominenter.
Zoals we allemaal weten, als de warmteafvoer slecht is, zal de hoge temperatuur niet alleen de werkstabiliteit van de chip verminderen, maar ook overmatig warmteverlies veroorzaken als gevolg van het temperatuurverschil tussen de interne en externe omgeving van de module
Thermische belasting beïnvloedt de elektrische prestaties, werkfrequentie, mechanische sterkte en reepelbaarheid van de chip. Het uitvalpercentage van elektronische componenten neemt exponentieel toe met de toename van de werktemperatuur. Voor elke 10 graden toename van de temperatuur van een enkel halfgeleiderelement, zal de betrouwbaarheid van het systeem met 50% worden verminderd.
Als reactie op de "power wall" van big data en ultra-density computing, is het gebruik van vloeibare koelvloeistof in plaats van lucht om computerapparatuur te koelen een technologische revolutie in het toekomstige datacenter.
Voordeel van vloeistofkoeling:
1. Warmte die door hetzelfde volume vloeistof wordt afgevoerd, is bijna 3000 keer die van hetzelfde volume lucht.
2. De thermische geleidbaarheid van vloeistof is 25 keer die van lucht.
3. Bij dezelfde thermische prestaties is het geluidsniveau van vloeistofkoeling 20-35 dB lager dan dat van luchtkoeling.
4. Het stroomverbruik van het vloeistofkoelsysteem is ongeveer 30% - 50% minder dan dat van het luchtkoelsysteem.
Vloeistofkoeling betekent niet alleen water. Het verwijst naar het nemen van de vloeistof met een hoge specifieke warmtecapaciteit als het transmissiemedium om de warmte die door de apparatuur of server wordt gegenereerd, weg te nemen en te koelen. Op dit moment zijn er drie inzetmodi van vloeistofkoelingstechnologie, namelijk onderdompeling, koude plaat en spuiten.
Vloeibare koude plaat:
De vloeistofkoelplaat wordt bevestigd op het hoofdverwarmingsapparaat van de server en de warmte wordt afgevoerd door de vloeistof die door de koude plaat stroomt om het doel van warmteafvoer te bereiken. Koude plaatvloeistofkoeling lost de warmteafvoer op van apparaten met een hoge warmteontwikkeling in de server en andere radiatorcomponenten moeten vertrouwen op luchtkoeling. Daarom wordt de server met koude plaat vloeistofkoeling ook wel gas-vloeistof dual channel server genoemd. De vloeistof van de koude plaat maakt geen contact met de gekoelde apparaten en de warmtegeleidingsplaat wordt in het midden gebruikt voor warmteoverdracht, wat een hoge veiligheid heeft.
Sproeikoeling:
De vloeistof wordt opgeslagen en geopend aan de bovenkant van het chassis. Afhankelijk van de locatie en calorische waarde van het verwarmingslichaam, mag de koelvloeistof het verwarmingslichaam spuiten om het doel van het koelen van apparatuur te bereiken. De gespoten vloeistof staat in direct contact met het gekoelde apparaat, dat een hoge koelefficiëntie heeft;
Wanneer de vloeistof echter objecten met hoge temperaturen tegenkomt in het spuitproces, zal deze drijven en verdampen, en de mistdruppels en gas zullen langs de gaten en openingen van het chassis naar de buitenkant van het chassis worden uitgestoten, wat resulteert in de achteruitgang van de milieuzuiverheid van de computerruimte of de impact op andere apparatuur.
Ikmmersion koeling:
Plaats de server direct in geïsoleerde koelvloeistof, die in direct contact staat met de warmtebron voor warmteafvoer. De warmteoverdrachtsefficiëntie is hoger, maar de regeling is relatief complex. De druk zal veranderen tijdens het faseveranderingsproces, dat hoge eisen stelt aan de container, en het koelmiddel is gemakkelijk te vervuilen tijdens gebruik.
Het datacenter met vloeistofkoelsysteem kan de investering in het koelsysteem binnen twee tot drie jaar na voltooiing terugverdienen en de in het latere stadium bespaarde elektriciteit kan als inkomsten worden beschouwd. En hoe groter het datacenter, hoe beter. In vergelijking met luchtkoeling heeft het vloeistofkoelsysteem een hogere dichtheid, meer energiebesparing en een beter antigeluidseffect.
