Debitul masiv de date și calculul reprezintă provocări fără precedent de energie și răcire pentru centrele de date, care sunt tehnologii emergente, cum ar fi inteligența artificială și big data. Pe de o parte, consumul de energie de calcul și de stocare al dispozitivelor IT, cum ar fi serverele, este extrem de mare, iar pe de altă parte, consumul de energie utilizat pentru răcirea echipamentelor IT din centrele de date este, de asemenea, în creștere rapidă.
Potrivit statisticilor CCID Consulting, în 2019, aproximativ 43% din consumul de energie al centrului de date al Chinei a fost folosit pentru răcirea echipamentelor IT, ceea ce este practic la egalitate cu consumul de energie a 45% din echipamentele IT în sine. Este imperativ să se reducă consumul de energie pentru disiparea căldurii pentru a controla costurile de operare ale centrelor de date, a reduce consumul de energie și, astfel, a construi centre de date ecologice.
Odată cu creșterea densității de putere a dulapurilor individuale, răcirea tradițională cu aer nu mai poate satisface nevoile de disipare a căldurii, iar tehnologia de răcire cu lichid a apărut
Ce este disiparea căldurii de răcire cu lichid?
Răcirea cu lichid se referă la tehnologia de utilizare a lichidului în loc de aer ca agent frigorific pentru a schimba căldura cu încălzirea componentelor electronice și pentru a elimina căldura.
Cum este clasificată disiparea căldurii de răcire cu lichid?
În general, industria împarte răcirea cu lichid în răcire directă și răcire indirectă. În prezent, răcirea directă se realizează în principal prin tehnologia de răcire cu lichid prin imersie, care poate fi împărțită în două tipuri: schimbare de fază și fără schimbare de fază. Răcirea indirectă se realizează în principal prin tehnologia de răcire cu lichid pe placă rece.
Răcire cu lichid prin imersie
Scufundați elementul de încălzire direct în lichidul de răcire și bazați-vă pe circulația lichidului pentru a elimina căldura generată de funcționarea echipamentelor precum serverele. Răcirea lichidă prin imersie este o răcire lichidă tipică cu contact direct. Datorită contactului direct dintre elementul de încălzire și lichidul de răcire, eficiența de disipare a căldurii este mai mare, iar zgomotul este mai mic.
Întregul sistem de răcire cu lichid prin imersie poate fi împărțit în două părți: circulație laterală interioară și circulație laterală exterioară.
În timpul procesului de circulație laterală interioară, lichidul de răcire schimbă căldură cu dispozitivul de încălzire într-o cameră închisă, absoarbe căldura din dispozitivul de încălzire, se încălzește și fierbe pentru a forma gaz de răcire. Gazul de răcire schimbă căldură cu apa la temperatură joasă în afara încăperii în modulul de schimb de căldură răcit cu lichid (CDM), suferă două procese de condensare și răcire pentru a deveni lichid de răcire la temperatură joasă, care este apoi reintrat într-o cameră închisă pentru a forma un ciclu. Transferul de căldură în circulația interioară a unei camere de răcire cu lichid imersat cu schimbare de fază se realizează în principal prin schimbarea de fază a lichidului de răcire.
În circulația exterioară, apa la temperatură scăzută absoarbe o cantitate mare de căldură transportată de lichidul de răcire gazos în modulul de schimb de căldură de răcire cu lichid și devine apă la temperatură înaltă, care este introdusă în turnul de răcire exterior de către pompa de apă de circulație. În turnul de răcire, apa la temperatură înaltă schimbă căldură cu atmosfera, eliberează căldură și devine apă la temperatură joasă, care este apoi transportată de pompa de apă de admisie laterală exterioară la CDM pentru schimbul de căldură cu lichidul de răcire gazos, completând circulația exterioară. Transferul de căldură în circulația extraventriculară se realizează în principal prin creșterea și scăderea temperaturii apei.
Răcirea cu lichid prin imersie poate fi împărțită în răcire cu lichid în două faze și răcire cu lichid monofazat, iar metodele de disipare a căldurii pot folosi răcitoare uscate și turnuri de răcire.
Răcire cu lichid în două faze
Lichidul de răcire suferă o tranziție de fază în timpul disipării căldurii circulante. Eficiența transferului de căldură a răcirii lichide în două faze este mai mare, dar controlul este relativ complex. În timpul procesului de schimbare a fazei, presiunea se va schimba, necesitând cerințe ridicate pentru recipient, iar lichidul de răcire este predispus la contaminare în timpul utilizării.
Răcire cu lichid monofazat
Lichidul de răcire menține întotdeauna o stare lichidă în timpul procesului de disipare a căldurii în circulație și nu suferă o schimbare de fază. Prin urmare, este necesar ca punctul de fierbere al lichidului de răcire să fie ridicat. Acest lucru face să fie relativ ușor de controlat evaporarea și pierderea lichidului de răcire și are o bună compatibilitate cu componentele echipamentelor IT. Cu toate acestea, în comparație cu răcirea cu lichid în două faze, eficiența acesteia este mai mică. Conform scenariilor practice de aplicare, răcitoarele uscate sau turnurile de răcire pot fi utilizate pentru disiparea căldurii.
Răcire cu lichid pe placă rece
Fixați placa de răcire răcită cu lichid pe dispozitivul principal de încălzire al serverului și utilizați lichidul care curge prin placa de răcire pentru a elimina căldura pentru a atinge scopul de disipare a căldurii. Placa de răcire răcită cu lichid rezolvă disiparea căldurii componentelor cu generare mare de căldură în servere, în timp ce alte componente ale radiatorului se bazează și pe răcirea cu aer. Așadar, serverele care folosesc răcirea lichidă cu placă rece sunt cunoscute și ca servere cu două canale gaz-lichid. Lichidul din placa rece nu intră în contact cu dispozitivul răcit, iar o placă de transfer de căldură este utilizată în mijloc pentru o siguranță ridicată.
Pulverizați răcire cu lichid
Pe partea de sus a șasiului, lichidul este depozitat și găurile sunt deschise. În funcție de poziția și generarea de căldură a elementului de încălzire, lichidul de răcire este pulverizat pe elementul de încălzire pentru a atinge scopul de răcire a echipamentului. Lichidul pulverizat intră în contact direct cu dispozitivul răcit, rezultând o eficiență ridicată de răcire;
Cu toate acestea, în timpul procesului de pulverizare, lichidul va experimenta deriva și evaporare atunci când întâlnește obiecte la temperatură ridicată. Picăturile de ceață și gazele vor fi emise de-a lungul golurilor din orificiile șasiului spre exteriorul șasiului, provocând o scădere a curățeniei mediului din sala computerelor sau afectând alte echipamente.
Care sunt lichidele de răcire obișnuite?
Apă
Răcirea cu lichid este cea mai directă și cea mai rentabilă. Apa nu este un izolator și poate fi folosită doar pentru răcirea lichidului prin contact indirect. Odată ce apare o scurgere, deteriorarea echipamentelor IT, cum ar fi serverele, va fi extrem de fatală.
Ulei mineral
Uleiul mineral este, de asemenea, un lichid de răcire rentabil. Uleiul mineral monofazat este netoxic, inodor și nu este ușor volatil. Vâscozitate ridicată, ușor de format reziduuri pe suprafața echipamentului. Deși punctul de aprindere este ridicat, există totuși posibilitatea de ardere în anumite condiții specifice.
Soluție electronică de fluorurare
Cea mai mare caracteristică este izolația și necombustibil. Tehnologia de răcire cu lichid este cea mai sigură opțiune din centrele de date. În prezent, este cel mai utilizat. Dar prețul este mare.
Fluid de conductivitate termică
Fluidul termoconductor este un lichid special netoxic, izolant, cu punct de fierbere ridicat și non-corosiv, care izolează componentele electronice de aer prin înmuierea lor în lichid. Nu numai că evită reacțiile de oxidare, dar realizează și curățenia și performanța fără praf, prelungind foarte mult durata de viață a componentelor electronice.
În comparație cu răcirea tradițională cu aer, avantajele răcirii cu lichid sunt:
Eficiență mai mare de disipare a căldurii:Tehnologia de răcire cu lichid poate reduce mai eficient temperatura echipamentului, îmbunătăți performanța și durata de viață a acestuia. Lichidul are o conductivitate termică mai bună decât aerul, astfel încât răcirea cu lichid poate elimina rapid căldura generată de echipament.
Zgomot mai mic:În comparație cu zgomotul generat de ventilatoare, răcirea cu lichid produce un zgomot mai mic, oferind un mediu de lucru mai silențios.
Design mai flexibil:Tehnologia de răcire cu lichid poate fi proiectată mai flexibil, permițând instalarea radiatoarelor și conductelor de lichid în diferite poziții, adaptându-se astfel mai bine la cerințele de proiectare ale echipamentului.
Mai ecologic:Răcirea cu lichid poate economisi energie și reduce impactul acesteia asupra mediului. În comparație cu căldura generată de ventilatoare, lichidele pot fi reciclate mai ușor.
Dezavantajul tehnologiei de răcire cu lichid este costul ridicat, care necesită costuri mai mari de întreținere și design mai complexe. Cu toate acestea, pe măsură ce performanța dispozitivelor electronice continuă să se îmbunătățească, problemele de disipare a căldurii au devenit din ce în ce mai importante, iar tehnologia de răcire cu lichid va deveni una dintre modalitățile principale de răcire a dispozitivelor electronice în viitor.
Aplicarea tehnologiei de răcire cu lichid:
Tehnologia de răcire cu lichid poate fi aplicată la diferite dispozitive electronice care necesită disiparea căldurii, cum ar fi:
Calcul de înaltă performanță: calculatoarele de înaltă performanță necesită procesarea unor cantități mari de date și sarcini complexe de calcul, generând o cantitate semnificativă de căldură. Tehnologia de răcire cu lichid poate reduce mai eficient temperatura computerelor, îmbunătăți performanța și stabilitatea acestora.
Centru de date: Centrele de date trebuie să gestioneze o cantitate mare de date și trafic de rețea și să genereze o cantitate semnificativă de căldură. Tehnologia de răcire cu lichid poate reduce mai eficient temperatura serverelor, îmbunătăți performanța și stabilitatea acestora.
Inteligența artificială: Inteligența artificială necesită procesarea unor cantități mari de date și sarcini complexe de calcul și generează o cantitate semnificativă de căldură. Tehnologia de răcire cu lichid poate reduce mai eficient temperatura dispozitivelor de inteligență artificială, îmbunătăți performanța și stabilitatea acestora.
Computer de joc: computerele de joc trebuie să gestioneze un număr mare de sarcini grafice și de calcul și să genereze multă căldură. Tehnologia de răcire cu lichid poate reduce mai eficient temperatura computerelor de gaming, îmbunătăți performanța și stabilitatea acestora.
Tag-uri populare: cunoștințe de bază despre tehnologia de răcire cu lichid, China, furnizori, producători, fabrică, personalizat, eșantion gratuit, fabricat în China
