iegremdējamā šķidruma dzesēšanas lietojumprogramma datu centrā

Strauji attīstoties skaitļošanas ietilpīgām lietojumprogrammām, piemēram, mākslīgajam intelektam, lietu internetam, kriptovalūtai un AR/VR, pieaugošais skaitļošanas pieprasījums liek datu centram pakāpeniski attīstīties līdz "augstai veiktspējai, augsta blīvuma un liela enerģijas patēriņam". Datu centra enerģijas patēriņu aptuveni veido sakaru un tīkla iekārtas, barošanas un sadales sistēma, apgaismojuma un palīgiekārtas un dzesēšanas sistēma, tostarp dzesēšanas daļas enerģijas patēriņš veido aptuveni 40 procentus no kopējā enerģijas patēriņa. no datu centra. Datu centra dzesēšanas sistēmas efektivitātes uzlabošana un enerģijas patēriņa samazināšana ir ļoti svarīga, lai sasniegtu "dubultā oglekļa" mērķi.

Parastās šķidruma dzesēšanas metodes ietver aukstuma plāksni, izsmidzināšanu un iegremdēšanu. Starp tiem iegremdēšanas šķidruma dzesēšanai ir visaugstākā siltuma pārneses efektivitāte, un tā var izvairīties no vietējiem karstajiem punktiem. Tas ir visticamākais tehniskais līdzeklis, lai atrisinātu dažādas problēmas, ar kurām saskaras dzesēšanas sistēma augstas veiktspējas skaitļošanas vidē.

Augstāka energoefektivitāte:

Iegremdējamā šķidruma dzesēšana izmanto dzesēšanas šķidrumu kā siltuma pārneses līdzekli. Šķidrumam ir augstāka siltumvadītspēja un īpatnējā siltuma jauda, ​​tāpēc tas var ātrāk vadīt siltumu un efektīvāk absorbēt siltumu. Tajā pašā laikā, tā kā tiek samazināts ventilatoru un gaisa kondicionieru lietojums, datu centram, kurā tiek izmantota iegremdējamā šķidruma dzesēšanas tehnoloģija, ir zemāks pue.

Lielāks jaudas blīvums:

Turklāt tas var efektīvi novērst iekārtas iegremdēšanu gaisā un mitrumā sliktas dzesēšanas šķidruma temperatūras dēļ, kas var efektīvi aizsargāt aprīkojumu no dzesēšanas šķidruma un ventilatora korozijas mašīntelpā.

Lielāka telpas izmantošana:

Iegremdējamās šķidruma dzesēšanas lieliskā termiskā veiktspēja ļauj serverus izvietot cieši bez atdalīšanas attāluma, un nav nepieciešams konfigurēt ventilatorus. Mašīntelpā nav nepieciešami gaisa kondicionēšanas un saldēšanas agregāti, nav jāuzstāda slēgtas telpas aukstajiem un karstajiem kanāliem, kā arī nav vajadzīgas paaugstinātas grīdas. Tāpēc iegremdēšanas šķidruma dzesēšanai ir lielāka telpas izmantošana nekā tradicionālajiem dzesēšanas risinājumiem.

Iegremdējamās šķidruma dzesēšanas realizācija:

Siltumu, ko rada iegremdēšanas dzesēšanas šķidrums, var iedalīt divās fāzēs: vienfāzes šķidruma iegremdēšanas dzesēšana un divfāžu šķidruma iegremdēšanas dzesēšana:

Vienfāzes šķidruma iegremdēšanas dzesēšana:

Vienfāzes iegremdējamā šķidruma dzesēšanas sistēmā visas IT iekārtu sildīšanas sastāvdaļas ir pilnībā iegremdētas cirkulējošā nevadošā dzesēšanas šķidrumā, un iekārtas izdalītais siltums tiek tieši pārnests uz dzesēšanas šķidrumu. Vienfāzes iegremdēšanas šķidruma dzesēšanas šķidrumam parasti ir augsts viršanas punkts, un dzesēšanas šķidrums pēc siltuma absorbcijas nemainīs fāzi un vienmēr paliks šķidrā stāvoklī.

Divfāzu šķidruma iegremdēšanas dzesēšana:

Kad dzesēšanas šķidrums ir iegremdēts kondensatorā, liels daudzums siltuma tiks absorbēts verdošā šķidrumā, un to absorbēs šķidrais dzesēšanas šķidrums. Tajā pašā laikā lielu daudzumu siltuma absorbēs šķidrais dzesēšanas šķidrums, kas ir iegremdēts kondensatorā līdz vārīšanās temperatūrai. Kondensatorā uzkarsētais dzesēšanas ūdens tiek izvadīts caur cirkulējošo dzesēšanas šķidruma sistēmu.

Problēmas un izaicinājumi:

1. Lai gan iegremdētā šķidruma dzesēšanas tehnoloģijai ir lieliska siltuma izkliedes veiktspēja, nav liela pieprasījuma pēc parastajiem datu centriem, lai modernizētu tradicionālo siltuma izkliedes shēmu uz iegremdētu šķidruma dzesēšanu, izņemot īpašus scenārijus, piemēram, šifrētu digitālās valūtas ieguvi.

2. Tā kā iegremdētā šķidruma dzesēšanas tehnoloģija izmanto šķidruma siltuma izkliedi, lai tā būtu saderīga ar dzesēšanas šķidrumu, aparatūras aprīkojums parasti ir pareizi jāpielāgo, lai pielāgotos iegremdētajai dzesēšanai. Lai gan daži oriģinālo iekārtu ražotāji ir atbalstījuši iekārtas, kas piemērotas iegremdētā šķidruma dzesēšanai, daudzi iekārtu ražotāji nav izstrādājuši vai pārbaudījuši iegremdētā šķidruma dzesēšanu.

3. Aprēķinot iegremdētās šķidruma dzesēšanas sistēmas izvēršanas izmaksas, ir nepieciešams vispusīgi izvērtēt visus faktiskos izdevumus. Tas ietver ne tikai šķidruma dzesēšanas iekārtas tvertnes un dzesēšanas šķidruma cenu un turpmākās uzturēšanas izmaksas, bet arī vairāku citu iekārtu, piemēram, sūkņu, siltummaiņu, filtru un sensoru, pārveidošanas un uzturēšanas izmaksas, lai atbilstu iekārtas projektēšanas praksei. šķidruma dzesēšanas sistēma.