Classificazione dei server raffreddati a liquido
In base ai diversi mezzi di lavoro, i server raffreddati a liquido possono essere suddivisi in raffreddamento ad acqua e raffreddamento a refrigerante; secondo il metodo di raffreddamento, possono essere suddivisi in raffreddamento a liquido diretto, ovvero il refrigerante contatta direttamente l'apparecchiatura elettronica; e raffreddamento indiretto, cioè il refrigerante e l'apparecchiatura elettronica entrano in contatto indiretto; A seconda che si verifichi un cambiamento di fase, può essere suddiviso in scambio termico per differenza di temperatura, che utilizza l'aumento di temperatura del refrigerante per sottrarre calore; e lo scambio termico bollente, che utilizza il calore latente di vaporizzazione del refrigerante per sottrarre calore.
Indipendentemente dalla modalità utilizzata o dal refrigerante selezionato, esistono molti tipi di tecnologie di raffreddamento a liquido.
In termini di modalità di sistema, il sistema di raffreddamento a liquido si divide principalmente in raffreddamento diretto (raffreddamento a liquido ad immersione) e raffreddamento indiretto (piastra di raffreddamento a liquido, testa di raffreddamento a liquido). Queste due modalità di raffreddamento hanno i loro vantaggi e svantaggi e hanno applicazioni diverse.
Di tipo a raffreddamento diretto, anche se l'oggetto da raffreddare è a diretto contatto con il refrigerante, la scheda madre del server, la CPU, la memoria e altri componenti ad alta generazione di calore sono completamente immersi nel refrigerante (vedi Figura 1). Poiché il liquido di raffreddamento è a diretto contatto con l'oggetto da raffreddare, l'effetto di dissipazione del calore è migliore e il problema della dissipazione del calore di tutti i componenti può essere risolto contemporaneamente, senza la necessità di ulteriori ventole, dissipatori di calore, ecc. Tuttavia, questo sistema ha apportato importanti modifiche al sistema informatico originale, ed è necessario realizzare una cabina sigillata per contenere il refrigerante; inoltre, il sistema ha requisiti più elevati per il refrigerante e deve avere buone prestazioni di isolamento, non tossico e innocuo, non corrosivo, ecc. Proprietà fisiche e chimiche.
Raffreddamento indiretto, ovvero il refrigerante è separato dall'oggetto da raffreddare e non lo contatta direttamente. Invece, il calore dell'oggetto da raffreddare viene trasferito al refrigerante attraverso componenti di trasferimento del calore ad alta efficienza come le piastre di raffreddamento a liquido (vedi Figura 2). Questo sistema ha poche modifiche al sistema del computer, basta sostituire il dissipatore di calore raffreddato ad aria originale con un dissipatore di calore raffreddato a liquido (testa di raffreddamento a liquido) e portare la tubazione del refrigerante fuori dal telaio; nel metodo di raffreddamento indiretto, il refrigerante ha il proprio percorso, non entra direttamente in contatto con i dispositivi elettronici, quindi finché la tubazione del liquido ha buone prestazioni di tenuta e il refrigerante non perde, il sistema ha requisiti bassi per il refrigerante e una varietà di refrigeranti può svolgere le sue funzioni. Lo svantaggio è che a causa della maggiore resistenza termica del processo di trasferimento di calore, la differenza di temperatura di trasferimento di calore aumenta e l'effetto di raffreddamento è inferiore a quello del tipo di raffreddamento diretto. È necessario installare una ventola aggiuntiva per dissipare gli altri componenti del computer.
Diretto e indiretto dipendono dal fatto che il mezzo di lavoro sia isolato, mentre il raffreddamento per differenza di temperatura e il raffreddamento per evaporazione dipendono dal punto di ebollizione del liquido di lavoro. Tra questi, il metodo di scambio termico per ebollizione diretta che utilizza il refrigerante è il più efficiente e può risolvere il problema della dissipazione del calore dei server ad altissima densità.
Per quanto riguarda il refrigerante, nel sistema di raffreddamento a liquido, ci sono una varietà di prodotti tra cui scegliere, come acqua, olio per trasformatori, olio minerale, soluzione di glicole etilenico 19,8%, salamoia NaC 13,6%, FC_75, Coolanol45, saturo di dimetano soluzione, ecc. In base alle diverse modalità di lavoro e condizioni di utilizzo del sistema di raffreddamento a liquido, dovrebbe essere selezionato un refrigerante adatto.
