Tendenza di sviluppo futuro del raffreddamento a liquido del server
Il data center con raffreddamento a liquido si riferisce a un data center che applica la tecnologia di raffreddamento a liquido e server raffreddati a liquido. Rispetto ai tradizionali server raffreddati ad aria, la modalità di esportazione del calore dei server raffreddati a liquido è diversa. Il raffreddamento a liquido si riferisce alla tecnologia che utilizza il liquido per sostituire l'aria come refrigerante per scambiare il calore per riscaldare le parti e portare via il calore.
Il server di raffreddamento a liquido si riferisce a un server che inietta liquido nel server e toglie calore dal server attraverso lo scambio di freddo e calore. In generale, l'industria divide il raffreddamento a liquido in raffreddamento diretto e raffreddamento indiretto.
Il liquido ha un migliore effetto di conduzione del calore, 25 volte quello dell'aria. L'effetto di trasmissione della temperatura è più veloce e migliore e può ottenere un raffreddamento efficiente delle apparecchiature IT.
Allo stesso tempo, a causa della grande capacità termica specifica del liquido, la sua stessa temperatura non cambierà in modo significativo dopo aver assorbito molto calore, quindi è possibile determinare la temperatura della CPU. Anche se il server incontra un funzionamento improvviso, l'aumento della potenza operativa non causerà un aumento significativo della temperatura interna della CPU, il che assicurerà che la CPU non si surriscaldi quando funziona su una frequenza entro un certo intervallo.
Inoltre, rispetto al tradizionale data center raffreddato ad aria, il data center con raffreddamento a liquido ha rimosso il sistema di condizionamento dell'aria e la corrispondente infrastruttura raffreddata ad aria e ha aggiunto la pompa di circolazione, che può far risparmiare sui costi di costruzione. Rispetto al sistema di raffreddamento ad aria, il data center di raffreddamento a liquido può risparmiare circa il 30 percento di energia, ridurre efficacemente il rapporto di consumo energetico e ridurre il PUE (indice di efficienza energetica del data center) a 1,05, soddisfacendo i requisiti dei dati verdi centro. Infine, nelle stesse condizioni di dissipazione del calore, la pompa e il sistema di raffreddamento utilizzati nel sistema di raffreddamento a liquido hanno meno rumore rispetto al tradizionale sistema di climatizzazione, che può ottenere l'effetto di "stanza silenziosa".
Maggiore è l'altitudine, minore è la pressione atmosferica o la densità dell'aria, il che ridurrà l'effetto di raffreddamento del mezzo aereo e la capacità di dissipazione del calore dell'aria. Per i data center raffreddati ad aria, la capacità di raffreddamento diminuisce e l'aumento della temperatura aumenta. Pertanto, al fine di garantire l'efficienza di raffreddamento del data center, è necessario abbassare la temperatura del sistema di condizionamento dell'aria, il che causerà una maggiore perdita di energia. Rispetto all'aria, la capacità termica specifica del liquido non è influenzata dall'altitudine e dalla pressione dell'aria. Pertanto, l'efficienza di dissipazione del calore del data center con raffreddamento a liquido nelle aree ad alta quota non è diversa da quella nelle aree a bassa quota. Può comunque mantenere un'elevata efficienza di dissipazione del calore e garantire l'efficienza operativa e le prestazioni del data center in aree ad alta quota.
Il data center a raffreddamento a liquido sommerso ricostruisce completamente le apparecchiature di elaborazione, archiviazione e rete in base all'ambiente di raffreddamento a liquido. Immerge le apparecchiature IT in un refrigerante isolante e non corrosivo. Dopo essere stato assorbito dal refrigerante, il calore viene trasmesso direttamente al mondo esterno attraverso il sistema di raffreddamento, rompendo il collo di bottiglia del raffreddamento ad aria e raggiungendo un PUE vicino a 1.0. Allo stesso tempo, la scatola sigillata garantisce che le apparecchiature IT non siano influenzate da umidità, gas nocivi e vibrazioni e migliora l'affidabilità delle apparecchiature di oltre il 50%.
Al momento, i motivi principali per cui il server di raffreddamento a liquido non è stato reso popolare su larga scala sono che la catena industriale tecnica del server di raffreddamento a liquido non è completa, il costo di approvvigionamento delle apparecchiature è elevato, i canali di approvvigionamento sono pochi, la compatibilità di componenti elettronici è basso e il costo del refrigerante speciale per il server di raffreddamento a liquido è elevato.
Tuttavia, in generale, man mano che la scala e la densità della costruzione del cloud IT continuano a crescere e l'ecosistema del settore del raffreddamento a liquido matura gradualmente, vengono proposti requisiti più elevati per prestazioni di elaborazione del server, latenza, throughput, refrigerazione, personalizzazione, distribuzione distribuita, ecc.
In futuro, le tecnologie server emergenti come il server GPU, il server dell'intero cabinet personalizzato e il server di raffreddamento a liquido si itereranno rapidamente e porteranno anche nuove idee e scelte per lo sviluppo e l'evoluzione dei connettori di raffreddamento a liquido e delle relative soluzioni.
