raffreddamento a liquido per immersione Applicazione
Con il rapido sviluppo di applicazioni ad alta intensità di elaborazione come intelligenza artificiale, Internet delle cose, criptovaluta e AR/VR, la crescente domanda di elaborazione fa sì che il data center si sviluppi gradualmente verso "prestazioni elevate, alta densità e consumo energetico elevato". Il consumo energetico del data center è approssimativamente composto da apparecchiature di comunicazione e di rete, sistema di alimentazione e distribuzione, illuminazione e apparecchiature ausiliarie e sistema di raffreddamento. Tra questi, il consumo energetico della parte di raffreddamento rappresenta circa il 40% del consumo energetico totale del data center. Migliorare l'efficienza del sistema di raffreddamento del data center e ridurre i consumi energetici sono molto importanti per raggiungere l'obiettivo del "doppio carbonio".
I metodi comuni di raffreddamento a liquido includono piastra fredda, spray e immersione. Tra questi, il raffreddamento a liquido per immersione ha la massima efficienza di trasferimento del calore e può evitare punti caldi locali. È il mezzo tecnico più probabile per risolvere i vari problemi affrontati dal sistema di raffreddamento nell'ambiente di elaborazione ad alte prestazioni.
Maggiore efficienza energetica:
Il raffreddamento a liquido per immersione utilizza il refrigerante come mezzo di trasmissione del calore. Il liquido ha una maggiore conduttività termica e una capacità termica specifica, quindi può condurre il calore più velocemente e assorbire il calore in modo più efficace. Allo stesso tempo, poiché l'uso di ventole e condizionatori d'aria è ridotto, il data center che utilizza la tecnologia di raffreddamento a liquido a immersione ha un valore inferiore.
Maggiore densità di potenza:
Inoltre, può prevenire efficacemente l'immersione dell'attrezzatura nell'aria e nell'umidità a causa della scarsa temperatura del liquido di raffreddamento, che può proteggere efficacemente l'attrezzatura dalla corrosione del liquido di raffreddamento e della ventola nella sala macchine.
Maggiore utilizzo dello spazio:
Le eccellenti prestazioni termiche del raffreddamento a liquido per immersione consentono di disporre i server in modo ravvicinato senza distanza di separazione e non è necessario configurare le ventole. Non sono necessarie unità di condizionamento e refrigerazione nella sala macchine, non è necessario installare impianti chiusi per i canali freddi e caldi e non sono necessari pavimenti sopraelevati. Pertanto, il raffreddamento a liquido per immersione ha un utilizzo dello spazio maggiore rispetto alle soluzioni di raffreddamento tradizionali.
Realizzazione di raffreddamento a liquido ad immersione:
Il calore generato dal liquido di raffreddamento ad immersione può essere suddiviso in due fasi: raffreddamento ad immersione di liquido monofase e raffreddamento ad immersione di liquido bifase.
Nel sistema di raffreddamento a liquido a immersione monofase, tutti i componenti di riscaldamento delle apparecchiature IT sono completamente immersi nel refrigerante non conduttivo circolante e il calore emesso dall'apparecchiatura viene trasmesso direttamente al refrigerante. Il liquido di raffreddamento del raffreddamento a liquido per immersione monofase di solito ha un punto di ebollizione elevato e il liquido di raffreddamento non cambierà fase dopo aver assorbito il calore e rimarrà sempre allo stato liquido.
Quando il liquido di raffreddamento è immerso nel condensatore, una grande quantità di calore sarà assorbita dal liquido bollente e sarà assorbita dal liquido di raffreddamento liquido. Allo stesso tempo, una grande quantità di calore verrà assorbita dal liquido di raffreddamento liquido che è immerso nel condensatore fino al punto di ebollizione. L'acqua di raffreddamento riscaldata nel condensatore viene scaricata attraverso il sistema di circolazione del liquido di raffreddamento.
Problemi e sfide:
1. Sebbene la tecnologia di raffreddamento a liquido sommerso offra eccellenti prestazioni di dissipazione del calore, non vi è una forte domanda per i data center convenzionali per aggiornare il tradizionale schema di dissipazione del calore al raffreddamento a liquido sommerso, ad eccezione di scenari specifici come l'estrazione di valuta digitale crittografata.
2. Poiché la tecnologia di raffreddamento a liquido sommerso utilizza la dissipazione del calore liquido, per essere compatibile con il liquido di raffreddamento, l'attrezzatura hardware di solito deve essere regolata correttamente per adattarsi al raffreddamento sommerso. Sebbene alcuni OEM abbiano supportato le apparecchiature adatte per il raffreddamento a liquido sommerso, molti produttori di apparecchiature non hanno progettato o testato il raffreddamento a liquido sommerso.
3. Quando si calcola il costo di implementazione del sistema di raffreddamento a liquido sommerso, è necessario considerare in modo completo tutte le spese effettive. Include non solo il prezzo del serbatoio dell'apparecchiatura di raffreddamento a liquido e del liquido di raffreddamento e il successivo costo di manutenzione, ma anche il costo di trasformazione e manutenzione di una serie di altre strutture come pompe, scambiatori di calore, filtri e sensori per soddisfare la pratica di progettazione del sistema di raffreddamento a liquido.
