Qual è la temperatura giusta per l'acqua nei sistemi raffreddati a liquido?
L'acqua è una parte fondamentale di molti sistemi di raffreddamento dei data center. Ma man mano che le densità, e quindi le temperature, aumentano, è necessario porsi delle domande sulla giusta temperatura dell'acqua che raffredda questi sistemi. Man mano che i chip che eseguono i server diventano più densi e potenti, gli operatori si trovano a chiedersi se abbassare la temperatura dell'acqua. l’acqua arriva a questi trucioli, al punto che dovremo iniziare a concentrarci maggiormente sul raffreddamento dei sistemi idrici.
Storicamente, i data center sono stati mantenuti a una temperatura compresa tra 20 e 22 gradi, ma gruppi come l'American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) consigliano da anni alle organizzazioni di impostare i termostati più alti. Di conseguenza, le temperature dei data center sono aumentate lentamente: Meta, società madre di Facebook, ha aumentato le temperature a 29,4 gradi, Google è salita a 26,6 gradi e Microsoft ha pubblicato linee guida che suggeriscono che le temperature potrebbero salire fino a 27 gradi. I tipici data center legacy hanno setpoint dell'acqua refrigerata compresi tra 42-45 gradi F (6-7 gradi). Le strutture che hanno ottimizzato i loro sistemi di raffreddamento hanno aumentato con successo la temperatura dell'acqua refrigerata a 50 gradi F (10 gradi) o superiore.
Il raffreddamento è sempre stato il secondo maggiore consumatore di energia nel data center dopo il carico IT e si tratta principalmente di energia utilizzata per raffreddare qualunque sia il mezzo di trasferimento del calore, sia esso aria o liquido. Quindi meno energia viene spesa lì, migliore è l’efficienza complessiva della struttura. Il quadro sta cambiando man mano che il settore si sposta verso data center prevalentemente raffreddati a liquido, dove un liquido come l'acqua circola direttamente sui componenti che producono calore e rimuove il calore. L’acqua ha una capacità termica molto più elevata dell’aria, il che significa che i data center possono supportare chip a densità più elevata e utilizzare meno energia per raffreddarli.
Il fluido che scorre sui sistemi liquidi ha una temperatura molto più elevata di quella riscontrata nei sistemi ad acqua refrigerata, ma il settore deve ancora standardizzarsi sull’approccio migliore. Allo stesso tempo, i trucioli diventano sempre più densi e la temperatura dell'acqua fornita a questi sistemi diminuisce. Gli operatori dei data center sono stati a lungo accusati di essere eccessivamente cauti raffreddando eccessivamente i loro data center raffreddati ad aria per proteggere l'hardware IT ed evitare anche il semplice rischio di surriscaldamento delle sale dati. Mostrare troppa trepidazione sul raffreddamento a liquido rischia di causare lo stesso problema. Temperature dell'acqua più elevate significano meno energia utilizzata per il raffreddamento, ottimo per il PUE, ma rischiano di far avvicinare i chip al limite termico.
Non esiste una temperatura ottimale per l'acqua nei sistemi raffreddati a liquido, perché la temperatura migliore varierà a seconda della configurazione dell'impianto." Ciò dipenderà interamente dal tipo di raffreddamento a liquido utilizzato e dall'ambiente in cui si trova il sistema di raffreddamento a liquido è in vigore, il tipo di chip e il suo TDP, nonché l'utilizzo del chip. Le temperature dell'acqua nei sistemi raffreddati a liquido oggi sembrano convergere intorno ai 32 gradi (89,6 gradi F) per l'acqua dell'impianto, ciò che viene descritto come un "buon equilibrio" tra efficienza della struttura, capacità di raffreddamento e supporto per un'ampia gamma di sistemi DLC. L'azienda nota, tuttavia, che ciò spesso richiede infrastrutture aggiuntive per lo smaltimento del calore sotto forma di evaporazione dell'acqua o raffreddamento meccanico per chip ad alta densità.
Molti operatori hanno già optato per temperature dell'acqua conservative mentre aggiornano le loro strutture per incorporare una miscela di IT raffreddato ad aria e a liquido. Altri installeranno sistemi DLC non collegati alla rete idrica ma raffreddati ad aria tramite ventole e grandi radiatori. Man mano che i chip diventano più potenti e assetati di energia, la dissipazione interna che deve verificarsi nell'alloggiamento del chip richiede acqua più fredda per poter continuare a supportare un raffreddamento affidabile di tali chip.
