El rendiment i la computació de dades massius plantegen reptes d'energia i refrigeració sense precedents per als centres de dades, que són tecnologies emergents com la intel·ligència artificial i el big data. D'una banda, el consum d'energia informàtica i d'emmagatzematge dels dispositius informàtics com els servidors és extremadament elevat i, d'altra banda, el consum d'energia que s'utilitza per refredar equips informàtics als centres de dades també augmenta ràpidament.
Segons les estadístiques de CCID Consulting, el 2019, al voltant del 43% del consum d'energia del centre de dades de la Xina es va utilitzar per a la refrigeració d'equips informàtics, que és bàsicament a l'igual del consum d'energia del 45% dels propis equips informàtics. És imprescindible reduir el consum d'energia de la dissipació de calor per controlar els costos operatius dels centres de dades, reduir el consum d'energia i construir centres de dades respectuosos amb el medi ambient.
Amb l'augment de la densitat de potència dels armaris individuals, la refrigeració tradicional per aire ja no pot satisfer les necessitats de dissipació de calor i ha sorgit la tecnologia de refrigeració líquida.
Què és la dissipació de calor de refrigeració líquida?
La refrigeració líquida es refereix a la tecnologia d'utilitzar líquid en lloc d'aire com a refrigerant per intercanviar calor per escalfar components electrònics i eliminar la calor.
Com es classifica la dissipació de calor de refrigeració líquida?
En termes generals, la indústria divideix la refrigeració líquida en refrigeració directa i refrigeració indirecta. Actualment, el refredament directe s'aconsegueix principalment mitjançant la tecnologia de refrigeració líquida d'immersió, que es pot dividir en dos tipus: canvi de fase i canvi de fase. La refrigeració indirecta s'aconsegueix principalment mitjançant la tecnologia de refrigeració líquida de placa freda.
Refrigeració líquida per immersió
Submergeix l'element calefactor directament en el refrigerant i confia en la circulació del líquid per treure la calor generada pel funcionament d'equips com els servidors. La refrigeració líquida per immersió és una refrigeració líquida de contacte directe típica. A causa del contacte directe entre l'element de calefacció i el refrigerant, l'eficiència de dissipació de calor és més alta i el soroll és menor.
Tot el sistema de refrigeració líquida d'immersió es pot dividir en dues parts: circulació lateral interior i circulació lateral exterior.
Durant el procés de circulació lateral interior, el refrigerant intercanvia calor amb el dispositiu de calefacció en una cambra tancada, absorbeix la calor del dispositiu de calefacció, s'escalfa i bull per formar gas refrigerant. El gas refrigerant intercanvia calor amb aigua a baixa temperatura fora de l'habitació al mòdul d'intercanvi de calor refrigerat per líquid (CDM), se sotmet a dos processos de condensació i refrigeració per convertir-se en refrigerant de baixa temperatura, que després torna a entrar a una cambra tancada per formar-se. un cicle. La transferència de calor a la circulació interior d'una cambra de refrigeració líquida immersa amb canvi de fase s'aconsegueix principalment mitjançant el canvi de fase del refrigerant.
A la circulació exterior, l'aigua a baixa temperatura absorbeix una gran quantitat de calor transportada pel refrigerant gasós al mòdul d'intercanvi de calor de refrigeració líquida i es converteix en aigua d'alta temperatura, que s'introdueix a la torre de refrigeració exterior per la bomba d'aigua de circulació. A la torre de refrigeració, l'aigua d'alta temperatura intercanvia calor amb l'atmosfera, allibera calor i es converteix en aigua de baixa temperatura, que després és transportada per la bomba d'aigua d'entrada lateral exterior al CDM per a l'intercanvi de calor amb refrigerant gasós, completant la circulació exterior. La transferència de calor a la circulació extraventricular s'aconsegueix principalment mitjançant l'augment i la baixada de la temperatura de l'aigua.
La refrigeració líquida per immersió es pot dividir en refrigeració líquida bifàsica i refrigeració líquida monofàsica, i els mètodes de dissipació de calor poden utilitzar refrigeradors secs i torres de refrigeració.
Refrigeració líquida bifàsica
El refrigerant experimenta una transició de fase durant la dissipació de calor circulant. L'eficiència de transferència de calor de la refrigeració líquida bifàsica és més alta, però el control és relativament complex. Durant el procés de canvi de fase, la pressió canviarà, requerint uns requisits elevats per al recipient, i el refrigerant és propens a contaminar-se durant l'ús.
Refrigeració líquida monofàsica
El refrigerant sempre manté un estat líquid durant el procés de dissipació de calor de circulació i no experimenta canvis de fase. Per tant, cal que el punt d'ebullició del refrigerant sigui alt. Això fa que sigui relativament fàcil controlar l'evaporació i la pèrdua del refrigerant, i té una bona compatibilitat amb els components de l'equip informàtic. Tanmateix, en comparació amb la refrigeració líquida bifàsica, la seva eficiència és menor. Segons els escenaris d'aplicació pràctica, es poden utilitzar refrigeradors secs o torres de refrigeració per a la dissipació de calor.
Refrigeració líquida de placa freda
Fixeu la placa de refrigeració refrigerada per líquid al dispositiu de calefacció principal del servidor i utilitzeu el líquid que flueix a través de la placa de refrigeració per endur-se la calor per aconseguir el propòsit de la dissipació de la calor. La placa de refrigeració refrigerada per líquid soluciona la dissipació de calor dels components amb alta generació de calor als servidors, mentre que altres components del dissipador de calor també depenen de la refrigeració per aire. Així, els servidors que utilitzen refrigeració líquida de placa freda també es coneixen com a servidors de doble canal gas-líquid. El líquid de la placa freda no entra en contacte amb el dispositiu refrigerat i s'utilitza una placa de transferència de calor al mig per a una alta seguretat.
Aerosol refrigeració líquida
A la part superior del xassís, s'emmagatzema líquid i s'obren forats. Depenent de la posició i la generació de calor de l'element calefactor, el líquid de refrigeració s'aboca a l'element calefactor per aconseguir el propòsit de la refrigeració de l'equip. El líquid ruixat entra en contacte directe amb el dispositiu refrigerat, donant lloc a una alta eficiència de refrigeració;
Tanmateix, durant el procés de polvorització, el líquid experimentarà la deriva i l'evaporació quan es trobi amb objectes d'alta temperatura. Les gotes de boira i els gasos s'emeten al llarg dels buits dels forats del xassís cap a l'exterior del xassís, provocant una disminució de la neteja de l'entorn de la sala d'ordinadors o afectant altres equips.
Quins són els refrigerants comuns?
Aigua
La refrigeració líquida és la més directa i rendible. L'aigua no és un aïllant i només es pot utilitzar per a la refrigeració líquida de contacte indirecte. Un cop es produeixi una filtració, els danys als equips informàtics, com ara els servidors, seran extremadament fatals.
Oli mineral
L'oli mineral també és un refrigerant rendible. L'oli mineral monofàsic no és tòxic, inodor i no és fàcilment volàtil. Alta viscositat, fàcil de formar residus a la superfície de l'equip. Tot i que el punt d'ignició és alt, encara hi ha una possibilitat de combustió en determinades condicions específiques.
Solució electrònica de fluoració
La característica més gran és l'aïllament i no combustible. La tecnologia de refrigeració líquida és l'opció més segura als centres de dades. Actualment, és el més utilitzat. Però el preu és alt.
Fluid de conductivitat tèrmica
El fluid conductor tèrmic és un líquid especial no tòxic, aïllant, d'alt punt d'ebullició i no corrosiu que aïlla els components electrònics de l'aire en remullar-los en el líquid. No només evita les reaccions d'oxidació, sinó que també aconsegueix una neteja i un rendiment lliure de pols, allargant molt la vida útil dels components electrònics.
En comparació amb la refrigeració per aire tradicional, els avantatges de la refrigeració líquida són:
Major eficiència de dissipació de calor:La tecnologia de refrigeració líquida pot reduir de manera més eficaç la temperatura dels equips, millorar-ne el rendiment i la vida útil. El líquid té una millor conductivitat tèrmica que l'aire, de manera que el refredament líquid pot eliminar ràpidament la calor generada per l'equip.
Baix soroll:En comparació amb el soroll generat pels ventiladors, la refrigeració líquida produeix menys soroll, proporcionant un entorn de treball més silenciós.
Disseny més flexible:La tecnologia de refrigeració líquida es pot dissenyar de manera més flexible, permetent la instal·lació de radiadors i canonades de líquids en diferents posicions, adaptant-se així millor als requisits de disseny de l'equip.
Més respectuós amb el medi ambient:La refrigeració líquida pot estalviar energia i reduir el seu impacte sobre el medi ambient. En comparació amb la calor generada pels ventiladors, els líquids es poden reciclar més fàcilment.
El desavantatge de la tecnologia de refrigeració líquida és el seu alt cost, que requereix costos de manteniment més elevats i dissenys més complexos. Tanmateix, a mesura que el rendiment dels dispositius electrònics continua millorant, els problemes de dissipació de calor s'han tornat cada cop més importants i la tecnologia de refrigeració líquida es convertirà en una de les principals maneres de refrigerar dispositius electrònics en el futur.
Aplicació de la tecnologia de refrigeració líquida:
La tecnologia de refrigeració líquida es pot aplicar a diversos dispositius electrònics que requereixen dissipació de calor, com ara:
Informàtica d'alt rendiment: els ordinadors d'alt rendiment requereixen processar grans quantitats de dades i tasques informàtiques complexes, generant una quantitat important de calor. La tecnologia de refrigeració líquida pot reduir de manera més eficaç la temperatura dels ordinadors, millorar-ne el rendiment i l'estabilitat.
Centre de dades: els centres de dades han de gestionar una gran quantitat de dades i trànsit de xarxa i generar una quantitat important de calor. La tecnologia de refrigeració líquida pot reduir de manera més eficaç la temperatura dels servidors, millorar-ne el rendiment i l'estabilitat.
Intel·ligència artificial: la intel·ligència artificial requereix processar grans quantitats de dades i tasques informàtiques complexes, i genera una quantitat important de calor. La tecnologia de refrigeració líquida pot reduir de manera més eficaç la temperatura dels dispositius d'intel·ligència artificial, millorar-ne el rendiment i l'estabilitat.
Ordinador de joc: els ordinadors de joc necessiten gestionar un gran nombre de tasques gràfiques i informàtiques i generar molta calor. La tecnologia de refrigeració líquida pot reduir de manera més eficaç la temperatura dels ordinadors de joc, millorar-ne el rendiment i l'estabilitat.
Etiquetes populars: coneixements bàsics de tecnologia de refrigeració líquida, Xina, proveïdors, fabricants, fàbrica, personalitzat, mostra gratuïta, fet a la Xina
