Teknologi server berpendingin cairan pelat dingin
Sejak kelahiran server, pembuangan panas selalu menjadi hambatan teknis yang sulit ditembus. Dengan perkembangannya, pentingnya memecahkan masalah pembuangan panas menjadi semakin menonjol. Server umum terutama mengandalkan udara dingin untuk pendinginan. Namun, dengan perkembangan superkomputer, integrasi chip dan kecepatan komputasi terus meningkat, konsumsi energi juga meningkat, dan masalah pembuangan panas menjadi semakin mendesak.
Pendinginan udara tidak lagi cukup untuk memenuhi permintaan pendinginan saat ini, dan bahkan pembuangan panas telah membatasi pengembangan server dan pusat data. Metode pembuangan panas berpendingin udara tradisional adalah metode perpindahan panas langsung. Metode pertukaran panas konvektif dan metode pendinginan udara paksa yang mengandalkan fluida satu fasa hanya dapat digunakan untuk perangkat elektronik dengan kerapatan fluks panas tidak lebih dari 10W/cm2. Tak berdaya. Namun, panas yang dihasilkan oleh chip CPU telah melonjak dari sekitar 1×105W/m2 beberapa tahun lalu menjadi sekitar 1×106W/m2 sekarang.
Jika pembuangan panas buruk, suhu yang terlalu tinggi yang dihasilkan tidak hanya akan mengurangi stabilitas kerja chip dan meningkatkan tingkat kesalahan, tetapi juga menyebabkan stres termal yang berlebihan karena perbedaan suhu yang berlebihan antara lingkungan internal dan eksternal modul. , yang mempengaruhi kinerja listrik chip. Frekuensi kerja, kekuatan mekanik dan keandalan. Penelitian dan aplikasi praktis menunjukkan bahwa tingkat kegagalan komponen elektronik meningkat secara eksponensial dengan peningkatan suhu operasi. Setiap kali suhu komponen semikonduktor tunggal meningkat 10 ° C, keandalan sistem akan berkurang 50%. Karena suhu tinggi akan memiliki efek yang sangat berbahaya pada kinerja komponen elektronik, seperti suhu tinggi akan membahayakan sambungan semikonduktor, merusak antarmuka sambungan rangkaian, meningkatkan resistansi konduktor dan menyebabkan kerusakan tegangan mekanis.
Oleh karena itu, server berpendingin cairan muncul."Pendingin cair" adalah impian banyak pengguna komputer berperforma tinggi, tetapi karena faktor-faktor seperti kematangan teknologi dan biaya, komputer berperforma tinggi berpendingin cairan selalu jauh dari pengguna biasa. Sugon Information Industry (Beijing) Co., Ltd. telah mengabdikan dirinya untuk akumulasi dan menerobos kemacetan, dan meluncurkan server pendingin cair dengan teknologi matang dan pengendalian prioritas biaya, yang telah benar-benar mewujudkan industrialisasi kinerja tinggi berpendingin cair komputer.
2. Prinsip teknologi ini:
Teknologi server berpendingin cairan pelat dingin menggunakan fluida kerja sebagai media perpindahan panas perantara untuk mentransfer panas dari zona panas ke tempat terpencil untuk pendinginan. Pada teknologi ini fluida kerja dipisahkan dari benda yang akan didinginkan, dan fluida kerja tidak langsung bersentuhan dengan alat elektronik. Sebagai gantinya, panas benda yang akan didinginkan dipindahkan ke zat pendingin melalui bagian perpindahan panas dengan efisiensi tinggi seperti pelat pendingin cair. Teknologi ini mengarahkan cairan pendingin langsung ke sumber panas. Pada saat yang sama, karena panas spesifik cairan lebih besar daripada udara, laju pembuangan panas jauh lebih cepat daripada udara. Oleh karena itu, efisiensi pendinginan jauh lebih tinggi daripada pendinginan udara. Panas yang dipindahkan per satuan volume adalah 1000 kali efisiensi pembuangan panas. Teknologi ini secara efektif dapat memecahkan masalah pembuangan panas dari server kepadatan tinggi, mengurangi konsumsi energi dari sistem pendingin dan mengurangi kebisingan.
Komponen penghasil panas pada motherboard server kecuali chip diambil oleh kipas. Karena chip komputasi terbesar pada motherboard menghilangkan panas dengan pendinginan cair, jumlah kipas dapat sangat dikurangi, dan udara didinginkan. Jumlah AC yang dibutuhkan.
3. Inovasi
Integrasikan modul manajemen pada sistem server pendingin cair. Pasang pelat pendingin air tetap pada chip CPU dan GPU di server berpendingin cairan tipe blade kotak penuh. Pelat pendingin air memiliki saluran masuk cairan dan saluran keluar cairan, dan cairan kerja bersirkulasi di dalamnya.
Cairan dingin dikirim dari luar ke dispenser vertikal di kabinet, dan didistribusikan secara merata ke dispenser horizontal pada ketinggian yang berbeda di seluruh kabinet. Dispenser horizontal terhubung ke kotak pisau dan mendistribusikan cairan dingin secara merata. Kirim ke semua bilah di kotak pisau untuk didinginkan. Fluida dingin mengalir ke pelat dingin, sedangkan panas yang dihasilkan oleh chip CPU dan GPU selama operasi diambil oleh fluida kerja, dan fluida panas mengalir keluar dari pelat berpendingin air.
Cairan panas dari semua bilah di seluruh kotak pisau dikumpulkan ke dalam kolektor cairan termal di pemisah cairan horizontal, dan cairan panas dari semua kotak pisau di seluruh kabinet dikumpulkan ke dalam pemisah cairan vertikal, dan kemudian dikirim ke luar di bawah tekanan untuk pendinginan. Kemudian kembali ke dispenser vertikal, sehingga menyelesaikan seluruh siklus. Ini juga mengintegrasikan sistem kontrol pendingin cair, yang secara otomatis dapat menyesuaikan laju aliran sesuai dengan suhu inti CPU, dan memberikan alarm dan perawatan darurat ketika kebocoran terdeteksi.
Diagram skema prinsip CDM adalah sebagai berikut:
Air dingin dari unit luar ruang melewati pipa saluran masuk CDM untuk penggantian pelat guna menghilangkan panas di dalam CDM, dan kembali ke unit luar ruang melalui pipa keluaran pengubah pelat.
Air murni dalam pipa sirkulasi internal CDM disuplai ke VCDU setelah melewati pompa sirkulasi, sensor aliran, sensor tekanan, dan sensor suhu, dan kemudian disalurkan ke server TC4600E-LP;
Air panas setelah pertukaran panas TC4600E-LP melewati VCDU, kembali ke pipa balik CDM, melewati sensor tekanan dan sensor suhu, dan kembali ke pertukaran pelat untuk pendinginan.
