Teknologi pendinginan cair perendaman pusat data
Dengan perkembangan pesat aplikasi intensif komputasi seperti kecerdasan buatan, Internet of things, cryptocurrency dan AR / VR, meningkatnya permintaan komputasi membuat pusat data secara bertahap berkembang menjadi "kinerja tinggi, kepadatan tinggi, dan konsumsi energi yang tinggi". Konsumsi energi pusat data secara kasar terdiri dari peralatan komunikasi dan jaringan, catu daya dan sistem distribusi, peralatan penerangan dan tambahan dan sistem pendingin, Di antaranya, konsumsi energi bagian pendingin menyumbang sekitar 40% dari total konsumsi energi pusat data. Meningkatkan efisiensi sistem pendingin pusat data dan mengurangi konsumsi energi sangat penting untuk mencapai tujuan "karbon ganda".
Metode pendinginan cair yang umum termasuk pelat dingin, semprotan dan perendaman. Diantaranya, pendinginan cairan perendaman memiliki efisiensi perpindahan panas tertinggi dan dapat menghindari hot spot lokal. Ini adalah cara teknis yang paling mungkin untuk memecahkan berbagai masalah yang dihadapi oleh sistem pendingin di lingkungan komputasi berkinerja tinggi.
Efisiensi energi yang lebih tinggi:
Pendinginan cairan perendaman menggunakan pendingin sebagai media transmisi panas. Cairan ini memiliki konduktivitas termal yang lebih tinggi dan kapasitas panas spesifik, sehingga dapat menghantarkan panas lebih cepat dan menyerap panas dengan lebih efektif. Pada saat yang sama, karena penggunaan kipas angin dan AC berkurang, pusat data yang menggunakan teknologi pendinginan cairan perendaman memiliki pue yang lebih rendah.
Kepadatan daya yang lebih tinggi:
Selain itu, secara efektif dapat mencegah peralatan direndam di udara dan kelembaban karena suhu cairan pendingin yang buruk, yang secara efektif dapat melindungi peralatan dari korosi cairan pendingin dan kipas di ruang mesin.
Pemanfaatan ruang yang lebih tinggi:
Kinerja termal yang sangat baik dari pendinginan cairan perendaman memungkinkan server diatur secara ketat tanpa jarak pemisahan, dan tidak perlu mengonfigurasi kipas. Tidak perlu ac dan unit pendingin di ruang mesin, tidak perlu memasang fasilitas tertutup untuk saluran dingin dan panas, dan tidak perlu lantai yang ditinggikan. Oleh karena itu, pendinginan cair perendaman memiliki pemanfaatan ruang yang lebih tinggi daripada solusi pendinginan tradisional.
Realisasi pendinginan cairan perendaman:
Panas yang dihasilkan oleh cairan pendingin perendaman dapat dibagi menjadi dua fase: Pendinginan perendaman cairan fase tunggal dan pendinginan perendaman cairan dua fase.
Pendinginan perendaman cair fase tunggal:
Dalam sistem pendingin cair perendaman fase tunggal, semua komponen pemanas peralatan TI sepenuhnya direndam dalam pendingin non-konduktif yang bersirkulasi, dan panas yang dipancarkan oleh peralatan langsung ditransmisikan ke pendingin. Pendingin pendingin cairan perendaman fase tunggal biasanya memiliki titik didih yang tinggi, dan pendingin tidak akan berubah fase setelah menyerap panas, dan akan selalu tetap dalam keadaan cair
Pendinginan perendaman cair dua fase:
Ketika cairan pendingin direndam dalam kondensor, sejumlah besar panas akan diserap ke dalam cairan mendidih, dan akan diserap oleh cairan pendingin cair. Pada saat yang sama, sejumlah besar panas akan diserap oleh cairan pendingin cair yang direndam dalam kondensor ke titik didih, Air pendingin yang dipanaskan dalam kondensor dibuang melalui sistem cairan pendingin yang bersirkulasi.
Masalah dan tantangan:
1. Meskipun teknologi pendinginan cair terendam memiliki kinerja pembuangan panas yang sangat baik, tidak ada permintaan yang kuat untuk pusat data konvensional untuk meningkatkan skema pembuangan panas tradisional ke pendinginan cair terendam kecuali untuk skenario tertentu seperti penambangan mata uang digital terenkripsi.
2. Karena teknologi pendingin cair terendam menggunakan pembuangan panas cair, agar kompatibel dengan pendingin, peralatan perangkat keras biasanya perlu disesuaikan dengan benar untuk beradaptasi dengan pendinginan terendam. Meskipun beberapa OEM telah mendukung peralatan yang cocok untuk pendinginan cair terendam, banyak produsen peralatan belum merancang atau menguji pendinginan cair yang terendam.
3. Saat menghitung biaya penyebaran sistem pendingin cair terendam, perlu untuk mempertimbangkan secara komprehensif semua biaya aktual. Ini tidak hanya mencakup harga tangki peralatan pendingin cair dan pendingin dan biaya perawatan selanjutnya, tetapi juga biaya transformasi dan pemeliharaan serangkaian fasilitas lain seperti pompa, penukar panas, filter dan sensor untuk memenuhi praktik desain sistem pendingin cair.
