Duomenų centrų ir didelio našumo skaičiavimo (HPC) sistemų tankis ir toliau auga, todėl tradiciniai oro aušinimo metodai nebegali patenkinti didėjančių šilumos poreikių. Štai kurSkysčio aušinimo stovo kolektoriaus vamzdžiaivaidinti kritinį vaidmenį. Šie komponentai veikia kaip centrinis aušinimo skysčio paskirstymo tinklas – efektyviai nukreipia skystį į atskirus serverius ar stelažus ir iš jų, kad išlaikytų optimalią temperatūrą, sumažintų energijos sąnaudas ir padidintų patikimumą.
Skysčio aušinimo stovo kolektoriaus vamzdis iš esmės yra struktūrizuota vamzdynų sistema, jungianti kelias aušinimo kilpas ir tolygiai paskirstanti aušinimo skystį tarp serverių stovų. Jis tarnauja kaip šilumos tiltelis tarp pagrindinės aušintuvo sistemos ir kiekvienos aušinimo plokštės arba šaltosios plokštės, sumontuotos serveriuose. Kolektorius užtikrina pastovų srautą, apsaugo nuo šiluminio disbalanso ir palaiko modulinį mastelio keitimą šiuolaikinėms stelažo konfigūracijoms.
Skysčio aušinimo kolektorių sistemų pritaikymas žymi perėjimą nuo tradicinio aušinimo oru prie skysčiu varomos architektūros, kurią skatina didesnio efektyvumo, mažesnio energijos vartojimo efektyvumo (PUE) ir geresnio sistemos stabilumo poreikis.
Žemiau pateikiamos tipinės profesionalios skysčių aušinimo stovo kolektoriaus vamzdžių sistemos techninės specifikacijos ir parametrai:
| Parametras | Specifikacija |
|---|---|
| Medžiaga | Nerūdijantis plienas / aliuminio lydinys / varis |
| Darbinis slėgis | 0,3 – 1,5 MPa |
| Darbinė temperatūra | -20°C iki 90°C |
| Aušinimo skysčio suderinamumas | Vanduo, etilenglikolis, propilenglikolis, dielektriniai skysčiai |
| Srauto greitis | 5 – 30 l/min vienam portui |
| Ryšio tipas | Greito atjungimo movos / srieginės / flanšas |
| Nutekėjimo greitis | ≤ 1x10⁻⁶ mbar∙L/s |
| Suderinamumas su stovu | 19 colių standartinis stovas arba pritaikyti matmenys |
| Atsparumas korozijai | Pasyvuotas ir patikrintas slėgiu daugiau nei 10 000 ciklų |
Ši tiksli inžinerija užtikrina ilgaamžiškumą, patikimumą ir puikų šilumos valdymo efektyvumą sudėtingose aplinkose, tokiose kaip AI skaičiavimo klasteriai, superkompiuteriai ir krašto duomenų centrai.
Pagrindinis klausimas, lemiantis kolektorinio skysčio aušinimo atsiradimą, yra paprastas: kodėl vis daugiau įmonių pereina nuo aušinimo oru prie skysčio aušinimo?
Atsakymas yra efektyvumas, tankumas ir tvarumas. Didėjant AI ir mašininio mokymosi programoms skaičiavimo apkrovoms, procesoriai generuoja daugiau šilumos, nei gali išsklaidyti tradiciniai aušinimo ventiliatoriai. Oro vėsinimas ne tik sunaudoja daugiau energijos, bet ir riboja našumą bei mastelį.
Kita vertus, skysčio aušinimo kolektoriaus vamzdžiai turi keletą pagrindinių privalumų:
Skystis sugeria ir perduoda šilumą beveik 4000 kartų efektyviau nei oras. Šis efektyvumas leidžia kolektorių sistemoms išlaikyti vienodą temperatūrą net esant didelėms skaičiavimo apkrovoms, sumažinant karštųjų taškų skaičių ir pagerinant komponentų ilgaamžiškumą.
Pašalinus pernelyg didelį oro srautą ir sumažinus ventiliatoriaus galią, kolektorių aušinimo sistemos gali sumažinti bendrą energijos suvartojimą iki 40–50%, palyginti su įprastomis sistemomis. Tai tiesiogiai prisideda prie žemesnio PUE (Power Usage Effectiveness) įvertinimo – esminės šiuolaikinių žaliųjų duomenų centrų metrikos.
Skysčio aušinimo kolektoriai yra skirti moduliacijai. Nesvarbu, ar keičiate mastelį nuo vieno stovo iki visos duomenų salės, sistemą galima lengvai išplėsti be didesnio perkonfigūravimo. Greitai atjungiamos jungiamosios detalės ir tikslūs valdymo vožtuvai palengvina atnaujinimą ir sumažina prastovų laiką.
Nereikalaujant didelių ortakių ir ventiliatorių, skysčiu aušinami stelažai leidžia sukonfigūruoti tankesnes serverio konfigūracijas – atlaisvina vertingos grindų ploto ir suteikia daugiau skaičiavimo galios per tą patį plotą.
Skysčio aušinimo sistemos laikui bėgant sunaudoja mažiau energijos ir vandens, todėl išmetamas mažesnis anglies pėdsakas. Pasaulyje didėjant aplinkosauginei atsakomybei, daugelis hiperskalių operatorių imasi skysčių aušinimo kolektorių, kaip savo ilgalaikės tvarumo strategijos dalį.
Norint visiškai suvokti kolektoriaus vamzdžių svarbą, būtina suprasti, kaip jie veikia skysto aušinimo ekosistemoje.
Aušinimo skystis (pvz., vanduo arba glikolio mišinys) patenka į kolektorių iš pagrindinės aušinimo kilpos. Tada kolektoriaus vamzdis srautą padalija tolygiai tarp kelių išėjimo prievadų – kiekvienas veda į atskiras šaldymo plokštes arba serveriuose įmontuotus aušinimo modulius tiesiogiai į lustą.
Aušinimo skystis sugeria šilumą iš serverio komponentų ir grįžta per kolektoriaus grįžtamąją liniją. Tada pašildytas skystis nukreipiamas į šilumokaitį arba aušinimo įrenginį, kur jis atšaldomas ir recirkuliuojamas.
Pažangiuose kolektoriuose yra valdymo vožtuvai, srauto matuokliai ir stebėjimo jutikliai, skirti reguliuoti srautą ir užtikrinti pastovų slėgį visuose serverio mazguose. Taip išvengiama disbalanso, dėl kurio gali perkaisti arba sumažėti našumas.
Šiuolaikinės konstrukcijos apima greito atjungimo jungtis, kurios leidžia technikai prijungti arba atjungti aušinimo linijas be nuotėkio ar sistemos išjungimo. Dėl šio modulinio metodo techninė priežiūra yra saugi ir efektyvi net ir veikiant.
Iš esmės skysto aušinimo stovo kolektoriaus vamzdis veikia kaip duomenų centro aušinimo tinklo centrinė nervų sistema – koordinuoja aušinimo skysčio srautą, užtikrina patikimumą ir užtikrina maksimalų našumą su minimalia rizika.
Duomenų centrų aušinimo ateitį keičia kelios technologinės ir aplinkosaugos tendencijos, kurios visos rodo, kad skystas aušinimas yra naujas pramonės standartas.
Dirbtinio intelekto mokymo darbo krūvis, HPC modeliavimas ir daug grafikos procesorių reikalaujantys procesai sukuria didžiulį karštį. Kadangi procesoriai viršija 500 W ar net 1000 W viename luste, kolektorinis skystas aušinimas bus būtinas norint išlaikyti šiluminį stabilumą be ribojimo.
Naujos kartos kolektoriaus vamzdžiuose dabar yra jutikliai, palaikantys daiktų internetą, srauto valdikliai ir realiojo laiko diagnostika. Šios išmaniosios sistemos gali aptikti temperatūros svyravimus, srauto nelygumus ar galimus nuotėkius, todėl galima numatyti techninę priežiūrą ir pagerinti veiklos efektyvumą.
Daugelis įrenginių diegia hibridines aušinimo sistemas, sujungiančias didelio tankio stelažų skysčių kolektorius su tradicinėmis oro sistemomis mažesnio tankio vietoms. Šis hibridinis metodas subalansuoja našumą ir ekonomiškumą, kartu išlaikant lankstumą.
Gamintojai tiria korozijai atsparius lydinius, 3D spausdintus kolektorius ir priedų gamybą, kad padidintų srauto efektyvumą, sumažintų medžiagų švaistymą ir įgalintų pasirinktinius dizainus, pritaikytus konkrečioms stelažų konfigūracijoms.
Uždarojo ciklo aušinimo sistemos su pažangiais kolektoriais žymiai sumažina vandens švaistymą ir energijos suvartojimą. Kai kurios įmonės netgi pakartotinai naudoja skysčiu aušinamų sistemų atliekinę šilumą pastatų šildymui arba antrinėms sistemoms, taip toliau siekdamos aplinkos tvarumo tikslų.
1 klausimas: kokios priežiūros reikia skysto aušinimo stovo kolektoriaus vamzdžiui?
A: Reguliarūs patikrinimai turėtų apimti slėgio lygį, aušinimo skysčio kokybę ir jungiamųjų detalių sandarumą. Dauguma sistemų yra suprojektuotos su greito atjungimo movomis, todėl komponentus lengva pakeisti ar aptarnauti be sistemos prastovų. Stebėjimo jutikliai taip pat įspėja apie srauto ar temperatūros nukrypimus, todėl galima atlikti prevencinę priežiūrą.
2 klausimas: ar esamas oru aušinamas sistemas galima atnaujinti naudojant kolektorinį skysčio aušinimą?
A: Taip, daugelis duomenų centrų modifikuoja esamą infrastruktūrą integruodami stovo lygio skysčių kolektorius be visiško remonto. Moduliniai kolektoriai gali būti montuojami į standartinius 19 colių stelažus, leidžiančius iš dalies pereiti prie aušinimo skysčiu. Šis laipsniškas metodas užtikrina mastelį ir sumažina veikimo sutrikimus.
Duomenų apdorojimo poreikiams ir toliau didėjant, skysto aušinimo stovo kolektoriaus vamzdis tapo kertiniu naujos kartos duomenų centrų infrastruktūros akmeniu. Dėl puikios šilumos perdavimo galimybės, mastelio ir aplinkos pranašumų jis yra būtinas įmonėms, siekiančioms padidinti energijos vartojimo efektyvumą ir skaičiavimo našumą.
Šuangsenasyra šios transformacijos priešakyje, siūlydamas tiksliai suprojektuotus kolektorių sprendimus, atitinkančius pasaulinius patikimumo ir našumo standartus. Kiekvienas kolektoriaus vamzdis sukurtas naudojant pažangias medžiagas, sandarią technologiją ir optimizuotą skysčių dinamiką – tai užtikrina ilgalaikį stabilumą esant sunkiausiems darbo krūviams.
Įmonėms, norinčioms modernizuoti savo duomenų centrus su didelio efektyvumo skysčių aušinimo sistemomis, „Shuangsen“ siūlo pritaikytus sprendimus, atitinkančius našumo, tvarumo ir ekonomiškumo tikslus.
Susisiekite su mumis sužinoti, kaip Shuangsen skysto aušinimo stovo kolektoriaus vamzdis gali padidinti jūsų duomenų centro aušinimo efektyvumą ir paruošti jūsų infrastruktūrą ateičiai kompiuterijos srityje.
