Mikill gagnaflutningur og útreikningur hefur í för með sér fordæmalausar orku- og kælingaráskoranir fyrir gagnaver, sem eru vaxandi tækni eins og gervigreind og stór gögn. Annars vegar er raforkunotkun tölvu- og geymslur upplýsingatæknitækja eins og netþjóna afar mikil og hins vegar eykst orkunotkunin sem notuð er til að kæla upplýsingatæknibúnað í gagnaverum einnig hratt.
Samkvæmt tölfræði frá CCID Consulting, árið 2019, voru um 43% af orkunotkun gagnavera Kína notað til að kæla upplýsingatæknibúnað, sem er í grundvallaratriðum á pari við orkunotkun 45% af upplýsingatæknibúnaði sjálfum. Nauðsynlegt er að draga úr orkunotkun hitaleiðni til að stjórna rekstrarkostnaði gagnavera, draga úr orkunotkun og byggja þannig upp umhverfisvæn gagnaver.
Með aukinni aflþéttleika einstakra skápa getur hefðbundin loftkæling ekki lengur mætt hitaleiðniþörfinni og fljótandi kælitækni hefur komið fram
Hvað er fljótandi kæling hitaleiðni?
Vökvakæling vísar til tækninnar að nota vökva í stað lofts sem kælimiðil til að skiptast á hita til að hita rafeindaíhluti og fjarlægja hita.
Hvernig er vökvakæling hitaleiðni flokkuð?
Almennt séð skiptir iðnaðurinn fljótandi kælingu í beina kælingu og óbeina kælingu. Sem stendur er bein kæling aðallega náð með vökvakælitækni, sem hægt er að skipta í tvær gerðir: fasabreyting og ekki fasabreyting. Óbein kæling er aðallega náð með kaldplötu fljótandi kælitækni.
Immersion vökva kæling
Dýfðu hitaeiningunni beint í kælivökvann og treystu á hringrás vökvans til að fjarlægja hitann sem myndast við rekstur búnaðar eins og netþjóna. Vökvakæling er dæmigerð vökvakæling með beinni snertingu. Vegna beinnar snertingar milli hitaeiningarinnar og kælivökvans er hitaleiðni skilvirkni meiri og hávaði er minni.
Hægt er að skipta öllu vökvakælikerfinu í tvo hluta: hringrás innandyra og hliðarhring utandyra.
Í hringrásarferli innandyra skiptir kælivökvinn varma við hitunarbúnaðinn í lokuðu hólfi, gleypir hita frá upphitunarbúnaðinum, hitnar og sýður til að mynda kælivökvagas. Kælivökvagasið skiptir varma með lághitavatni utan herbergisins í vökvakældu varmaskiptaeiningunni (CDM), fer í gegnum tvö ferli þéttingar og kælingar til að verða lághitakælivökvi, sem síðan fer aftur inn í lokað hólf til að myndast. hringrás. Hitaflutningur í innri hringrás fasabreytinga sem dýft er fljótandi kælihólf er aðallega náð með fasabreytingu kælivökvans.
Í hringrásinni utandyra gleypir lághitavatn mikið magn af hita sem fluttur er af loftkenndum kælivökvanum í fljótandi kælihitaskiptaeiningunni og verður að háhitavatni, sem er sett inn í útikæliturninn með hringrásarvatnsdælunni. Í kæliturninum skiptir háhitavatn varma við andrúmsloftið, losar varma og verður að lághitavatni, sem síðan er flutt með inntaksvatnsdælunni utandyra til CDM til varmaskipti við loftkenndan kælivökva, sem lýkur hringrás utandyra. Varmaflutningur í utanslegshringrásinni næst aðallega með hækkun og lækkun vatnshita.
Vökvakælingu í dýfingu má skipta í tveggja fasa vökvakælingu og einfasa vökvakælingu og hitaleiðniaðferðir geta notað þurrkælara og kæliturna.
Tveggja fasa vökvakæling
Kælivökvinn fer í fasaskipti meðan á hitaleiðni í hringrás stendur. Hitaflutningsskilvirkni tveggja fasa vökvakælingar er meiri, en stjórnin er tiltölulega flókin. Meðan á fasabreytingarferlinu stendur mun þrýstingurinn breytast, sem krefst mikilla krafna um ílátið og kælivökvinn er viðkvæmt fyrir mengun við notkun.
Einfasa vökvakæling
Kælivökvinn heldur alltaf fljótandi ástandi meðan á hitaleiðni í hringrás stendur og fer ekki í fasabreytingu. Þess vegna er þess krafist að suðumark kælivökvans sé hátt. Þetta gerir það tiltölulega auðvelt að stjórna uppgufun og tapi kælivökvans og hefur góða samhæfni við íhluti upplýsingatæknibúnaðar. Hins vegar, samanborið við tveggja fasa fljótandi kælingu, er skilvirkni hennar minni. Samkvæmt hagnýtum notkunaratburðarás er hægt að nota þurrkælara eða kæliturna til varmaleiðni.
Köld plata fljótandi kæling
Festu vökvakældu kæliplötuna á aðalhitunarbúnaði miðlarans og notaðu vökvann sem flæðir í gegnum kæliplötuna til að flytja hitann í burtu til að ná tilgangi hitaleiðni. Vökvakæld kæliplata leysir hitaleiðni íhluta með mikilli hitamyndun á netþjónum, á meðan aðrir íhlutir hitaupptöku treysta einnig á loftkælingu. Þannig að netþjónar sem nota kalda plötu fljótandi kælingu eru einnig þekktir sem gas-fljótandi tvírása netþjónar. Vökvinn í köldu plötunni kemst ekki í snertingu við kælda tækið og hitaflutningsplata er notuð í miðjunni fyrir mikið öryggi.
Spray vökva kælingu
Ofan á undirvagninum er vökvi geymdur og göt eru opnuð. Það fer eftir staðsetningu og hitamyndun hitaeiningarinnar, kælivökvanum er úðað á hitaeininguna til að ná þeim tilgangi að kæla búnaðinn. Sprautaða vökvinn kemst í beina snertingu við kælda tækið, sem leiðir til mikillar kælingu;
Hins vegar, meðan á úðaferlinu stendur, mun vökvinn finna fyrir reki og uppgufun þegar hann mætir háhitahlutum. Þokudropar og lofttegundir munu berast meðfram eyðum í holum undirvagnsins að utan á undirvagninum, sem veldur því að hreinleika tölvuherbergisins minnkar eða hefur áhrif á annan búnað.
Hverjir eru algengir kælivökvar?
Vatn
Vökvakæling er beinustu og hagkvæmustu. Vatn er ekki einangrunarefni og er aðeins hægt að nota til að kæla vökva með óbeinni snertingu. Þegar leki kemur upp verða skemmdir á upplýsingatæknibúnaði eins og netþjónum mjög banvænar.
Steinefna olía
Jarðolía er einnig hagkvæmur kælivökvi. Einfasa jarðolía er óeitruð, lyktarlaus og ekki auðveldlega rokgjörn. Mikil seigja, auðvelt að mynda leifar á yfirborði búnaðarins. Þrátt fyrir að kveikjumarkið sé hátt er enn möguleiki á bruna við ákveðnar sérstakar aðstæður.
Rafræn flúorunarlausn
Stærsti eiginleikinn er einangrun og óbrennanleg. Vökvakælitækni er öruggasti kosturinn í gagnaverum. Eins og er er það mest notað. En verðið er hátt.
Varmaleiðni vökvi
Varmaleiðandi vökvi er óeitrað, einangrandi, hátt suðumark og ekki ætandi sérstakur vökvi sem einangrar rafeindaíhluti frá lofti með því að bleyta þeim í vökvanum. Það forðast ekki aðeins oxunarviðbrögð, heldur nær það einnig hreinleika og ryklausri frammistöðu, sem lengir endingartíma rafeindaíhluta til muna.
Í samanburði við hefðbundna loftkælingu eru kostir fljótandi kælingar:
Meiri skilvirkni hitaleiðni:Vökvakælitækni getur dregið úr hitastigi búnaðarins á skilvirkari hátt, bætt afköst hans og líftíma. Vökvi hefur betri hitaleiðni en loft, svo fljótandi kæling getur fljótt fjarlægt hita sem myndast af búnaðinum.
Minni hávaði:Samanborið við hávaða sem myndast af viftum framleiðir fljótandi kæling minni hávaða, sem veitir rólegra vinnuumhverfi.
Sveigjanlegri hönnun:Hægt er að hanna fljótandi kælitækni á sveigjanlegri hátt, sem gerir kleift að setja upp ofna og vökvaleiðslur á mismunandi stöðum og laga sig þannig betur að hönnunarkröfum búnaðarins.
Umhverfisvænni:Vökvakæling getur sparað orku og dregið úr áhrifum hennar á umhverfið. Í samanburði við hita sem myndast af viftum er auðveldara að endurvinna vökva.
Ókosturinn við fljótandi kælitækni er hár kostnaður hennar, sem krefst hærri viðhaldskostnaðar og flóknari hönnun. Hins vegar, þar sem frammistaða rafeindatækja heldur áfram að batna, hafa hitaleiðnivandamál orðið sífellt meira áberandi og fljótandi kælitækni mun verða ein af almennum leiðum til að kæla rafeindatæki í framtíðinni.
Notkun fljótandi kælitækni:
Hægt er að beita fljótandi kælitækni á ýmis rafeindatæki sem krefjast hitaleiðni, svo sem:
Afkastamikil tölvumál: Afkastamikil tölvur þurfa að vinna mikið magn af gögnum og flóknum tölvuverkefnum, sem framleiða umtalsvert magn af hita. Vökvakælitækni getur dregið úr hitastigi tölva á skilvirkari hátt, bætt afköst þeirra og stöðugleika.
Gagnaver: Gagnaver þurfa að sjá um mikið magn af gögnum og netumferð og framleiða umtalsvert magn af hita. Vökvakælitækni getur dregið úr hitastigi netþjóna á skilvirkari hátt, bætt afköst þeirra og stöðugleika.
Gervigreind: Gervigreind krefst vinnslu á miklu magni af gögnum og flóknum tölvuverkefnum og framleiðir umtalsvert magn af hita. Vökvakælitækni getur á skilvirkari hátt dregið úr hitastigi gervigreindartækja, bætt afköst þeirra og stöðugleika.
Leikjatölva: Leikjatölvur þurfa að takast á við mikinn fjölda grafík- og tölvuverkefna og mynda mikinn hita. Vökvakælitækni getur dregið úr hitastigi leikjatölva á skilvirkari hátt, bætt afköst þeirra og stöðugleika.
maq per Qat: grunnþekking á fljótandi kælitækni, Kína, birgja, framleiðendur, verksmiðju, sérsniðið, ókeypis sýnishorn, framleitt í Kína
