Kuna andmekeskuste ja suure jõudlusega andmetöötlussüsteemide (HPC) tihedus kasvab, ei suuda traditsioonilised õhkjahutusmeetodid enam rahuldada kasvavaid soojusvajadusi. See on kohtVedeljahutusraami kollektoritorudmängivad kriitilist rolli. Need komponendid toimivad jahutusvedeliku keskse jaotusvõrguna – suunavad vedelikku tõhusalt üksikutesse serveritesse või riiulitesse ja sealt välja, et säilitada optimaalne temperatuur, vähendada energiatarbimist ja suurendada töökindlust.
Vedeljahutusresti kollektoritoru on sisuliselt struktureeritud torusüsteem, mis ühendab mitu jahutusahelat, jaotades jahutusvedeliku ühtlaselt serveririiulite vahel. See toimib soojussillana peamise jahutisüsteemi ja iga serverisse paigaldatud jahutusplaadi või külmplaadi vahel. Kollektor tagab ühtlase voolukiiruse, hoiab ära termilise tasakaalustamatuse ja toetab modulaarset mastaapsust tänapäevaste riiulikonfiguratsioonide jaoks.
Vedelikjahutuskollektorisüsteemide kasutuselevõtt tähistab üleminekut traditsiooniliselt õhupõhiselt jahutiselt vedelikupõhisele arhitektuurile, mis on tingitud vajadusest suurema tõhususe, väiksema energiakasutuse efektiivsuse (PUE) ja parema süsteemi stabiilsuse järele.
Allpool on toodud professionaalse kvaliteediga vedelikjahutusraami kollektorisüsteemi tüüpilised tehnilised andmed ja parameetrid:
| Parameeter | Spetsifikatsioon |
|---|---|
| Materjal | Roostevaba teras / alumiiniumsulam / vask |
| Töörõhk | 0,3–1,5 MPa |
| Töötemperatuur | -20°C kuni 90°C |
| Jahutusvedeliku ühilduvus | Vesi, etüleenglükool, propüleenglükool, dielektrilised vedelikud |
| Voolukiirus | 5 – 30 l/min portsjoni kohta |
| Ühenduse tüüp | Kiirühendused / keermestatud / äärik |
| Lekke määr | ≤ 1x10⁻⁶ mbar∙L/s |
| Racki ühilduvus | 19-tolline standardne riiul või kohandatud mõõtmed |
| Korrosioonikindlus | Passiveeritud ja survetestitud 10 000+ tsükli jaoks |
See täpne projekteerimine tagab vastupidavuse, töökindluse ja suurepärase soojusjuhtimise nõudlikes keskkondades, nagu AI andmetöötlusklastrid, superarvutid ja ääreandmekeskused.
Kollektoripõhise vedelikjahutuse leviku taga seisev küsimus on lihtne: miks läheb rohkem ettevõtteid õhkjahutiselt üle vedelikjahutusele?
Vastus peitub tõhususes, tiheduses ja jätkusuutlikkuses. Kuna tehisintellekti ja masinõppe rakenduste arvutuskoormus kasvab, toodavad protsessorid rohkem soojust, kui traditsioonilised jahutusventilaatorid suudavad hajutada. Õhkjahutus mitte ainult ei tarbi rohkem energiat, vaid piirab ka jõudlust ja mastaapsust.
Vedeljahutuskollektori torudel on seevastu mitmeid olulisi eeliseid:
Vedelik neelab ja edastab soojust ligi 4000 korda tõhusamalt kui õhk. See tõhusus võimaldab kollektorsüsteemidel säilitada ühtlast temperatuuri isegi suure arvutuskoormuse korral, vähendades levialasid ja parandades komponentide pikaealisust.
Liigse õhuvoolu kõrvaldamise ja ventilaatori võimsuse vähendamisega võivad kollektoripõhised jahutussüsteemid vähendada üldist energiatarbimist kuni 40–50% võrreldes tavaliste süsteemidega. See aitab otseselt kaasa madalamale PUE (Power Usage Effectiveness) reitingule – tänapäevaste roheliste andmekeskuste jaoks oluline mõõdik.
Vedelikjahutuskollektorid on mõeldud modulaarsusele. Olenemata sellest, kas skaleerida ühest riiulist tervele andmesaalile, saab süsteemi hõlpsasti laiendada ilma suurema ümberkonfigureerimiseta. Kiirlahutavad liitmikud ja täppisjuhtventiilid muudavad uuendamise lihtsaks ja minimeerivad seisakuid.
Ilma suurte õhukanalite ja ventilaatorite vajaduseta võimaldavad vedelikjahutusega riiulid tihedamaid serverikonfiguratsioone, vabastades väärtuslikku põrandapinda ja võimaldades sama jalajälje piires rohkem arvutusvõimsust.
Vedeljahutussüsteemid kasutavad aja jooksul vähem energiat ja vett, tekitades väiksema süsiniku jalajälje. Kuna ülemaailmne keskendumine keskkonnavastutusele kasvab, on paljud hüperskaala operaatorid oma pikaajalise jätkusuutlikkuse strateegia osana hakanud kasutama vedelikjahutuskollektoreid.
Kollektoritorude tähtsuse täielikuks mõistmiseks on oluline mõista, kuidas need vedeljahutusökosüsteemis toimivad.
Jahutusvedelik (nt vesi või glükooli segu) siseneb kollektorisse põhijahutuskontuurist. Seejärel jagab kollektori toru voolu ühtlaselt mitme väljalaskeava vahel, millest igaüks viib üksikute külmplaatide või otse kiibile paigaldatavate jahutusmooduliteni, mis on paigaldatud serveritesse.
Jahutusvedelik neelab soojust serveri komponentidest ja naaseb kollektori tagasivoolutoru kaudu. Kuumutatud vedelik suunatakse seejärel soojusvahetisse või jahutusseadmesse, kus see jahutatakse ja tsirkuleeritakse.
Täiustatud kollektorid sisaldavad juhtventiile, vooluhulgamõõtureid ja jälgimisandureid, et reguleerida voolukiirust ja tagada ühtlane rõhk kõigis serverisõlmedes. See hoiab ära tasakaalustamatuse, mis võib põhjustada ülekuumenemist või jõudluse vähenemist.
Kaasaegsed disainilahendused hõlmavad kiirühendusi, mis võimaldavad tehnikutel ühendada ja lahti ühendada jahutusliinid ilma lekete või süsteemi väljalülitamiseta. See modulaarne lähenemisviis muudab hoolduse ohutuks ja tõhusaks isegi pingelise töö ajal.
Sisuliselt toimib vedelikjahutusresti kollektoritoru andmekeskuse jahutusvõrgu kesknärvisüsteemina – koordineerib jahutusvedeliku voolu, tagab töökindluse ja võimaldab maksimaalset jõudlust minimaalse riskiga.
Andmekeskuste jahutuse tulevikku kujundavad ümber mitmed tehnoloogilised ja keskkonnaalased suundumused, mis kõik viitavad vedelikjahutusele kui uuele tööstusstandardile.
AI-treeningu töökoormused, HPC simulatsioonid ja GPU-mahukad protsessid tekitavad tohutut kuumust. Kuna protsessorid ületavad 500 W või isegi 1000 W kiibi kohta, muutub kollektoripõhine vedelikjahutus hädavajalikuks termilise stabiilsuse säilitamiseks ilma jõudlust vähendamata.
Järgmise põlvkonna kollektoritorud on nüüd varustatud IoT-toega andurite, vooluregulaatorite ja reaalajas diagnostikaga. Need nutikad süsteemid suudavad tuvastada temperatuurikõikumisi, voolu ebakorrapärasusi või võimalikke lekkeid, võimaldades prognoositavat hooldust ja parandada töötõhusust.
Paljud rajatised kasutavad hübriidjahutussüsteeme, kombineerides suure tihedusega riiulite vedelikukollektoreid traditsiooniliste õhusüsteemidega väiksema tihedusega piirkondade jaoks. See hübriidne lähenemisviis tasakaalustab jõudluse ja kuluefektiivsuse, säilitades samal ajal paindlikkuse.
Tootjad uurivad korrosioonikindlaid sulameid, 3D-prinditud kollektoreid ja lisaainete tootmist, et suurendada voolu tõhusust, vähendada materjali raiskamist ja võimaldada konkreetsete riiulikonfiguratsioonide jaoks kohandatud disainilahendusi.
Täiustatud kollektoritega suletud ahelaga jahutussüsteemid vähendavad oluliselt vee raiskamist ja energiakulu. Mõned ettevõtted taaskasutavad isegi vedelikjahutusega süsteemide heitsoojust hoonete soojendamiseks või sekundaarsüsteemide toiteks, mis edendab keskkonnasäästlikkuse eesmärke.
K1: Millist hooldust vajab vedelikjahutusresti kollektoritoru?
V: Regulaarsed kontrollid peaksid hõlmama rõhutasemete, jahutusvedeliku kvaliteedi ja liitmike lekkekindluse kontrollimist. Enamik süsteeme on projekteeritud kiirühendustega, mis muudab komponentide vahetamise või hooldamise lihtsaks ilma süsteemi seisakuta. Seireandurid annavad hoiatusi ka voolu- või temperatuurihälvete kohta, võimaldades ennetavat hooldust.
Q2: Kas olemasolevaid õhkjahutusega süsteeme saab täiendada kollektoripõhise vedelikjahutusega?
V: Jah, paljud andmekeskused moderniseerivad oma olemasolevat infrastruktuuri, integreerides rack-taseme vedelikukollektoreid ilma täieliku remondita. Moodulkollektoreid saab paigaldada tavalistele 19-tollistele riiulitele, võimaldades osaliselt üleminekut vedelikjahutusele. See astmeline lähenemine tagab mastaapsuse ja vähendab tööhäireid.
Kuna andmetöötlusnõudlused kasvavad jätkuvalt, on vedelikjahutusraami kollektortorust saanud järgmise põlvkonna andmekeskuste infrastruktuuri nurgakivi. Selle suurepärane soojusülekandevõime, mastaapsus ja keskkonnaeelised muudavad selle asendamatuks ettevõtetele, mille eesmärk on suurendada energiatõhusust ja arvutuslikku jõudlust.
Shuangsenon selle ümberkujundamise esirinnas, pakkudes täppisprojekteeritud kollektorilahendusi, mis vastavad ülemaailmsetele töökindluse ja jõudluse standarditele. Iga kollektori toru on konstrueeritud täiustatud materjalide, lekkekindla tehnoloogia ja optimeeritud vedeliku dünaamika abil, mis tagab pikaajalise stabiilsuse ka kõige nõudlikuma töökoormuse korral.
Ettevõtetele, kes soovivad moderniseerida oma andmekeskusi suure tõhususega vedelikjahutussüsteemidega, pakub Shuangsen kohandatud lahendusi, mis vastavad jõudluse, jätkusuutlikkuse ja kuluefektiivsuse eesmärkidele.
Võtke meiega ühendust õppida, kuidas Shuangseni vedeljahutusraami kollektoritoru võib teie andmekeskuse jahutustõhusust tõsta ja teie infrastruktuuri tulevikuks andmetöötluse jaoks ette valmistada.
