混合冷却:数据中心全液体冷却的桥梁

液体冷却被大肆宣传,人们可能认为它即将取代数据中心的传统空气冷却。但就目前情况而言,这完全是错误的。虽然液体冷却确实发展得很快,但它将成为混合冷却装置的一部分,通过这种装置,空气和液体技术被结合在一起利用,并根据应用、产生的热量、成本和设施的能力进行优化。

冷却创新使我们能够以更少的功耗进行更多的计算。但混合冷却才能实现成本和性能的最佳平衡。

液体冷却的兴起

当IT设备制造商转向液体冷却来消除高功率芯片的热量时,重要的是要记住数据中心的许多组件仍将保持风冷。而且它们很可能在未来许多年内保持这种方式冷却。

即使所有机柜都采用液体冷却,仍然会有大量热量散发到房间中,最先进的液冷数据中心可能仍需要至少20%到30%的空气冷却。

未来几十年,空气冷却将逐渐被液体冷却技术取代,随着液体冷却和其他更高效的冷却技术越来越普及和具有成本效益,越来越多的数据中心将转向这些技术。

混合方法

尽管液体冷却技术不断进步,但100%液体冷却数据中心的概念仍然是一个白日梦。一旦使用液体冷却设备,热量就会转移到设备上。部分热量会消散到周围空间,需要空气冷却来去除热量。因此,混合设施正在兴起,可以最大限度地发挥空气和液体冷却的优势。毕竟,每种冷却技术都有其独特的优点和缺点。有些冷却效率更高,但难以实施,需要大量的前期投资。其他的虽然便宜,但一旦密度水平超过某个点,就会陷入困境。

数据中心管理人员必须了解不同冷却解决方案的互补性,许多数据中心将部署液体来冷却热点和高密度区域,而主房间由于功率密度较低,将采用空气或冷却方式。

混合冷却的多个阶段

有些人对混合冷却的看法比较狭隘。他们认为这是一种实施了液体冷却的设施,同时也使用空气冷却来降低房间和机架的温度。然而,它还有更多内容。

除了混合数据中心空间,还可以采用混合方法处理计算机柜或机柜内部。一个例子是后门热交换器,它引入了装有冷冻水的门,可以安装在原本采用空气冷却的机架背面。

直接芯片冷却(DtC)也可以通过使冷却液在与CPU和其他热点直接接触的冷板中循环,从而带走大量热量。但是,部分转移到液体中的热量会消散到房间中,而这些热量仍然需要通过空气冷却来消除。

类似地,浸入式冷却(将服务器、机架或整排设备浸入介电液体中)通过与液体直接接触来散热。但装有IT设备的水箱会不断向周围散发热量。

浸入式冷却并不能去除所有的热量,因为液体桶会向房间内散发大量热量,而这些热量需要通过空气冷却来去除。

继续致力于提高空气冷却效率

无论引入多少液体,空气冷却效率的基本原理都是正确的。在新兴的混合冷却环境中,通过实施空气冷却最佳实践,液体冷却投资的价值得到了极大提升。通过使用空气冷却和其他效率措施,PUE值花了几十年才大幅下降。但PUE值一直停滞不前,空气冷却方面仍有很大改进空间。

30年前,将送风与排风分开是至关重要的,如今仍然至关重要。计算机房空调(CRAC)和计算机房空气处理器(CRAH)单元使用风扇、冷却盘管、冷却器和其他组件来散热。每个元件都应以最佳状态运行。应调查气流,以确保冷空气流向最需要的地方,并适当控制热空气。因此,必须很好地实施过道封闭系统、地砖、盲板和各种密封解决方案,以防止空气逸出。

混合的未来

未来几年液体冷却将稳步进入数据中心。一项调查发现,16%的数据中心经理认为液体冷却将在1-3年内成为主要的冷却方法,41%的人认为这将需要4-6年。

尽管如此,在可预见的未来,混合冷却方法很可能适用于几乎所有数据中心。有些数据中心将大量使用液体冷却,而另一些数据中心将继续主要依赖传统的空气冷却系统,并逐渐添加一些液体。


企业会员

免责声明:本网站内容主要来自原创、合作伙伴供稿和第三方自媒体作者投稿,凡在本网站出现的信息,均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性,但不保证有关资料的准确性及可靠性,读者在使用前请进一步核实,并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏,概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时,应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明,并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后,将会依法尽快联系相关文章源头核实,沟通删除相关内容或断开相关链接。

2024-06-04
混合冷却:数据中心全液体冷却的桥梁
在可预见的未来,混合冷却方法很可能适用于几乎所有数据中心。有些数据中心将大量使用液体冷却,而另一些数据中心将继续主要依赖传统的空气冷却系统,并逐渐添加一些液体。

长按扫码 阅读全文

Baidu
map