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数据中心全液体冷却的桥梁

文章出处：千家网丨关键字：液体冷却丨发表时间：2024-06-05

液体降温被大肆宣传，人们可能认为它即将取代数据center的传统空气降温。但就目前情况而言，这完全是错误的。虽然液体降温确实发展得很快，但它将成为混合降温装置的一部分，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。
降温创新使我们能够以更少的功耗进行更多的计算。但混合降温才能实现成本和性能的平衡。
尽管液体降温技术不断进步，但100/100液体降温数据center的概念仍然是一个白日梦。一旦使用液体降温设备，热量就会转移到设备上。部分热量会消散到周围空间，需要空气降温来去除热量。因此，混合设施正在兴起，可以大限度地发挥空气和液体降温的优势。毕竟，每种降温技术都有其独特的优点和缺点。有些降温效率更高，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center管理人员须了解不同降温解决方案的互补性，许多数据center将部署液体来降温热点和高密度区域，而主房间由于功率密度较低，将采用空气或降温方式。
混合降温的多个阶段
有些人对混合降温的看法比较狭隘。他们认为这是一种实施了液体降温的设施，同时也使用空气降温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center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降温的机架背面。
直接芯片降温(DtC)也可以通过使降温液在与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降温来除去。
类似地，浸入式降温（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。
浸入式降温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降温来去除。
继续致力于提高空气降温效率
无论引入多少液体，空气降温效率的基本原理都是正确的。在新兴的混合降温环境中，通过实施空气降温实践，液体降温投资的价值得到了大提升。通过使用空气降温和其他效率措施，PUE值花了几十年才大幅下降。但PUE值一直停滞不前，空气降温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、降温盘管、降温器和其他组件来散热。每个元件都应以zyu佳状态运行。应调查气流，以确保冷空气流向需要的地方，并适当控制热空气。因此，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
未来几年液体降温将稳步进入数据center。一项调查发现，16/100的数据center经理认为液体降温将在1-3年内成为主要的降温方法，41/100的人认为这将需要4-6年。
尽管如此，在可预见的未来，混合降温方法很可能适用于几乎所有数据center。有些数据center将大量使用液体降温，而另一些数据center将继续主要依赖传统的空气降温系统，并逐渐添加一些液体。