高密度數(shù)據(jù)中心發(fā)展至今,迫切需要解決的問題是降低PUE值。隨著電子信息機(jī)房IT設(shè)備和供配電系統(tǒng)的高度集成化,機(jī)房散熱量日漸趨高,必須要有強(qiáng)大的制冷系統(tǒng),來維持機(jī)房的環(huán)境溫度能保持在一個合理范圍內(nèi)。從圖1中可以看出,電力在數(shù)據(jù)中心的消耗僅有33%供給了IT負(fù)荷,散熱負(fù)荷卻高達(dá)63%,也就是說,散熱負(fù)荷已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了IT設(shè)備的負(fù)荷。這意味著,降低IT設(shè)備的發(fā)熱量,可相應(yīng)地降低散熱負(fù)荷,也就是降低了用于制冷設(shè)備的電力,這對于降低PUE值是一個關(guān)鍵的因素。
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按照美國IDC公司的預(yù)測,移動產(chǎn)品和數(shù)據(jù)等的總量,今后還會持續(xù)高速增長,數(shù)據(jù)中心必須要高密度配置服務(wù)器。為了應(yīng)對這樣的變化,制冷技術(shù)也需要隨之改變。實際上,IDC于2016年3月,以美國的各類數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營商為對象實施的問卷調(diào)查中,有高達(dá)42%的受訪者表示,其公司最大的數(shù)據(jù)中心采用了液冷技術(shù)。
對于單臺服務(wù)器而言,使用液冷服務(wù)器能高效準(zhǔn)確制冷,節(jié)能降耗,降低噪音。而且由于液體的比熱容大,能吸收大量的熱量而自身溫度不會明顯變化,使得CPU在突發(fā)操作時不會引起內(nèi)部溫度瞬間大幅度變化,因此允許CPU超頻工作,提高了服務(wù)器的使用效率和性能。
對于機(jī)柜而言,由于省掉了機(jī)房專用空調(diào),因而節(jié)能、降噪。而且由于液冷服務(wù)器的冷卻能力優(yōu)良,能在單位空間內(nèi)布置更多的刀片服務(wù)器,提高熱流密度,因此節(jié)省占地面積。
對于數(shù)據(jù)中心而言,雖然增加了泵和工作液體循環(huán)系統(tǒng),但是省掉了整個空調(diào)系統(tǒng)以及基礎(chǔ)設(shè)施層,也無須地板下送風(fēng)和冷熱通道封閉技術(shù),能節(jié)省更多的成本。且能在有限的空間內(nèi)容納更多的服務(wù)器,從而得到更高的效率。此外,由于泵的噪聲很小,整個液冷系統(tǒng)的噪音相比于風(fēng)冷系統(tǒng)要小得多,可達(dá)到“靜音機(jī)房”的效果。
此外,液冷服務(wù)器可以不受海拔和地域的限制,在任何地方均能正常工作。而機(jī)房專用空調(diào)系統(tǒng)則不同,在不同緯度和海拔的地區(qū),必須考慮當(dāng)?shù)氐那闆r進(jìn)行設(shè)計調(diào)整。
因此,液冷服務(wù)器可廣泛應(yīng)用于超級計算機(jī)和大型服務(wù)器的散熱,為大規(guī)模計算中心和數(shù)據(jù)中心的散熱問題提供優(yōu)異的解決方案,從而大大降低了PUE值。
目前,冷板式的液冷技術(shù)已經(jīng)比較成熟,具備了產(chǎn)業(yè)化的可行性。但對于更具革命性的浸沒式液冷技術(shù),仍然處于發(fā)展初期。據(jù)了解,液冷服務(wù)器的用戶主要還是大型數(shù)據(jù)中心和超級計算中心,這些用戶對于高密度擴(kuò)展、綠色節(jié)能、機(jī)房靜音的需求比較迫切,已經(jīng)有一些用戶開始使用液冷服務(wù)器,不過對于企業(yè)級應(yīng)用,無論是普通的服務(wù)器,還是大型數(shù)據(jù)中心,液冷技術(shù)的普及之路還剛開始。
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