Sıvı Soğutma Sistemlerinin Tanıtımı ve Sınıflandırılması

 

Bilgi çağında, veri merkezi sunucuları modern bilgi işlem altyapısının temel bileşenleri olarak giderek daha önemli hale geliyor. Aynı derecede önemli olan, sunucuların çalışma sırasında ürettiği ısıdır. Veri işleme ve depolama için artan talepler, sunucuların hesaplama gücü ve soğutma yetenekleri üzerinde ciddi bir baskı oluşturuyor.

 

İki ana akım soğutma yöntemi -hava soğutma ve sıvı soğutma- kullanılan ana yaklaşımlardır. Hava soğutmanın uzun geliştirme geçmişi nedeniyle, daha olgun bir teknolojidir ve şu anda ana akım tercihtir. Ancak, AI modelleri ve bulut bilişimin tanıtımı ve ticarileştirilmesi ve artan sunucu güç tüketimiyle, sıvı soğutma hava soğutmaya tercih edilen alternatif haline geliyor.

 

▲ Sıvı Soğutma Sistemi

 

Sunucu sıvı soğutması, esas olarak veri merkezlerindeki BT ekipmanlarının dahili bileşenleri tarafından üretilen ısıyı sıvı akışı yoluyla aktarır, ısı dağılımı ve ekipman soğutması sağlar. Şu anda üç ana sıvı soğutma türü vardır: daldırma soğutma, soğuk plaka soğutma ve püskürtme soğutma.

 

Daldırma soğutma, tek fazlı daldırma soğutma ve faz değişimli daldırma soğutma olmak üzere ikiye ayrılabilir; her ikisi de doğrudan temaslı sıvı soğutma yöntemleridir. Bu sistemde sunucular ve diğer ekipmanlar doğrudan bileşenlerden ısıyı emen soğutma sıvısına daldırılır. Isı üreten bileşenler soğutma sıvısıyla doğrudan temas halinde olduğundan, soğutma yoğunluğu en üst düzeye çıkarılır ve tam kapsama sağlanır. Sonuç olarak, daldırma soğutma, geleneksel hava soğutma ve standart sıvı soğutma çözümlerinden önemli ölçüde daha iyi soğutma verimliliği sunarak istikrarlı ve güvenilir soğutma performansı sağlar. Ancak, bu yöntem sunucu odası boyutu ve teknik kullanım için sıkı koşullar gerektirir ve yüksek yönetim ve bakım maliyetleri gerektirir.

 

▲ Daldırma Soğutma

 

Sprey soğutma, daldırma soğutmadan farklı olan başka bir doğrudan temaslı sıvı soğutma yöntemidir. Bu sistemde, soğutma sıvısı veya soğutma ortamı doğrudan sunucuların ve diğer cihazların ısı üreten bileşenlerine püskürtülür. Sıvının akışı ve buharlaşması yoluyla ısı değişimi gerçekleşir ve bu da soğutmayla sonuçlanır. Isı değişiminden sonra, püskürtülen soğutma sıvısı yeniden püskürtme için geri dönüştürülür ve bu da bu yöntemin maliyetini daldırma soğutmadan önemli ölçüde düşürür, ancak soğutma verimliliği biraz azalır.

 

▲ Sprey Soğutma

 

Soğuk plaka soğutmasında, ısı üreten bileşenler çoğunlukla soğuk bir plaka ile temas eder. Soğutma sıvısı, soğuk plakanın içi boş iç kısmından akarak ısıyı bileşenlerden dolaylı olarak soğutma sıvısına aktarır ve soğutma sıvısı daha sonra ısıyı dağıtmak için sistemde dolaşır. Bu yöntem dolaylı temaslı sıvı soğutma çözümü olarak kabul edilir. Daldırma soğutmaya kıyasla, soğuk plaka soğutması soğutma sıvısını seçmede daha fazla esneklik sunar, genel olarak daha az soğutma sıvısı gerektirir ve sökülmesi, takılması ve bakımı daha kolaydır. Yüksek düzeyde teknolojik olgunluğa sahip olması nedeniyle büyük ölçekli uygulamalar için daha uygundur ve daha geniş bir kullanım alanına sahiptir.

 

▲ Soğuk Plaka Soğutma

 

Soğutma sistemi tasarımında akış direnci ve termal direnç, ısı transferinin önündeki engelleri temsil eder ve değerleri doğrudan farklı soğutma ortamlarının ısı transfer kabiliyetini yansıtır. Bu nedenle, soğutma sistemi tasarımı ve üretiminde katı standartlara uyulmalı ve gerçek dünya üretimi ilgili gereklilikleri karşılamak üzere test edilmelidir.

 

Örneğin, ev bilgisayarlarında ve küçük baz istasyonu sunucularında yaygın olarak kullanılan hepsi bir arada sıvı soğutma sistemleri soğuk plaka sıvı soğutma kategorisine girer. Bu tür soğutma sistemleri için su soğutmalı modül termal verimlilik test makineleri sağlıyoruz. Bu makineler, belirli gereksinimleri karşılamak için test ihtiyaçlarına göre genişletilebilen dört bağımsız test kanalı ve 32 test noktası arayüzü ile donatılmıştır.

 

▲ Hepsi Bir Arada Sıvı Soğutma Sistemleri

 

Ekipman, sabit sıcaklıkta su tankı kontrol sistemiyle birlikte iki su soğutma makinesiyle donatılmıştır. Su soğutma makinesi etkinleştirildiğinde ve ekipman ayarlanan sıcaklığa ulaştığında, su sıcaklığı {{0}} derece arasında, ±0,05LPM akış kontrol hassasiyeti ve ±1 derece giriş sıcaklığı kontrol doğruluğu ile ayarlanabilir.

 

Ekipman çalıştırıldığında, ürün akış hızı, akış direnci, termal direnç, sıcaklık ve diğer yönler açısından ürünü test ederek ürün verilerini toplayabilir ve üreticilerin ürünlerinin soğutma performansını net bir şekilde anlamalarına yardımcı olabilir.