Introduktion och klassificering av flytande kylsystem

 

I informationsåldern blir datacenterservrar allt viktigare som grundläggande komponenter i modern datorinfrastruktur. Lika betydande är värmen som genereras av servrar under drift. De växande kraven på databearbetning och lagring sätter stor stress på servrarnas beräkningskraft och kylningsförmåga.

 

De två vanliga kylningsmetoderna - luftkylning och vätskekylning - är de huvudsakliga metoderna som används. På grund av luftkylningens långa utvecklingshistoria är det en mer mogen teknik och det nuvarande vanliga valet. Men med främjandet och kommersialiseringen av AI-modeller och cloud computing, och den ökande serverströmförbrukningen, blir flytande kylning det föredragna alternativet till luftkylning.

 

▲ Vätskekylsystem

 

Servervätskekylning överför i första hand värme som genereras av interna komponenter i IT-utrustning i datacenter genom vätskeflödet, vilket uppnår värmeavledning och utrustningskylning. För närvarande finns det tre huvudtyper av vätskekylning: nedsänkningskylning, kallplattskylning och spraykylning.

 

Nedsänkningskylning kan delas upp i enfas nedsänkningskylning och fasförändrande nedsänkningskylning, som båda är direktkontaktvätskekylningsmetoder. I detta system är servrar och annan utrustning direkt nedsänkt i kylvätska, som absorberar värmen från komponenterna. Eftersom de värmealstrande komponenterna är i direkt kontakt med kylvätskan maximeras kyldensiteten, vilket ger full täckning. Som ett resultat ger nedsänkningskylning betydligt bättre kylningseffektivitet än traditionell luftkylning och standardlösningar för vätskekylning, vilket ger stabil och pålitlig kylprestanda. Denna metod kräver dock strikta villkor för serverrumsstorlek och teknisk hantering, med höga förvaltnings- och underhållskostnader.

 

▲ Nedsänkningskylning

 

Spraykylning är en annan direktkontaktsvätskekylningsmetod, skild från nedsänkningskylning. I detta system sprutas kylvätska eller kylmedium direkt på de värmealstrande komponenterna på servrar och andra enheter. Genom vätskans flöde och avdunstning sker värmeväxling, vilket resulterar i kylning. Efter värmeväxling återvinns det sprutade kylmediet för omsprutning, vilket gör kostnaden för denna metod betydligt lägre än nedsänkningskylning, även om kylningseffektiviteten är något reducerad.

 

▲ Spraykylning

 

Vid kallplåtskylning kommer värmealstrande komponenter huvudsakligen i kontakt med en kall platta. Kylvätska strömmar genom det ihåliga inre av den kalla plattan och överför värmen från komponenterna indirekt till kylvätskan, som sedan cirkulerar genom systemet för att avleda värmen. Denna metod anses vara en vätskekylningslösning i indirekt kontakt. Jämfört med nedsänkningskylning ger kylplattskylning mer flexibilitet vid val av kylvätska, kräver totalt sett mindre kylvätska och är lättare att demontera, installera och underhålla. Med en hög nivå av teknisk mognad är den mer lämplig för storskaliga applikationer och har ett bredare användningsområde.

 

▲ Kylplattakylning

 

Vid design av kylsystem representerar flödesmotstånd och termiskt motstånd hindren för värmeöverföring, där deras värden direkt återspeglar värmeöverföringsförmågan hos olika kylmedier. Därför måste strikta standarder följas vid design och produktion av kylsystem, med verklig tillverkning som testas för att uppfylla relevanta krav.

 

Till exempel faller allt-i-ett-vätskekylningssystem som vanligtvis används i hushållsdatorer och små basstationsservrar under kategorin vätskekylning med kall plattor. Vi tillhandahåller vattenkylda modul termisk effektivitet testmaskiner för sådana kylsystem. Dessa maskiner är utrustade med fyra oberoende testkanaler och 32 testpunktsgränssnitt, som kan utökas baserat på testbehov för att möta specifika krav.

 

▲ Allt-i-ett vätskekylningssystem

 

Utrustningen är utrustad med två vattenkylningsmaskiner, tillsammans med ett kontrollsystem för vattentank med konstant temperatur. När vattenkylningsmaskinen är aktiverad och utrustningen når den inställda temperaturen, kan vattentemperaturen justeras mellan {{0}} grader, med en flödeskontrollprecision på ±0,05LPM och en inloppstemperaturregleringsnoggrannhet på ± 1 grad.

 

När den väl har startat kan utrustningen testa produkten för flödeshastighet, flödesmotstånd, termisk resistans, temperatur och andra aspekter för att samla in produktdata, vilket hjälper tillverkare att tydligt förstå deras produkters kylprestanda.