浸没式散热介绍(1)

芯片大厂英特尔指出,数据资料中心占据了全世界1%的电力需求和0.3%的碳排放量,经过研究显示,与传统资料中心相比,具备能源再利用的浸没式冷却技术,能够将碳排量降低45%。

目前数据资料中心应用冷却技术大致可以分为下面几种方式:

1.室外空气冷却:这是一种相对较简单的冷却方式,通过将室外空气引入数据中心,然后通过空调系统进行冷却。

2.冷水循环:这种方式通过在数据中心内部的管道系统中流动冷水,以吸收数据中心产生的热量。冷水在管道中流动时,会将热量带出数据中心,然后回到冷却塔中进行冷却。

3.直接扩散式冷却:这种冷却方式是通过在数据中心内部的管道系统中直接将冷却剂喷洒到数据中心的设备上。这种方式的好处是可以快速冷却数据中心的设备,但同时也会增加维护成本。

4.液体冷却:液体冷却是以液体作为热能传导机制的散热方式,市面上常见的服务器专用液体冷却技术,分别为直接液冷(DLC),或称直达芯片(D2C)液冷;以液体作为热量传导机制的散热方式,利用水管输送冷却液体在服务器中走一圈,透过导热铜片将热能带走降温,变热的液体循环到外部后再转换为冷却液体或是蒸气继续循环利用。

5.浸没式冷却:透过将服务器直接浸泡在不导电的液体中,直接将零组件产生的热能传导给流体,不需要其他主动式的冷却零件,譬如散热鳍片、导热铜管或风扇等等,温度上升的液体透过循环冷却方式再回流继续吸收热能,可大幅提升能源效率。

使用液冷散热的导热效率,约是气冷散热的3倍,资料中心中有约20%电力被用于散热,采用液冷技术可将其减少至一半以下,另一种以热交换为主的浸没式冷却,其降低电力使用(PUE)的效能比水循环更胜一筹

  • 在空间使用率、解热能力与能源使用效率的优势
  • 透过浸没式冷却技术直接将硬体置入特殊的不导电电子工程液中(介电液),因为不用再考虑传统空气热对流的因素,服务器可以设计的极为紧密,创造出最佳的硬体密度,而去除传统风扇的优势就在大幅降低资料中心的室内噪音,稳定改善电力使用效率PUE,因为舍弃外部冷却的零件,所以也相对减少了需要维修的零组件。

 

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