Hva er riktig temperatur for vann i væskekjølte systemer?
Vann er en kjernedel av mange datasenterkjølesystemer. Men etter hvert som tetthetene - og dermed temperaturene - øker, må det stilles spørsmål om de riktige temperaturene til vannkjølingen av disse systemene. Ettersom brikkene som kjører servere blir tettere og kraftigere, blir operatørene møtt med spørsmål om de skal senke temperaturen på vann som går til disse brikkene, til det punktet må vi begynne å fokusere mer på å kjøle ned vannsystemene.
Historisk sett har datasentre blitt holdt på rundt 20 grader til 22 grader, men grupper som American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) har rådet organisasjoner til å sette termostater høyere i årevis. Som et resultat har datasentertemperaturene krypet opp: Facebooks morselskap Meta hevet temperaturene til 29,4 grader, Google gikk opp til 26,6 grader, og Microsoft har publisert retningslinjer som antyder at temperaturene kan gå opp til 27 grader. Typiske eldre datasentre har settpunkter for kjølt vann mellom 42-45 grader F (6-7 grader). Fasiliteter som har gått gjennom optimalisering av kjølesystemene sine har med hell hevet kjølevannstemperaturene til 10 grader eller høyere.
Kjøling har alltid vært den nest største forbrukeren av energi i datasenteret etter IT-belastningen, og dette er stort sett energi som brukes til å kjøle ned hva enn varmeoverføringsmediet er – det være seg luft eller væske. Så jo mindre energi som brukes der, jo bedre er den totale effektiviteten til anlegget. Bildet endrer seg etter hvert som industrien beveger seg mot overveiende væskekjølte datasentre, hvor en væske som vann sirkulerer direkte over de varmeproduserende komponentene og fjerner varme. Vann har mye høyere termisk kapasitet enn luft, noe som betyr at datasentre kan støtte chips med høyere tetthet og bruke mindre energi til å kjøle dem ned.
Væsken som renner over væskesystemer har en mye høyere temperatur enn den som finnes i kjølevannssystemer, men industrien har ennå ikke standardisert den beste tilnærmingen. Samtidig blir flis stadig tettere, og temperaturen på vannet som tilføres disse systemene går ned. Datasenteroperatører har lenge blitt anklaget for å være for forsiktige ved å overkjøle sine luftkjølte datasentre for å beskytte IT-maskinvaren og unngå selv den minste risikoen for overoppheting av datahallene. Å vise for mye uro på flytende kjøling risikerer det samme problemet. Høyere vanntemperaturer betyr mindre energi brukt til kjøling – flott for PUE – men risikerer å kjøre brikker nærmere termisk grense.
Det er ingen optimal temperatur for vann i væskekjølte systemer, fordi den beste temperaturen vil variere avhengig av oppsettet av anlegget." Dette vil avhenge helt av typen væskekjøling som brukes, samt miljøet væskekjølesystemet er i, typen brikke og dens TDP samt utnyttelsen av brikken. Vanntemperaturer i væskekjølte systemer i dag ser ut til å konvergere rundt 32 grader (89,6 grader F) for anleggsvann – det som beskrives som et "godt balanse" mellom anleggseffektivitet, kjølekapasitet og støtte for et bredt spekter av DLC-systemer. Selskapet bemerker imidlertid at dette ofte krever ekstra varmeavvisningsinfrastruktur enten i form av vannfordampning eller mekanisk kjøling for chips med høyere tetthet.
Mange operatører har allerede valgt konservative vanntemperaturer da de oppgraderer anleggene sine for å inkludere en blanding av luft- og væskekjølt IT. Andre vil installere DLC-systemer som ikke er koblet til vannforsyning, men som er luftkjølt ved hjelp av vifter og store radiatorer. Ettersom brikkene blir kraftigere og mer strømkrevende, krever den interne spredningen som må skje med brikkehuset kaldere vann for fortsatt å kunne støtte pålitelig kjøling av disse brikkene.
