Snakker om datasenterkjøleteknologi
Den raske veksten av datasenterbygging har ført til mer og mer utstyr i datarommet, noe som gir et konstant temperatur- og fuktighetskjølemiljø for datasenteret.
Strømforbruket til datasenteret vil øke kraftig, etterfulgt av en proporsjonal økning i kjølesystemer, kraftdistribusjonssystemer, UPS og generatorer, noe som utgjør en stor utfordring for energiforbruket til datasenteret.
I en tid hvor hele landet går inn for energisparing og utslippsreduksjon, hvis datasentre blindt forbruker sosial energi, vil de uunngåelig tiltrekke seg oppmerksomheten til regjeringen og folket. Ikke bare bidrar det ikke til fremtidig utvikling av datasentre, men strider også mot sosial moral, så energiforbruk har blitt det mest bekymrede innholdet i datasenterbygging.
For å utvikle et datasenter er det nødvendig å kontinuerlig utvide omfanget og uunngåelig øke utstyret. Dette kan ikke reduseres, men bruken av utstyr må forbedres. En annen stor del av energiforbruket er varmespredning. Energiforbruket til et datasenters klimaanlegg utgjør nesten en tredjedel av energiforbruket til hele datasenteret. Hvis du kan jobbe hardere med dette, vil energispareeffekten til datasenteret bli forbedret. Umiddelbart. Så, hvilke kjøleteknologier er tilgjengelige i datasenteret, og hvilke er de fremtidige utviklingsretningene? Svaret finner du i denne artikkelen.
Luftkjølesystem
Det luftkjølte direkte ekspansjonssystemet blir et luftkjølt system. I det luftkjølte systemet er halvparten av sirkulasjonssløyfen for kjølemediet plassert i datasenterets datamaskinroms klimaanlegg, og resten er plassert i den utendørs luftkjølte kondensatoren. Varmen inne i maskinrommet presses inn i utemiljøet gjennom rørledningen som bruker kuldemediet til å sirkulere. Den varme luften overfører varmen til fordamperbatteriet, og deretter til kjølemediet. Høytemperatur- og høytrykkskjølemediet sendes til utendørs av kompressoren kondensatoren, og utstråler deretter varmen til utendørsatmosfæren. Luftkjølesystemet har relativt lav energieffektivitet og sprer varme direkte med vinden. Fra et kjøleperspektiv genereres hovedenergiforbruket av kompressoren, innendørsviften og den luftkjølte utendørskondensatoren. På grunn av den sentraliserte utformingen av uteenhetene, når alle uteenhetene er slått på om sommeren, er fenomenet med lokal varmeakkumulering åpenbart, noe som vil redusere kjøleeffektiviteten og påvirke brukseffekten. Dessuten har støyen fra den luftkjølte utedelen større innvirkning på det omkringliggende miljøet, og er utsatt for innvirkning på omkringliggende beboere. Naturlig kjøling kan ikke brukes, og energisparingen er relativt lav. Selv om luftkjølesystemet har lav varmespredningseffektivitet og høyt energiforbruk, er det fortsatt den mest brukte varmespredningsmetoden i datasentre.
Væskekjølesystem
Luftkjølte systemer har sine uunngåelige mangler. Noen datasentre har begynt å gå over til væskekjøling, og det vanligste er vannkjølte systemer. Vannkjølesystemet fjerner varmen gjennom plateutveksling, og kjølingen er stabil. Et utendørs kjøletårn eller tørrkjøler er nødvendig for å erstatte kondensatoren for varmeveksling. Vannkjølingen eliminerer den luftkjølte utedelen, som løser støyproblemet og har liten innvirkning på miljøet. Vannkjølesystemet er mer komplekst, kostbart og vanskelig å vedlikeholde, men det kan oppfylle kravene til kjøling og energisparing til store datasentre. I tillegg til vannkjøling er det oljekjøling. Sammenlignet med vannkjøling kan oljekjølesystemet ytterligere redusere energiforbruket. Hvis oljekjølesystemet tas i bruk, vil støvproblemet ved tradisjonell luftkjøling ikke lenger eksistere, og energiforbruket vil være mye lavere. I motsetning til vann, er olje et ikke-polart stoff, som ikke vil påvirke den elektroniske integrerte kretsen og ikke skade den interne maskinvaren til serveren. Imidlertid har flytende kjølesystemer alltid vært dundrende og regnfulle på markedet, og få datasentre vil ta i bruk denne metoden. Fordi væskekjølesystemet, enten det er nedsenking eller andre metoder, krever at væsken filtreres for å unngå problemer som akkumulering av forurensninger, overdreven sedimenter og biologisk vekst. For vannbaserte systemer, slik som væskekjølesystemer som bruker kjøletårn eller fordampning, etc., i et gitt volum, er det nødvendig å håndtere sedimentproblemet sammen med fjerning av damp, og det må separeres og"drenert" for avhending, også da. Behandlingen av dette kan gi miljøproblemer. Fordampende eller adiabatisk kjølesystem.
Fordampende kjøleteknologi er en metode for å kjøle ned luft ved å bruke temperaturfall. Når vann møter rennende varm luft, begynner det å fordampe og bli til gass. Fordampende varmeavledning er ikke egnet for kjølemedier som er skadelige for miljøet, og installasjonskostnadene er lave. Den krever ikke bruk av tradisjonelle kompressorer, har lavt energiforbruk, og har fordelene med energisparing, miljøvern, økonomi og forbedring av innendørs luftkvalitet. Fordampningskjøleren er en stor vifte som trekker varm luft inn på den våte vannputen. Når vannet i den våte puten fordamper, blir luften avkjølt og presset ut. Temperaturen kan kontrolleres ved å justere luftstrømmen til kjøleren. Adiabatisk kjøling betyr at under prosessen med adiabatisk stigning av luft, synker lufttrykket med økningen i høyden, og luftblokken virker eksternt på grunn av volumutvidelsen, noe som fører til en reduksjon i temperaturen på selve luften. For datasenteret er disse kjølemetodene fortsatt nye.
Lukket kjølesystem
Radiatordekselet til det lukkede kjølesystemet er forseglet og en ekspansjonstank er lagt til. Under drift kommer kjølevæskedampen inn i ekspansjonstanken og strømmer tilbake til radiatoren etter avkjøling, noe som kan forhindre en stor mengde fordampningstap av kjølevæsken og øke kjølevæskens kokepunktstemperatur. Det lukkede kjølesystemet kan sørge for at motoren ikke trenger å tilføre kjølevann i 1 til 2 år. Ved bruk må forseglingen sikres for å motta effekten. Kjølevæsken i ekspansjonstanken kan ikke fylles opp, noe som gir rom for ekspansjon. Etter to års bruk vil den tømmes og filtreres, og sammensetningen og frysepunktet justeres før bruken fortsetter. Vedlagt betyr at luftstrømmen er utilstrekkelig, noe som lett kan gi lokale overopphetingsproblemer. Lukket kjøling kombineres ofte med vannkjøling eller væskekjøling, og vannkjølesystemet kan også gjøres om til et lukket system, som mer effektivt kan spre varme og forbedre kjøleeffektiviteten.
I tillegg til varmespredningsmetodene beskrevet ovenfor, finnes det mange fantastiske varmespredningsmetoder, og noen har til og med blitt tatt i bruk praktisk. For eksempel ved bruk av naturlig varmeavledning bygges datasenteret i kalde nordiske land eller bygges til havbunnen, og utstyret i datasenteret kjøles ned gjennom"ekstremt dyp kulde". I likhet med datasenteret bygget av Facebook på Island, bygger Microsoft et datasenter under havet. I tillegg kan vannkjøling brukes uten standard vann, sjøvann, husholdningsavløpsvann eller til og med varmt vann kan brukes til å spre varme til datasenteret. For eksempel bruker Alibaba vannet i Thousand Island Lake for varmeavledning. Google har etablert et datasenter i Hamina, Finland som bruker sjøvann til varmeavledning. eBay bygget sitt datasenter i ørkenen. Gjennomsnittlig utetemperatur i datasenteret er omtrent 46 grader Celsius. .
Ovennevnte introduserer de ofte brukte teknologiene for datasenterkjøling, hvorav noen fortsatt er i ferd med kontinuerlig forbedring og fortsatt er laboratorieteknologier. For den fremtidige trenden med datasenter varmespredning, i tillegg til høyytelses datasentre og andre internettbaserte datasentre, vil de fleste datasentre flyttes til steder med lavere priser og lavere strømkostnader. Ved å ta i bruk mer avanserte varmespredningsteknologier reduserer datasenterets drifts- og vedlikeholdskostnader ytterligere og forbedrer energieffektiviteten.
