Arbeidsprinsippet for væskekjølingsserver

Når luftkjøling ikke lenger er tilstrekkelig for å møte dagens etterspørsel etter kjøling, og til og med varmespredning har begrenset utviklingen av servere og datasentre, har væskekjølte servere dukket opp. Væskekjøling er bruken av arbeidsvæske som et mellomliggende varmeoverføringsmedium for å overføre varme fra den varme sonen til et avsidesliggende sted for kjøling. Siden den spesifikke varmen til væske er mye større enn luftens, og varmeavledningshastigheten er mye høyere enn luftens, er kjøleeffektiviteten mye høyere enn luftkjølt varme. Fordi viften er utelatt, kan effekten av å redusere støy også oppnås.

Kjøleprinsippet til kjølesystemet ligger hovedsakelig i forskjellen i måten å overføre kald energi på. Den totale varmen til kjølemediet er summen av den følbare varmen og den latente varmen: under oppvarmings- eller avkjølingsprosessen øker eller synker væskens temperatur uten å endre dens opprinnelige fase. Ingen faseendring forekommer; latent varme, forkortelse for latent faseendringsvarme, refererer til varmen som absorberes eller frigjøres av en enhetsmasse av materie fra en fase til en annen under isotermiske forhold og trykkforhold. Dette er objektet i de tre fasene fast, væske og gass. En av egenskapene til den gjensidige transformasjonen mellom ulike faste faser og mellom ulike faste faser. Den latente varmen mellom fast stoff og væske kalles fusjonsvarme (eller størkningsvarme), og fordampningsvarme (eller kondensasjonsvarme) mellom væske og gass, og varmen mellom fast stoff og gass kalles sublimeringsvarme (eller sublimasjonsvarme). ).

For neste generasjon superdatamaskiner er luftkjølingsteknologi vanskelig å oppnå effektiv varmeavledning av systemet, og vannkjøling eller væskekjøling har to store fordeler: den ene er at den leder kjølevæsken til varmekilden i stedet for indirekte kjøling som luftkjøling ; den andre er den milde vinden Sammenlignet med kulde er varmeoverføringen per volumenhet, det vil si at varmeavledningseffektiviteten er så høy som 3500 ganger. Vannkjølte radiatorer dukket opp på markedet rundt 2008, og servergiganter som HP og IBM, samt noen andre selskaper som fokuserer på datasenterteknologi, har suksessivt lansert vannkjølte varmeavledningsprodukter.

På grunn av væskens store spesifikke varmekapasitet kan den absorbere en stor mengde varme og holde temperaturen uten vesentlige endringer. Temperaturen på CPU i væskekjølesystemet kan kontrolleres godt, og plutselige operasjoner vil ikke forårsake en øyeblikkelig og stor endring i den interne temperaturen til CPU. Derfor kan CPU-en få lov til å overklokke, og dermed spare antall servere. I tillegg, på grunn av den lave støyen fra pumpen, er støyen fra hele væskekjølesystemet svært liten sammenlignet med det luftkjølte systemet, som kan oppnå effekten av"stille maskinrom. I tillegg, fordi viften og det spesielle klimaanlegget for maskinrommet er utelatt, sparer det strøm og energiforbruk. Denne teknologien kan brukes mye i varmespredning av superdatamaskiner og store servere, og gir en utmerket løsning på varmespredningsproblemene til store datasentre og datasentre.