Aká je správna teplota vody v kvapalinou chladených systémoch?
Voda je základnou súčasťou mnohých chladiacich systémov dátových centier. Ale ako sa hustoty - a teda aj teploty - zvyšujú, je potrebné klásť si otázky o správnych teplotách vody chladiacej tieto systémy. Ako sa čipy prevádzkujúce servery stávajú hustejšie a výkonnejšie, operátori čelia otázkam, či znížiť teplotu voda ide do týchto čipov, do tej miery, že sa budeme musieť začať viac zameriavať na chladenie vodných systémov.
Historicky sa dátové centrá udržiavali na teplote približne 20 až 22 stupňov, ale skupiny ako Americká spoločnosť inžinierov vykurovania, chladenia a klimatizácie (ASHRAE) už roky radia organizáciám, aby nastavovali termostaty vyššie. V dôsledku toho teploty v dátových centrách stúpali: materská spoločnosť Facebooku Meta zvýšila teplotu na 29,4 stupňa, Google stúpol na 26,6 stupňa a Microsoft zverejnil pokyny, ktoré naznačujú, že teploty by mohli stúpnuť až na 27 stupňov. Typické staršie dátové centrá majú nastavené hodnoty chladenej vody medzi 42-45 stupňom F (6-7 stupňom ). Zariadenia, ktoré prešli optimalizáciou svojich chladiacich systémov, úspešne zvýšili teplotu chladenej vody na 50 stupňov F (10 stupňov) alebo vyššie.
Chladenie bolo vždy druhým najväčším spotrebiteľom energie v dátovom centre po IT záťaži a ide väčšinou o energiu použitú na chladenie akéhokoľvek média na prenos tepla – či už je to vzduch alebo kvapalina. Takže čím menej energie sa tam minie, tým lepšia je celková účinnosť zariadenia. Obraz sa mení, pretože priemysel sa posúva smerom k prevažne kvapalinou chladeným dátovým centrám, kde kvapalina, ako je voda, cirkuluje priamo nad komponentmi produkujúcimi teplo a odvádza teplo. Voda má oveľa vyššiu tepelnú kapacitu ako vzduch, čo znamená, že dátové centrá môžu podporovať čipy s vyššou hustotou a spotrebujú menej energie na ich chladenie.
Kvapalina tečúca nad kvapalinovými systémami má oveľa vyššiu teplotu ako v systémoch chladenej vody, ale priemysel ešte musí štandardizovať najlepší prístup. Zároveň sú triesky čoraz hustejšie a teplota vody dodávanej do týchto systémov klesá. Prevádzkovatelia dátových centier boli dlho obviňovaní z prílišnej opatrnosti pri prechladzovaní svojich vzduchom chladených dátových centier, aby ochránili IT hardvér a vyhli sa aj najmenšiemu riziku prehriatia dátových sál. Príliš veľké obavy z chladenia kvapalinou riskujú rovnaký problém. Vyššie teploty vody znamenajú menej energie spotrebovanej na chladenie – skvelé pre PUE – ale riskujú, že čipy sa dostanú bližšie k ich tepelnému limitu.
V kvapalinou chladených systémoch neexistuje žiadna optimálna teplota pre vodu, pretože najlepšia teplota sa bude líšiť v závislosti od nastavenia zariadenia." Bude to úplne závisieť od typu použitého kvapalinového chladenia, ako aj od prostredia, v ktorom je systém chladenia kvapalinou. Zdá sa, že teploty vody v kvapalinou chladených systémoch dnes konvergujú okolo 32 stupňov (89,6 stupňa F) pre vodu v prevádzke – čo sa označuje ako „dobré rovnováha" medzi účinnosťou zariadenia, kapacitou chladenia a podporou širokej škály systémov DLC. Spoločnosť však poznamenáva, že to často vyžaduje dodatočnú infraštruktúru na odvádzanie tepla buď vo forme odparovania vody alebo mechanického chladenia pre čipy s vyššou hustotou.
Mnoho operátorov sa už rozhodlo pre konzervatívne teploty vody, keď modernizujú svoje zariadenia tak, aby začlenili zmes vzduchom a kvapalinou chladenú IT. Iní nainštalujú DLC systémy, ktoré nie sú napojené na vodovod, ale sú chladené vzduchom pomocou ventilátorov a veľkých radiátorov. Keď sú čipy výkonnejšie a hladšie po energii, vnútorný rozptyl, ktorý sa musí vyskytnúť v puzdre čipu, vyžaduje chladnejšiu vodu, aby bolo možné stále podporovať spoľahlivé chladenie týchto čipov.
