Prečo sa na serveroch stále viac používa kvapalinové chladenie
S príchodom éry 5g internetu vecí sa zrýchľuje dopyt po vysokovýkonných výpočtových technikách s vysokou hustotou a problém spotreby energie dátových centier sa stáva čoraz dôležitejším.
Ako všetci vieme, ak je odvod tepla slabý, vysoká teplota nielen zníži pracovnú stabilitu čipu, ale tiež spôsobí nadmerné tepelné straty v dôsledku teplotného rozdielu medzi vnútorným a vonkajším prostredím modulu.
Tepelné namáhanie ovplyvňuje elektrický výkon, pracovnú frekvenciu, mechanickú pevnosť a spoľahlivosť čipu. Poruchovosť elektronických komponentov sa exponenciálne zvyšuje so zvyšujúcou sa pracovnou teplotou. Každým zvýšením teploty jedného polovodičového prvku o 10 stupňov sa spoľahlivosť systému zníži o 50 percent.
V reakcii na „silovú stenu“ veľkých dát a výpočtovej techniky s ultra-hustotou je použitie kvapalného chladiva namiesto vzduchu na chladenie počítačového vybavenia technologickou revolúciou v budúcom dátovom centre. Podľa údajov z výskumu do roku 2023 dosiahne globálny trh s dátovými centrami s kvapalinovým chladením 4,55 miliardy USD, pričom zložené ročné tempo rastu bude 27,7 percenta.
V porovnaní s tradičnou technológiou chladenia vzduchom má technológia chladenia kvapalinou tieto zrejmé výhody:
1. Teplo odobraté rovnakým objemom kvapaliny je takmer 3000-krát väčšie ako teplo rovnakého objemu vzduchu.
2. Tepelná vodivosť kvapaliny je 25-krát väčšia ako vodivosť vzduchu.
3. Lepšia kvalita hluku: pri rovnakej úrovni rozptylu tepla je hladina hluku kvapalinového chladenia o 20-35 dB nižšia ako pri vzduchovom chladení.
4. Spotreba energie a úspora energie: systém chladenia kvapalinou šetrí približne 30 percent - 50 percent energie ako systém chladenia vzduchom.
