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快速连接器在液体冷却中的作用:保证连接器稳定性的五大因素

David Vranish?? 应用工程师?? CPC?? 2014年09月15日 ?? 收藏0
使用液体冷却技术来降低电子产品产生热量的应用十分广泛,包括游戏机、超级计算机和医疗设备。但在当今的数据中心行业中最受认同的技术是,服务器制造商开始转向液体冷却技术,以实现经济且有效的热管理。尤其是快速连接器在冷却系统性能和可靠性方面发挥了不可或缺的作用。

长久以来,形成经济有效的安全冷却系统来消除余热,对数据中心来说是个日益严重的问题。过去的十年里,由于服务器机架的功率密度上升,服务器消耗的能量也急剧上升。十年前,单个服务器机架消耗的功率是 250 W 到 1.5 kW,如今的机架消耗的功率是 10 kW 左右。接下来的十年里,预计功耗将达到 50 kW。而且,据估计,2020年,数据中心行业产生的 CO2 将会与航空业产生的量持平。

快速连接器在液体冷却中的作用:保证连接器稳定性的五大因素

传统意义上,数据中心利用空气散热。但是,使冷气通过服务器支架来消除热量的办法效率低而且成本高。百分之六十的冷气由于旁路和同空气混合流失掉了,而且冷却成本可能比服务器运行的成本还要高。随着计算机服务器运行速度的加快以及数据中心机架密度的上升,希望通过空气流通达到充分冷却的想法已不太现实。

另一方面,从量的角度来说,水存储和迁移热量的效率比空气高 3,500 倍。事实上,在最近的一次针对多种行业的调查中,41% 的受访者认为空气和液体冷却的结合是数据中心的主要冷却方法。而液体冷却是提高冷却效率同时降低空调成本的最佳的选择。

使用液体进行计算机冷却可以回溯到60年代中期,当时,IBM(美国国际商用机器公司)对其704主机实施了液体冷却。将近50年后,近来,IBM 针对瑞士一所大学的一台超级计算机使用了处理器级别的液体冷却技术,通过水循环来冷却处理器,然后泵送至地板供暖系统,这样余热就可以用来供热。据 IBM 估计,与空气冷却服务器相比,液体冷却系统能耗比前者少40%,而且余热的再利用也降低了 约85%的碳足迹。

图1:液体冷却的优势
图1:液体冷却的优势

保证液体冷却可靠性的关键部件

液体冷却系统中关键的部件之一就是快速连接器。这些快速连接器将装载冷却液体的软管和服务器机架(与中心热交换器连接)上的单个服务器和中心集合管连接在一起(见图2)。快速连接的重要作用越发明显,因为连接器需要长时间保持连接状态,然后能轻易断开,且阀门也不会有任何失效。此外,服务器需要维修或更换时,连接器必须能够轻易断开而不会滴落或溢出任何冷却液到敏感电子产品上。

图2:服务器制冷速断
图2:服务器制冷速断

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快速连接器? 液体冷却? 数据中心?

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