Яка правильна температура води в системах рідинного охолодження?
Вода є основною частиною багатьох систем охолодження центрів обробки даних. Але в міру збільшення щільності, а отже, і температури, виникає питання про правильні температури води, що охолоджує ці системи. Оскільки чіпи, на яких працюють сервери, стають щільнішими та потужнішими, оператори стикаються з питанням, чи варто знижувати температуру вода, що надходить до цих чіпів, до такої міри, що нам доведеться більше зосереджуватися на охолодженні водяних систем.
Історично склалося так, що температура в центрах обробки даних підтримувалася на рівні від 20 до 22 градусів, але такі групи, як Американське товариство інженерів з опалення, охолодження та кондиціонування повітря (ASHRAE), роками радять організаціям встановлювати термостати вище. У результаті температура в центрі обробки даних зростає: материнська компанія Facebook Meta підняла температуру до 29,4 градуса, Google підвищилася до 26,6 градуса, а Microsoft опублікувала рекомендації, згідно з якими температура може підніматися до 27 градусів. Типові застарілі центри обробки даних мають задані значення охолодженої води в межах 42-45 градусів F (6-7 градусів). Підприємства, які оптимізували свої системи охолодження, успішно підняли температуру охолодженої води до 50 градусів F (10 градусів) або вище.
Охолодження завжди було другим за величиною споживачем енергії в центрі обробки даних після ІТ-навантаження, і це в основному енергія, яка використовується для охолодження будь-якого теплоносія — повітря чи рідини. Отже, чим менше енергії там витрачається, тим краща загальна ефективність об’єкта. Картина змінюється, оскільки галузь рухається до центрів обробки даних з переважно рідинним охолодженням, де така рідина, як вода, циркулює безпосередньо над компонентами, що виробляють тепло, і відводить тепло. Вода має набагато вищу теплоємність, ніж повітря, а це означає, що центри обробки даних можуть підтримувати мікросхеми з більшою щільністю та споживати менше енергії для їх охолодження.
Рідина, що протікає через рідинні системи, має набагато вищу температуру, ніж у системах з охолодженою водою, але промисловість ще не стандартизувала найкращий підхід. У той же час стружки стають все більш щільними, а температура води, що подається в ці системи, падає. Операторів центрів обробки даних давно звинувачують у надмірній обережності, переохолоджуючи свої центри обробки даних з повітряним охолодженням, щоб захистити ІТ-обладнання та уникнути навіть найменшого ризику перегріву залів даних. Занадто багато хвилювань щодо рідинного охолодження ризикує виникнути таку саму проблему. Вищі температури води означають, що для охолодження витрачається менше енергії, що чудово підходить для PUE, але існує ризик, що мікросхеми будуть працювати ближче до свого теплового ліміту.
Немає оптимальної температури для води в системах рідинного охолодження, тому що найкраща температура буде змінюватися залежно від налаштувань об’єкта. Це повністю залежатиме від типу використовуваного рідинного охолодження, а також середовища, в якому працює система рідинного охолодження. тип чіпа та його TDP, а також використання чіпа. Температура води в системах з рідинним охолодженням сьогодні, здається, наближається до 32 градусів (89,6 градуса F) для води на об’єкті – те, що описується як «хороше» баланс" між ефективністю об’єкта, потужністю охолодження та підтримкою широкого спектру систем DLC. Однак компанія зазначає, що для цього часто потрібна додаткова інфраструктура відведення тепла у вигляді випаровування води або механічного охолодження для мікросхем з більшою щільністю.
Багато операторів уже вибрали консервативні температури води, оновлюючи свої засоби для включення суміші ІТ з повітряним і рідинним охолодженням. Інші встановлять системи DLC, які не підключені до водопроводу, але мають повітряне охолодження за допомогою вентиляторів і великих радіаторів. Оскільки мікросхеми стають потужнішими та споживають більше енергії, внутрішнє розсіювання, яке має відбуватися в корпусі мікросхеми, потребує більш холодної води, щоб підтримувати надійне охолодження цих мікросхем.
