Gestión térmica de centros de datos
La gestión térmica es crucial para los centros de datos. Los servidores de alta densidad generan grandes cantidades de calor. Sistemas eficaces, como unidades de refrigeración avanzadas y diseños optimizados de flujo de aire, son esenciales para prevenir el sobrecalentamiento, garantizar un funcionamiento estable y una fiabilidad a largo plazo.
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¿Qué es un centro de datos informático?
Un centro de procesamiento informático es un lugar centralizado para el procesamiento y computación de datos a gran escala. Está equipado con una gran cantidad de dispositivos informáticos de alto rendimiento, como servidores y supercomputadoras, que pueden procesar rápidamente diversas tareas informáticas complejas a través de conexiones de red de alta velocidad. No solo incluye funciones de cálculo, sino que también se centra en el almacenamiento, la gestión y la transmisión de datos. El centro de datos cuenta con una gran cantidad de dispositivos de almacenamiento para almacenar diversos datos, además de una infraestructura de red sólida que garantiza la transmisión eficiente de datos entre diferentes sistemas y usuarios. Además, los centros de datos también necesitan una gestión térmica a nivel de sistema para garantizar la seguridad de los datos y la continuidad de las operaciones comerciales, brindando un soporte integral de servicios de datos a empresas, instituciones y otros.
¿Cómo se realiza la gestión térmica en los centros de datos?
El centro de datos gestiona la temperatura mediante diversos métodos colaborativos para mantener la estabilidad del funcionamiento de los equipos. A continuación, se presenta una introducción a cómo los centros de datos gestionan la temperatura desde tres perspectivas: sistema de refrigeración por aire, sistema de refrigeración por líquido y sistema de inmersión.
Sistema de enfriamiento de aire
Al instalar unidades de aire acondicionado en el centro de datos, como el aire acondicionado para salas de ordenadores (CRAC), se envía aire frío al centro. Mediante conductos de ventilación elevados en el suelo o el techo, se forman canales de aire frío y caliente, lo que permite que el aire frío llegue con precisión a la entrada de aire de los servidores y otros equipos, mientras que el aire caliente se descarga a través del canal caliente, logrando así un aislamiento térmico y mejorando la eficiencia de refrigeración. Asimismo, los servidores y otros dispositivos están equipados con ventiladores para facilitar la disipación del calor, acelerar el flujo de aire y garantizar una disipación oportuna del calor interno.
Sistema de refrigeración líquida
Se divide en refrigeración líquida directa e indirecta. La refrigeración líquida directa consiste en suministrar refrigerante directamente a los componentes de calefacción de los servidores, como CPU, GPU, etc., y eliminar el calor mediante la circulación del líquido. La refrigeración líquida indirecta consiste en transferir calor a un medio intermedio y luego enfriarlo con un refrigerante. Los sistemas de refrigeración líquida pueden gestionar problemas de alta densidad térmica con mayor eficiencia. En comparación con la refrigeración por aire, pueden reducir significativamente el consumo de energía, mejorar la disipación del calor y reducir los puntos calientes locales.
El sistema de refrigeración líquida de Walmate Thermal generalmente utiliza placas de cobre como componentes principales para la refrigeración de CUP y GPU. Los microcanales dentro de las placas se fabrican mediante el proceso de aletas biseladas, seguido de la soldadura fuerte de tubos de cobre para formar un módulo de refrigeración líquida, que posteriormente se conecta al sistema completo del ciclo de refrigeración para la refrigeración del chip.
Sistema de refrigeración por inmersión
El enfriamiento por inmersión se refiere a la inmersión completa de equipos centrales, como servidores, en atmósferas no conductoras. Según si el refrigerante experimenta un cambio de fase durante el proceso de circulación y disipación de calor, se puede dividir en enfriamiento líquido por inmersión monofásico y enfriamiento líquido por inmersión bifásico. El refrigerante líquido por inmersión monofásico suele tener un punto de ebullición alto y no experimenta un cambio de fase después de absorber calor. Se circula por convección natural o refrigeración por bomba para transferir calor a un intercambiador de calor externo para su enfriamiento. El enfriamiento líquido por inmersión bifásico utiliza un refrigerante de bajo punto de ebullición, y el calor generado por el equipo hace que el refrigerante hierva, pasando de líquido a gas. El vapor asciende al serpentín del condensador, se condensa en líquido y fluye de regreso, aprovechando el calor latente del cambio de fase para lograr una disipación de calor eficiente.
A continuación se presentan algunos artículos oportunos escritos por nuestros ingenieros durante el proceso de aplicación real para el diseño y referencia de los ingenieros del cliente:
- ¿Cómo elegir el refrigerante para un sistema de refrigeración líquida?
- ¿Qué es una placa fría líquida para GPU?
- ¿Cómo diseñar microcanales para placas refrigeradas por líquido?
- ¿Cuáles son los materiales de las placas refrigeradas por líquido?
