一、什么是浸沒式液冷服務器
一般情況下服務(wu)器(qi)的(de)傳(chuan)統散熱(re)(re)方式都是風(feng)冷(leng)散熱(re)(re),通過數據(ju)中心里的(de)空調,對IT設(she)備降(jiang)溫(wen),降(jiang)低(di)數據(ju)中心(含單機(ji)服務(wu)器(qi))內(nei)部溫(wen)度,從而保障設(she)備不會因溫(wen)度過高發生(sheng)意外(比如CPU過熱(re)(re)導致宕機(ji))。隨(sui)著大數據(ju)時(shi)代的(de)來臨,這種(zhong)傳(chuan)統散熱(re)(re)技術已經無法滿足現如今的(de)需求(qiu)了(le)(le),因此就有了(le)(le)浸沒式液冷(leng)服務(wu)器(qi)。
浸(jin)沒式液冷(leng)服務器(qi)是一(yi)臺浸(jin)沒在特(te)殊(shu)液體(ti)(ti)里的服務器(qi),它(ta)把(ba)服務器(qi)整(zheng)體(ti)(ti)都(dou)浸(jin)泡(pao)在沸點(dian)低(di)、絕緣、無腐蝕(shi)性的特(te)殊(shu)液體(ti)(ti)里,再以(yi)液體(ti)(ti)為媒介(jie)把(ba)服務器(qi)中(zhong)CPU、內存條、芯(xin)片組、擴展卡等電子器(qi)件(jian)在運(yun)行時所產生(sheng)的熱量通過冷(leng)熱交換(huan)工程(cheng)設計帶走。
二、全浸沒式液冷服務器如何散熱的
全(quan)浸(jin)沒(mei)(mei)式液冷服務器是將服務器全(quan)部浸(jin)沒(mei)(mei)在(zai)特殊的液體中起到散熱作用的,其(qi)能極(ji)大提升能源使用效(xiao)率(lv),較適合新建數據(ju)中心,那(nei)么全(quan)浸(jin)沒(mei)(mei)式液冷服務器原(yuan)理是什么呢?
全浸沒(mei)式(shi)(shi)液冷服務(wu)器(qi)的液冷系(xi)統(tong)(tong)(tong)一般(ban)分為浸沒(mei)腔體子(zi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)、冷卻(que)子(zi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)、室外冷源(yuan)系(xi)統(tong)(tong)(tong)、監控系(xi)統(tong)(tong)(tong)四(si)部分,有單(dan)相(xiang)浸沒(mei)式(shi)(shi)和(he)兩相(xiang)浸沒(mei)式(shi)(shi)兩種:
1、單相浸沒式(非相變)
在單(dan)相浸沒式(shi)液(ye)(ye)(ye)冷中(zhong)(zhong)(zhong),電(dian)子氟化液(ye)(ye)(ye)保持液(ye)(ye)(ye)體狀態。電(dian)子部(bu)件(jian)直接浸沒在電(dian)介(jie)質(zhi)液(ye)(ye)(ye)體中(zhong)(zhong)(zhong),液(ye)(ye)(ye)體置于密封但易于觸及的(de)容器(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong),熱(re)量從電(dian)子部(bu)件(jian)傳遞(di)到(dao)液(ye)(ye)(ye)體中(zhong)(zhong)(zhong)。通常使(shi)用循環(huan)泵(beng)將經過加(jia)熱(re)的(de)電(dian)子氟化液(ye)(ye)(ye)流到(dao)熱(re)交換(huan)器(qi)(qi),在熱(re)交換(huan)器(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)冷卻并循環(huan)回到(dao)容器(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)。
冷(leng)(leng)卻(que)液(ye)(ye)在循環散熱(re)(re)過程(cheng)中始(shi)終維持液(ye)(ye)態,不(bu)發生(sheng)相變,低溫冷(leng)(leng)卻(que)液(ye)(ye)帶走熱(re)(re)量后(hou),溫度升高,升高的(de)冷(leng)(leng)卻(que)液(ye)(ye)流動(dong)到(dao)其它(ta)區域(yu)后(hou)重新冷(leng)(leng)卻(que)完成循環。單相液(ye)(ye)冷(leng)(leng)要(yao)求冷(leng)(leng)卻(que)液(ye)(ye)的(de)沸(fei)點較高,這樣冷(leng)(leng)卻(que)液(ye)(ye)揮發流失控制相對簡單,與IT設備的(de)元(yuan)器件兼(jian)容性比較好,不(bu)需要(yao)頻繁(fan)補充冷(leng)(leng)卻(que)液(ye)(ye);但相對于兩(liang)相液(ye)(ye)冷(leng)(leng)其散熱(re)(re)效率要(yao)低一些。
2、兩相浸沒式(相變)?
在兩相浸沒(mei)式(shi)液冷中(zhong),通(tong)過電(dian)子(zi)氟化液的(de)沸騰(teng)及冷凝過程,電(dian)子(zi)部件直(zhi)接浸沒(mei)在容(rong)器(qi)(qi)中(zhong)的(de)電(dian)介質液體(ti)中(zhong),該(gai)容(rong)器(qi)(qi)密封但易于(yu)操作(zuo)。在該(gai)容(rong)器(qi)(qi)內(nei),熱量(liang)從電(dian)子(zi)部件傳遞到液體(ti)中(zhong),并引起液體(ti)沸騰(teng)產生蒸(zheng)汽。蒸(zheng)汽在容(rong)器(qi)(qi)內(nei)的(de)熱交(jiao)換器(qi)(qi)(冷凝器(qi)(qi))上冷凝,將熱量(liang)傳遞給在數據中(zhong)心中(zhong)循環(huan)流動的(de)設施(shi)冷卻(que)水。
冷(leng)卻(que)(que)液(ye)(ye)在循環(huan)散熱過程(cheng)中發生了(le)相變(bian),冷(leng)卻(que)(que)液(ye)(ye)帶走電子元件熱量后發生相變(bian)氣化(hua),氣態(tai)(tai)冷(leng)卻(que)(que)液(ye)(ye)被其它(ta)設備(bei)冷(leng)凝重(zhong)新變(bian)成液(ye)(ye)態(tai)(tai);兩相液(ye)(ye)冷(leng)由于(yu)冷(leng)卻(que)(que)液(ye)(ye)發生了(le)相變(bian),所(suo)以(yi)傳熱效(xiao)率很高(gao),不利(li)的是這個相變(bian)過程(cheng)中,冷(leng)卻(que)(que)液(ye)(ye)蒸發為氣態(tai)(tai)過程(cheng)中會發生逃逸,所(suo)以(yi)對容(rong)器(qi)的密(mi)封性有(you)一(yi)定的要求(qiu);但(dan)是又不能太(tai)密(mi)封,防止冷(leng)卻(que)(que)系(xi)統中斷出現事故,所(suo)以(yi)需要設置一(yi)定的安(an)全設施。
三、全浸沒式液冷服務器散熱效果怎么樣
全浸沒式液冷服務器的散熱效果是比較好的,因為冷媒與發熱器件直接接觸,換熱效率更高,且可實現全面自然冷卻,系統PUE<1.05;并且由于采用全浸沒方式,服務器內部溫度場更加均勻,器件可靠性更有保障。
另一方面,全浸沒式液冷服務器的優點還有:采用絕緣、環保的冷卻液體,即使發生泄露對基礎設施硬件和外界環境均無任何風險;服務器全部元器件均可通過液冷方式散熱,內部實現無風扇設計,滿載運行噪音<45dB。
不(bu)過值(zhi)得一(yi)提(ti)的是,全(quan)浸沒(mei)式液(ye)冷服務器的維護難度較大,要(yao)求機房水平大,不(bu)利于維護和管(guan)理。