Ефикасна технологија течног хлађења за дата центре
Са убрзаним развојем индустрија као што су вештачка интелигенција, рачунарство у облаку и велики подаци, потражња, обим и напори у изградњи центара података су значајно порасли. Међутим, проблем потрошње енергије у дата центрима постаје све озбиљнији. Због чињенице да значајан део потрошње енергије у традиционалним дата центрима долази од расхладних система, неопходно је користити нове технологије течног хлађења за изградњу зелених дата центара.
ТДП (термална снага дизајна) чипа се постепено повећава, а неки чипови чак достижу и 360В. Ово представља озбиљан изазов за расипање топлоте серверских чипова у традиционалним центрима података који обично користе технологију хлађења ваздухом. Уопштено говорећи, густина топлотног флукса од око 5-10 В/цм² достигла је границу ваздушно хлађене технологије хлађења, а већа густина топлотног флукса може лако довести до тога да велика количина топлоте не може да се испусти из чипс благовремено. Главна мера коју дата центри могу да предузму да реше овај проблем је технологија течног хлађења. Уопштено говорећи, топлотне перформансе течности су много боље од оних у ваздуху, са топлотном проводљивошћу која је око 15-25 пута већа од ваздуха и специфичним топлотним капацитетом чак 1000-3500 пута већим од ваздуха. Технологија одвођења топлоте хлађена течношћу је показала супериорне перформансе у преносу топлоте у поређењу са технологијом одвођења топлоте са ваздушним хлађењем.
У поређењу са технологијама хлађења течним распршивањем и потапањем, технологија течног хлађења хладне плоче не мора да разматра питање проводљивости расхладне течности. Доступне су многе врсте расхладне течности, као што су дејонизована вода, нанофлуиди, итд., а њихова термичка својства су генерално боља од изолационе расхладне течности. Поред тога, оптимизација структуре канала протока хладне плоче може повећати површину конвективног преноса топлоте или повећати интензитет конвективног преноса топлоте, чиме се ефикасно јача пренос топлоте. Тренутно се технологија хлађења хладне плоче у центрима података углавном користи за хлађење чипова течном бојом, а главни правац истраживања је оптимизација топологије канала.
Технологија хлађења спрејом примењује се у дата центру, а електронски уређаји у серверу се често хладе на контактни начин коришћењем плоча за распршивање. Технологија млазног хлађења и технологија хлађења спрејом су две технологије које могу постићи већи топлотни ток и расипање топлоте.
Основни принцип рада имерзионог хлађења је да се електронски уређаји потпуно уроне у расхладну течност и постигне дисипација топлоте кроз циркулацију. Технологија хлађења потапањем припада технологији пасивног хлађења свих течности. Тренутно, главни истраживачки правци технологије хлађења потапањем су: оптимизација структуре преноса топлоте потапањем (распоред и структура површине дисипације топлоте), високоефикасна расхладна течност имерзијског кључања и пренос топлоте имерзијским кључањем.
Тренутно се истраживачки правац технологије хлађења течности углавном фокусира на оптимизацију структура преноса топлоте, ефикасних расхладних течности и двофазног кључања преноса топлоте. Оптимизација структура за пренос топлоте, као што су распоред низа и микро/нано површинске структуре, како би се постигле одличне перформансе преноса топлоте променом карактеристика протока радног флуида и како да се побољша погодност технологије обраде, постало је једно од кључних питања за његову ефективну промоцију. Технологија течног хлађења у центрима података је још увек у повојима и још увек постоје многа кључна питања која треба хитно решити. У поређењу са центрима података изграђеним на технологији ваздушног хлађења, дата центри изграђени на технологији течног хлађења претрпели су значајне промене у свом унутрашњем распореду, архитектури, опреми и другим захтевима, што ће неизбежно реконструисати релевантни индустријски ланац центара података.
