Еволуција расхладних система у центрима података
У центрима података и великим рачунарским окружењима високих перформанси, хлађење сервера је кључно за одржавање стабилности и ефикасности система. Са побољшањем брзине процесора и све већом потражњом за рачунарима високих перформанси, топлота која се генерише повећањем снаге сервера такође се стално повећава. Ефикасан систем хлађења може не само да побољша перформансе сервера, већ и да смањи потрошњу енергије, уштеди много трошкова и смањи утицај на животну средину. Сервер генерише велику количину топлоте приликом обраде великог броја рачунарских задатака. Ако се топлота не може ефикасно распршити, то може довести до значајног смањења перформанси хардвера или чак до оштећења. Стога је разуман план хлађења кључан за обезбеђивање континуираног рада сервера.
Дизајн хлађења сервера треба да узме у обзир више фактора, укључујући:
Топлотно оптерећење: односи се на топлоту коју генерише сервер током рада са пуним оптерећењем. Што је топлотно оптерећење веће, то је сложенији дизајн система за хлађење.
Проток ваздуха: Дизајн система за дисипацију топлоте мора да обезбеди да ваздух може ефикасно да тече кроз компоненте осетљиве на топлоту, одузимајући топлоту.
Температура околине: Температура околине у којој се налази сервер такође може утицати на ефикасност расипање топлоте, тако да систем за дисипацију топлоте треба да буде у стању да ефикасно ради у оквиру очекиваног температурног опсега. На пример, многи дата центри су изграђени у Гуизхоуу јер је температура околине релативно погодна, што доприноси смањењу потрошње енергије и сложености одвођења топлоте.
Са развојем технологије и потражњом за сценаријским апликацијама. Технологија хлађења се такође стално побољшава. Систем за течно хлађење ефикасно распршује топлоту директним протоком расхладне течности кроз извор топлоте. Овај тип система се обично користи за рачунарске сервере високих перформанси, посебно за сервере који интензивно користе ГПУ. Течно хлађење може да обезбеди ниже температуре од традиционалних вентилатора, обезбеђујући да процесори могу да раде на вишим фреквенцијама. На пример, Гоогле-ов дата центар усваја напредну технологију течног хлађења, која се хлади морском водом. Фацебооков дата центар користи ефекат хлађења природног окружења тако што је изграђен у подручјима са нижим температурама, омогућавајући серверима да користе природни ветар за хлађење.
Поред тога, избор и употреба топлотно проводних материјала су такође кључни. Уз континуирано побољшање снаге апликација центара података, све више решења за хлађење користи материјале термичког интерфејса који мењају фазу. Материјали са променом фазе пролазе кроз промене у свом физичком стању када апсорбују или ослобађају топлоту, као што је прелазак из чврстог у течност или из течности у гас. Током процеса дисипације топлоте, материјали са променом фазе могу да апсорбују велику количину топлоте уз само мање промене температуре, што их чини одличним материјалима за термичко пуферовање.
Када опрема ради, произведена топлота ће бити апсорбована од стране материјала за промену фазе, а материјали ће се променити из чврстог у течност. Када се уређај искључи или распрши топлоту, материјал почиње да ослобађа топлоту и враћа се из течности у солид.Овај циклус циклуса може се континуирано понављати да би се опрема одржала у релативно константном температурном опсегу.
Коначно, оптимизација технологије вентилатора: Ефикасни вентилатори могу да обезбеде бољи проток ваздуха при нижим нивоима буке, на пример, вентилатори који користе технологију магнетне левитације могу смањити трење, смањити буку и побољшати ефикасност.
Када се разматрају шеме одвођења топлоте, треба узети у обзир не само њихову ефикасност и цену, већ и њихов утицај на животну средину. Добар план одвођења топлоте треба да буде ефикасан, економичан и еколошки прихватљив.
