浸漬式液体冷却は、液体を用いて熱を伝導させる方法であり、サーバーを直接非導電性の誘電性液体槽に浸漬する。サーバーから発生する熱は周囲の液体に伝達される。液体内部に温度勾配が存在するため、加熱されて密度が低下した液体は上層へ上昇し、その位置は下層の低温液体によって補充される。この熱伝達プロセスは自然対流と呼ばれる。したがって、液浸冷却システムはファンなどの追加的な能動冷却コンポーネントを必要とせず、データセンターのエネルギー効率向上に大きく寄与する。
浸没式液体冷却には2種類あり、その動作方式は若干異なる。
この過程において、冷却液は加熱されて蒸発することはなく、常に液体の状態を保ちます。液体プール内の高温冷却液は冷却液分配ユニット(CDU)によってポンプで排出され、熱は熱交換器に伝達されます。熱交換器は二次冷却回路に属し、熱を冷却水または外部空気へ放出し、冷却された冷却液は配管を通じて再び液体プールにポンプで戻され、サーバーの冷却プロセスに継続的に参加します。
二相浸漬式液体冷却の方法は単相と類似しており、冷却液がサーバーや電子部品から熱を吸収する。この冷却液は沸点が低いため、熱を吸収すると蒸発して相変化を起こす。発生した気泡は液体中を上昇して表面に到達し、気泡が破裂すると蒸気が放出される。蒸気は凝縮器に接触すると再び液体に変わる。これらの液体は液体プールに落下し、次の循環サイクルを再開する。
なぜ今、没入型液体冷却が必要なのでしょうか?
従来の空冷システムにおける気流経路や空間要件を考慮する必要がないため、従来型サーバーは浸漬式液体冷却への適用を容易に改造できます。従来の空冷システムと比較して、液浸冷却はより高密度のハードウェアを収容可能であり、冷却ファンも不要となるため、データセンターの騒音と消費電力が大幅に低減され、エネルギー使用効率(PUE)が大幅に向上します。さらに、冷却ファンなどの機械部品が排除されることで、将来的なメンテナンス需要も減少します。
中科微が液浸冷却システムにおいて果たす役割
中科微は単相液浸冷却システム向けに完全なソリューションを提供しており、当社の液浸冷却液はWiwynn、Submer、LiquidStackなどの国際的な主要ベンダーの設備システムと完全互換性を有します。
中科微は二相液浸冷却ソリューションも提供し、データセンターのエネルギー消費を大幅に削減、PUE改善、運用コストと環境負荷の低減を支援します。KEY電子フッ素化液はPUEを1.08以下に抑え、データセンターの総消費電力を最大30%削減可能。中科微の先進的な液冷ソリューションで、データセンターをより効率的・静粛・持続可能な未来へ導きます。