一、什么是浸沒式液冷服務器
一般(ban)情況下服務(wu)(wu)器(qi)的(de)(de)傳統(tong)散(san)熱方式(shi)都是風冷散(san)熱,通過數據(ju)中心里的(de)(de)空調,對IT設備(bei)降溫(wen),降低數據(ju)中心(含(han)單機服務(wu)(wu)器(qi))內部溫(wen)度,從而(er)保障設備(bei)不會因溫(wen)度過高發生意外(比如CPU過熱導致宕機)。隨著大數據(ju)時代的(de)(de)來臨,這種傳統(tong)散(san)熱技術(shu)已經無法滿足現如今的(de)(de)需求(qiu)了,因此就有了浸沒式(shi)液(ye)冷服務(wu)(wu)器(qi)。
浸沒式液(ye)(ye)冷(leng)服務(wu)器(qi)是一臺浸沒在(zai)特(te)殊液(ye)(ye)體(ti)里的(de)服務(wu)器(qi),它把服務(wu)器(qi)整體(ti)都浸泡在(zai)沸(fei)點低、絕緣、無腐(fu)蝕性(xing)的(de)特(te)殊液(ye)(ye)體(ti)里,再以液(ye)(ye)體(ti)為(wei)媒介把服務(wu)器(qi)中CPU、內存條、芯片(pian)組(zu)、擴(kuo)展卡等(deng)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)在(zai)運(yun)行時所(suo)產生的(de)熱量通過冷(leng)熱交換工(gong)程設計帶走。
二、全浸沒式液冷服務器如何散熱的
全(quan)浸沒(mei)(mei)式液(ye)冷服(fu)(fu)務器是(shi)將服(fu)(fu)務器全(quan)部浸沒(mei)(mei)在(zai)特殊的液(ye)體中起到散熱作用的,其能極(ji)大提升能源(yuan)使用效率,較(jiao)適(shi)合新建(jian)數據中心,那么(me)全(quan)浸沒(mei)(mei)式液(ye)冷服(fu)(fu)務器原理(li)是(shi)什么(me)呢?
全(quan)浸(jin)沒(mei)式液(ye)冷(leng)服(fu)務器的液(ye)冷(leng)系(xi)(xi)統(tong)一般分為浸(jin)沒(mei)腔體子(zi)系(xi)(xi)統(tong)、冷(leng)卻子(zi)系(xi)(xi)統(tong)、室外冷(leng)源系(xi)(xi)統(tong)、監控(kong)系(xi)(xi)統(tong)四部分,有單相浸(jin)沒(mei)式和兩相浸(jin)沒(mei)式兩種:
1、單相浸沒式(非相變)
在單相浸沒式液(ye)冷中,電子氟(fu)化(hua)液(ye)保持(chi)液(ye)體(ti)(ti)狀態。電子部件直接浸沒在電介質液(ye)體(ti)(ti)中,液(ye)體(ti)(ti)置于(yu)密(mi)封但(dan)易于(yu)觸(chu)及的(de)容器中,熱(re)量(liang)從(cong)電子部件傳遞到(dao)液(ye)體(ti)(ti)中。通常使用循(xun)環(huan)泵將經過(guo)加熱(re)的(de)電子氟(fu)化(hua)液(ye)流到(dao)熱(re)交換器,在熱(re)交換器中冷卻并循(xun)環(huan)回到(dao)容器中。
冷(leng)(leng)(leng)卻(que)液(ye)在(zai)循環(huan)散(san)熱過程中始終(zhong)維持液(ye)態(tai),不發生相(xiang)(xiang)變,低溫(wen)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)液(ye)帶走熱量后,溫(wen)度升高,升高的(de)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)液(ye)流(liu)動到其它區域后重新冷(leng)(leng)(leng)卻(que)完成循環(huan)。單相(xiang)(xiang)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)要求冷(leng)(leng)(leng)卻(que)液(ye)的(de)沸點較高,這(zhe)樣冷(leng)(leng)(leng)卻(que)液(ye)揮發流(liu)失(shi)控制相(xiang)(xiang)對簡(jian)單,與IT設(she)備的(de)元器件兼容性(xing)比較好,不需要頻繁補(bu)充冷(leng)(leng)(leng)卻(que)液(ye);但(dan)相(xiang)(xiang)對于(yu)兩相(xiang)(xiang)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)其散(san)熱效率要低一(yi)些。
2、兩相浸沒式(相變)?
在兩(liang)相浸(jin)沒(mei)式(shi)液(ye)冷(leng)中(zhong)(zhong)(zhong),通過(guo)電(dian)子氟化液(ye)的(de)沸騰及冷(leng)凝(ning)過(guo)程,電(dian)子部(bu)件直接浸(jin)沒(mei)在容器(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)電(dian)介質(zhi)液(ye)體中(zhong)(zhong)(zhong),該(gai)容器(qi)(qi)密封(feng)但易于操作(zuo)。在該(gai)容器(qi)(qi)內,熱(re)量從電(dian)子部(bu)件傳遞到液(ye)體中(zhong)(zhong)(zhong),并引起液(ye)體沸騰產生(sheng)蒸(zheng)汽(qi)。蒸(zheng)汽(qi)在容器(qi)(qi)內的(de)熱(re)交換器(qi)(qi)(冷(leng)凝(ning)器(qi)(qi))上冷(leng)凝(ning),將熱(re)量傳遞給在數據中(zhong)(zhong)(zhong)心中(zhong)(zhong)(zhong)循(xun)環流(liu)動的(de)設施冷(leng)卻水。
冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)(ye)在循環散(san)熱(re)過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)發(fa)生(sheng)了相(xiang)變,冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)(ye)帶走電子元(yuan)件(jian)熱(re)量后發(fa)生(sheng)相(xiang)變氣(qi)化,氣(qi)態冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)(ye)被其它設(she)備冷(leng)(leng)(leng)凝重新變成液(ye)(ye)(ye)態;兩相(xiang)液(ye)(ye)(ye)冷(leng)(leng)(leng)由于冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)(ye)發(fa)生(sheng)了相(xiang)變,所(suo)(suo)以(yi)(yi)(yi)傳熱(re)效率(lv)很高,不利(li)的是這個相(xiang)變過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong),冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)(ye)蒸發(fa)為(wei)氣(qi)態過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)會發(fa)生(sheng)逃逸,所(suo)(suo)以(yi)(yi)(yi)對(dui)容器的密封性有一(yi)定的要(yao)(yao)求(qiu);但是又不能(neng)太密封,防止冷(leng)(leng)(leng)卻系(xi)統中(zhong)(zhong)斷出現(xian)事故,所(suo)(suo)以(yi)(yi)(yi)需要(yao)(yao)設(she)置一(yi)定的安(an)全設(she)施(shi)。
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。
不過值得一提的是,全(quan)浸沒式液冷服務器的維護難度較大,要求機房水平大,不利于維護和管理。