承接上文,繼續(xù)來講講服務(wù)器機(jī)柜散熱那些事兒...
依靠服務(wù)器機(jī)柜水冷散熱技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)吸入冷空氣、排出熱空氣的循環(huán),可以增強(qiáng)服務(wù)器機(jī)柜制冷效果,對提高服務(wù)器機(jī)柜散熱效果有極大的促進(jìn)作用。
該技術(shù)利用穩(wěn)定的冷卻水源實現(xiàn)服務(wù)器機(jī)柜散熱,具有良好工作性能和環(huán)保性能,服務(wù)器機(jī)柜散熱技術(shù)主要有以下3種。
開放式機(jī)柜加水冷背板制冷法能夠提高服務(wù)器機(jī)柜的冷卻能力,技術(shù)原理如圖1所示。
開放式機(jī)柜散熱采用前門和后門分別設(shè)計的方式,在服務(wù)器機(jī)柜的后門設(shè)置水冷背板,在服務(wù)器機(jī)柜的前門設(shè)置通風(fēng)口。
這種設(shè)計方式能夠增加內(nèi)部空氣流通,空氣流通的最大作用是將冷空氣引入服務(wù)器機(jī)柜,將服務(wù)器運(yùn)行產(chǎn)生的熱空氣排出,完成冷熱空氣交換。
同時開放式機(jī)柜散熱方案加設(shè)了機(jī)柜內(nèi)部熱交換器,以此完成內(nèi)部冷空氣注入和熱空氣排出,形成了服務(wù)器機(jī)柜的內(nèi)部冷循環(huán)體系。
這種制冷形式加快了制冷循環(huán),加強(qiáng)了機(jī)房內(nèi)單機(jī)柜內(nèi)的制冷效果,單塊水冷背板制冷量可達(dá)4~8 kW,配合機(jī)房空調(diào)使用,加上機(jī)房空調(diào)的制冷量,單機(jī)柜的制冷量可達(dá)8~12 kW。
封閉式水冷機(jī)柜散熱技術(shù)圖如2所示,這種技術(shù)的基本原理是在一套封閉的空氣循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)完成空氣循環(huán)。
封閉式水冷機(jī)柜散熱技術(shù)依托全封閉式機(jī)柜,在良好的空間環(huán)境進(jìn)行空氣交換和共享,形成了相對獨立的制冷系統(tǒng)循環(huán),在一定程度上避免了能量損失。
封閉式水冷機(jī)柜散熱技術(shù)內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng)采用風(fēng)扇和交換管完成熱交換,工作時機(jī)柜風(fēng)扇吸收服務(wù)器背面排出的熱風(fēng),從回風(fēng)口送入盤管全熱交換器系統(tǒng)中冷卻,再將冷風(fēng)從送風(fēng)口送至服務(wù)器正面,灌入刀片服務(wù)器,依次循環(huán),以達(dá)到對服務(wù)器的散熱功能。
封閉式水冷機(jī)柜散熱技術(shù)的可靠性較高,制冷系統(tǒng)效果較好,提高了服務(wù)器機(jī)柜內(nèi)部空氣循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)用水平,單機(jī)柜制冷量最大可達(dá)30 kW,能基本滿足機(jī)柜內(nèi)高熱密度服務(wù)器的散熱要求,適用于高熱密度機(jī)房。
局部加裝散熱芯片也是服務(wù)器機(jī)柜散熱的重要技術(shù)手段,實踐證明造成服務(wù)器發(fā)熱的主要部件是芯片,且芯片使用效率和使用壽命主要受散熱處理技術(shù)的影響,在主要芯片部位加裝散熱裝置是十分必要的。
采用CPU芯片高效散熱技術(shù),在主要芯片部位加裝散熱裝置,可以提高服務(wù)器機(jī)柜內(nèi)部器件的運(yùn)行效率,增強(qiáng)散熱數(shù)據(jù)服務(wù)器散熱效果,進(jìn)一步發(fā)揮散熱系統(tǒng)的散熱作用,保護(hù)重要部件。
目前,制約CPU芯片水冷散熱技術(shù)廣泛應(yīng)用的原因之一是芯片狹小的內(nèi)部空間無法滿足水冷技術(shù)循環(huán)對空間的較大需求,有學(xué)者提出利用翅柱式結(jié)構(gòu)散熱器解決這一問題,未來CPU芯片水冷散熱技術(shù)將更加成熟。
分析服務(wù)器機(jī)柜的散熱技術(shù)可知,服務(wù)器機(jī)柜散熱技術(shù)的應(yīng)用,加快了制冷循環(huán)過程,提高了制冷效率,解決了高熱密度機(jī)柜的散熱效率問題。
主要優(yōu)點如下:一是實現(xiàn)了綠色環(huán)保功能,用水作為制冷劑,非常節(jié)能環(huán)保;二是服務(wù)器機(jī)柜具有較好可靠性,能提高散熱效果;三是能有效解決機(jī)房高密度散熱問題,制冷效率高。
伴隨著數(shù)據(jù)中心機(jī)房內(nèi)高熱密度機(jī)柜數(shù)量的不斷增加,服務(wù)器機(jī)柜散熱技術(shù)應(yīng)用的重要性日益凸顯。
以高熱密度機(jī)柜散熱要求為基礎(chǔ),對服務(wù)器機(jī)柜散熱技術(shù)的優(yōu)缺點進(jìn)行對比分析,優(yōu)化服務(wù)器機(jī)柜散熱工作方案,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)器機(jī)柜的節(jié)能降耗,提高機(jī)房運(yùn)行的效率,還能合理調(diào)配資源,實現(xiàn)服務(wù)器機(jī)柜冷卻效果的提升。
服務(wù)器機(jī)柜水冷制冷技術(shù)作為領(lǐng)域內(nèi)最新的研究成果,其適用性、實用性和優(yōu)越性十分突出,具備滿足當(dāng)前高熱密度機(jī)柜散熱要求的條件,可以應(yīng)用于服務(wù)器散熱系統(tǒng)。
在設(shè)計機(jī)房散熱方案時,要將節(jié)能高效作為目標(biāo)。機(jī)房散熱方案的核心是利用水循環(huán)產(chǎn)生冷氣,實現(xiàn)服務(wù)器機(jī)柜內(nèi)部空氣流通,完成熱空氣的排出和冷空氣的導(dǎo)入,降低服務(wù)器機(jī)柜溫度。
為確保機(jī)柜冷卻效率和冷卻能力,需要在機(jī)房加裝內(nèi)部空調(diào)系統(tǒng),形成封閉式循環(huán)制冷系統(tǒng),建設(shè)良好的室內(nèi)空間環(huán)境。
同時結(jié)合服務(wù)器工作場景,采用與之相匹配的服務(wù)器機(jī)柜散熱技術(shù),利用服務(wù)器機(jī)柜后部有限空間設(shè)計冷卻系統(tǒng),最大程度保障服務(wù)器正常運(yùn)行。
值得注意的是,由于水冷系統(tǒng)具有以水為介質(zhì)的自身特性,需要定時對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù),避免服務(wù)器機(jī)柜水源泄漏造成損害。
本文標(biāo)題:詳解服務(wù)器機(jī)柜的散熱技術(shù)(下)
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