ทำไมการระบายความร้อนด้วยน้ำดาต้าเซ็นเตอร์จึงไม่แพร่หลาย


19

จากสิ่งที่ฉันอ่านและได้ยินเกี่ยวกับดาต้าเซ็นเตอร์มีห้องเซิร์ฟเวอร์ไม่มากนักที่ใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำและไม่มีดาต้าเซ็นเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำ (แก้ไขฉันถ้าฉันผิด) นอกจากนี้มันค่อนข้างง่ายที่จะซื้อส่วนประกอบพีซีทั่วไปโดยใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำในขณะที่เซิร์ฟเวอร์แร็คระบายความร้อนด้วยน้ำนั้นแทบจะไม่มีเลย

ในทางกลับกันการใช้น้ำอาจเป็นไปได้ (IMO):

  1. ลดการใช้พลังงานของดาต้าเซ็นเตอร์ขนาดใหญ่โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเป็นไปได้ในการสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกในการระบายความร้อนโดยตรง (เช่นสิ่งอำนวยความสะดวกตั้งอยู่ใกล้แม่น้ำหรือทะเล)

  2. ลดเสียงรบกวนทำให้มนุษย์เจ็บปวดน้อยลงในการทำงานกับศูนย์ข้อมูล

  3. ลดพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับเซิร์ฟเวอร์:

    • ในระดับเซิร์ฟเวอร์ฉันคิดว่าในเซิร์ฟเวอร์ทั้งแร็คและเบลดนั้นง่ายกว่าที่จะผ่านท่อระบายความร้อนด้วยน้ำกว่าเสียพื้นที่เพื่อให้อากาศผ่านเข้าไปภายใน
    • ในระดับดาต้าเซ็นเตอร์หากยังต้องการให้ตรอกซอกซอยระหว่างเซิร์ฟเวอร์สำหรับการบำรุงรักษาเข้าถึงเซิร์ฟเวอร์พื้นที่ว่างใต้พื้นและที่ระดับเพดานที่ใช้สำหรับอากาศสามารถลบออกได้

เหตุใดระบบระบายความร้อนด้วยน้ำจึงไม่แพร่หลายทั้งในระดับดาต้าเซ็นเตอร์และระดับเซิร์ฟเวอร์ / แร็คเบลด?

เป็นเพราะ:

  • น้ำหล่อเย็นแทบจะซ้ำซ้อนในระดับเซิร์ฟเวอร์หรือไม่

  • ต้นทุนทางตรงของระบบระบายความร้อนด้วยน้ำสูงเกินไปเมื่อเทียบกับดาต้าเซ็นเตอร์ธรรมดา?

  • เป็นการยากที่จะบำรุงรักษาระบบดังกล่าว (การทำความสะอาดระบบระบายความร้อนด้วยน้ำซึ่งใช้น้ำจากแม่น้ำเป็นประจำนั้นแน่นอนว่าซับซ้อนและมีราคาแพงกว่าเพียงแค่ทำความสะอาดพัดลมดูดฝุ่น)

คำตอบ:


29

น้ำ + ไฟฟ้า = ภัยพิบัติ

น้ำระบายความร้อนช่วยให้ความหนาแน่นพลังงานมากกว่าอากาศเย็น; ดังนั้นหาการประหยัดต้นทุนของความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้น (น่าจะไม่มีเลยเว้นแต่คุณจะมีพื้นที่ จำกัด มาก) จากนั้นคำนวณค่าใช้จ่ายของความเสี่ยงของภัยพิบัติทางน้ำ (พูด 1% * ค่าใช้จ่ายของโรงงานของคุณ) จากนั้นทำการเปรียบเทียบการให้รางวัลความเสี่ยงอย่างง่ายและดูว่าเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมของคุณหรือไม่


และมันคงเป็นเรื่องยากและมีค่าใช้จ่ายสูงในการปรับตัวเข้ากับระบบหล่อเย็นด้วยน้ำ พวกเขาจะต้องตอบสนองต่อการรั่วไหลด้วยสิ่งอำนวยความสะดวกด้านล่าง DC หลายแห่งมีพลังเข้ามาจากเบื้องล่าง
Matt

"การระบายความร้อนด้วยน้ำ" มักใช้น้ำมันไม่ใช่น้ำซึ่งไม่ใช่ตัวนำไฟฟ้าหรือสารออกซิไดซ์
Adrian Maire

@AdrianMaire Water มีความร้อนเฉพาะ 4.2 ในขณะที่น้ำมันส่วนใหญ่ตกอยู่ในช่วง 1.5 ถึง 2.0 ซึ่งหมายความว่าน้ำมันมีประสิทธิภาพน้อยกว่าครึ่งในการเคลื่อนความร้อนเช่นเดียวกับน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนท่อและปั๊มจะต้องมีขนาดใหญ่ขึ้น 2-3 เท่า ฉันไม่เคยเห็นระบบ "ระบายความร้อนด้วยน้ำ" ใช้น้ำมันยกเว้นผู้ชายคนหนึ่งบน YouTube ที่วางคอมพิวเตอร์ของเขาในตู้ปลาที่เต็มไปด้วยน้ำมันแร่
Chris S

@ChrisS แนวคิดของตู้ปลาที่นำไปใช้กับดาต้าเซ็นเตอร์entense.com/libvirtblog/2014/3/30/30
xverges

ดังนั้นใช้น้ำมันที่ไม่นำไฟฟ้า คุณยังไม่ได้ตอบคำถามรูตแทนที่จะมุ่งเน้นไปที่รายละเอียดความหมาย
MarcusJ

22

ดังนั้นฉันจะแบ่งคำตอบของฉันในส่วนของเซิร์ฟเวอร์:

  • คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำกับอากาศและน้ำมันแร่
  • ความเสี่ยงจากการใช้น้ำและประสบการณ์เลวร้ายในอดีต
  • ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการทำความเย็นดาต้าเซ็นเตอร์
  • ความอ่อนแอของระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบคลาสสิก

คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำเมื่อเทียบกับคนอื่น ๆ

กฎง่ายๆสองสามข้อแรก:

  • ของเหลวสามารถขนส่งความร้อนได้มากกว่าก๊าซ
  • ระเหยของเหลวสารสกัดความร้อนมากขึ้น (ใช้ในตู้เย็น)
  • น้ำมีคุณสมบัติการระบายความร้อนที่ดีที่สุดของของเหลวทั้งหมด
  • สารสกัดที่เคลื่อนที่ด้วยความร้อนนั้นดีกว่าของเหลวที่ไม่เคลื่อนที่
  • การไหลแบบปั่นป่วนต้องใช้พลังงานมากกว่าในการเคลื่อนย้าย แต่ดึงความร้อนได้ดีกว่าการไหลแบบราบเรียบ

ถ้าคุณเปรียบเทียบน้ำกับน้ำมันแร่กับอากาศ (สำหรับปริมาตรเดียวกัน)

  • น้ำมันแร่นั้นดีกว่าอากาศประมาณ 1500 เท่า
  • น้ำดีกว่าอากาศประมาณ 3,500 เท่า

  • น้ำมันเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดีในทุกสภาวะและใช้สำหรับระบายความร้อนด้วยหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังสูง

  • น้ำมันขึ้นอยู่กับชนิดที่แน่นอนของมันเป็นตัวทำละลายและสามารถละลายพลาสติก
  • น้ำเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีถ้าไม่บริสุทธิ์ (มีแร่ธาตุ ... ) ไม่อย่างนั้น
  • น้ำเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่ดี ดังนั้นโลหะที่สัมผัสกับน้ำสามารถละลายได้ในบางสภาวะ

ตอนนี้ความคิดเห็นบางอย่างเกี่ยวกับสิ่งที่ฉันพูดข้างต้น: การเปรียบเทียบเกิดขึ้นที่ความดันบรรยากาศ ในสภาวะนี้น้ำเดือดที่ 100 ° C ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิสูงสุดสำหรับโปรเซสเซอร์ ดังนั้นเมื่อเย็นด้วยน้ำน้ำจะคงสภาพเป็นของเหลว การระบายความร้อนด้วยสารประกอบอินทรีย์เช่นน้ำมันแร่หรือฟรีออน (สิ่งที่ใช้ในตู้เย็น) เป็นวิธีการระบายความร้อนแบบคลาสสิกสำหรับการใช้งานบางอย่าง (โรงไฟฟ้ายานพาหนะทหาร ... ) แต่การใช้น้ำมันในระยะยาว ในภาคไอที ดังนั้นอิทธิพลที่มีต่อความน่าเชื่อถือของส่วนเซิร์ฟเวอร์จึงไม่เป็นที่รู้จัก (Green Evolution ไม่ได้พูดอะไรเกี่ยวกับมัน) การเลื่อนระดับของเหลวเป็นสิ่งสำคัญ การใช้การเคลื่อนไหวตามธรรมชาติภายในของเหลวที่ไม่เคลื่อนที่เพื่อกำจัดความร้อนนั้นไม่มีประสิทธิภาพและการควบคุมทิศทางอย่างถูกต้องของเหลวที่ไม่มีท่อนั้นยาก ด้วยเหตุผลเหล่านี้,

ปัญหาทางเทคนิค

การเคลื่อนที่ของอากาศเป็นเรื่องง่ายและการรั่วไหลไม่ได้เป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัย (เพื่อประสิทธิภาพที่ดี) มันต้องใช้พื้นที่มากและใช้พลังงาน (15% ของพื้นที่เก็บข้อมูลบนเดสก์ท็อปของคุณไปหาแฟนของคุณ)

การย้ายของเหลวเป็นปัญหา คุณต้องมีท่อ, บล็อกระบายความร้อน (แผ่นความเย็น) ติดอยู่กับส่วนประกอบทุกอย่างที่คุณต้องการให้เย็นลง, ถัง, ปั๊มและบางทีตัวกรอง ยิ่งไปกว่านั้นการให้บริการระบบดังกล่าวเป็นเรื่องยากเนื่องจากคุณต้องเอาของเหลวออก แต่มันต้องใช้พื้นที่น้อยและต้องการพลังงานน้อยลง

ประเด็นสำคัญอีกประการหนึ่งคือการค้นหาข้อมูลและการกำหนดมาตรฐานจำนวนมากได้ถูกนำมาใช้ในการออกแบบมาเธอร์บอร์ดเดสก์ท็อปและเซิร์ฟเวอร์โดยใช้ระบบอากาศที่มีพัดลมระบายความร้อน และการออกแบบที่ได้นั้นไม่เพียงพอสำหรับระบบที่เป็นของเหลว ข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่formfactors.org

ความเสี่ยง

  • ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำสามารถรั่วหากการออกแบบของคุณไม่ดี ท่อความร้อนเป็นตัวอย่างที่ดีของระบบที่เป็นของเหลวซึ่งไม่มีการรั่วไหล ( ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่นี่ )
  • ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำทั่วไปจะระบายความร้อนเฉพาะส่วนประกอบที่ร้อนเท่านั้นและยังคงต้องการการไหลของอากาศสำหรับส่วนประกอบอื่น ๆ ดังนั้นคุณจึงมีระบบระบายความร้อน 2 ระบบแทนระบบเดียวและคุณลดประสิทธิภาพของระบบทำความเย็นอากาศ
  • ด้วยการออกแบบมาตรฐานการรั่วไหลของน้ำมีความเสี่ยงสูงที่จะทำให้เกิดความเสียหายอย่างมากหากสัมผัสกับชิ้นส่วนโลหะ

หมายเหตุ

  • น้ำบริสุทธิ์เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดี
  • เกือบทุกส่วนของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จะถูกเคลือบด้วยการเคลือบที่ไม่นำไฟฟ้า มีเฉพาะแผ่นบัดกรีเท่านั้น ดังนั้นไม่กี่หยดน้ำจะไม่เป็นอันตราย
  • ความเสี่ยงจากน้ำสามารถบรรเทาได้ด้วยโซลูชั่นทางเทคนิคที่มีอยู่

อากาศเย็นลดความสามารถในการกักเก็บน้ำ (ความชื้น) และมีความเสี่ยงของการควบแน่น (ไม่ดีสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์) ดังนั้นเมื่อคุณเย็นอากาศคุณต้องเอาน้ำออก เรื่องนี้ต้องใช้พลังงาน ระดับความชื้นปกติสำหรับมนุษย์อยู่ที่ประมาณ 70% ของความชื้นดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าคุณต้องการหลังจากการระบายความร้อนเพื่อนำน้ำกลับคืนสู่อากาศสำหรับผู้คน

ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของดาต้าเซ็นเตอร์

เมื่อคุณพิจารณาการระบายความร้อนในดาต้าเซ็นเตอร์คุณต้องคำนึงถึงทุกส่วน:

  • การปรับสภาพอากาศ (การกรองการขจัดความชื้นส่วนเกินเคลื่อนไปรอบ ๆ ... )
  • อากาศเย็นและร้อนไม่ควรผสมมิฉะนั้นคุณจะลดประสิทธิภาพลงและมีความเสี่ยงต่อจุดร้อน (จุดที่ไม่เย็นพอ)
  • คุณต้องการระบบที่จะดึงความร้อนออกมามากเกินไปหรือคุณต้องจำกัดความหนาแน่นของการผลิตความร้อน (เซิร์ฟเวอร์น้อยต่อแร็ค)
  • คุณอาจมีท่อสำหรับระบายความร้อนออกจากห้อง (เพื่อขนส่งขึ้นไปบนหลังคา)

ค่าใช้จ่ายของดาต้าเซ็นเตอร์นั้นมาจากความหนาแน่น (จำนวนเซิร์ฟเวอร์ต่อตารางเมตร) และการใช้พลังงาน (มีปัจจัยอื่น ๆ ที่เข้ามาในบัญชี แต่ไม่ใช่สำหรับการสนทนานี้) พื้นผิวดาต้าเซ็นเตอร์ทั้งหมดแบ่งออกเป็นพื้นผิวที่เซิร์ฟเวอร์ใช้เองโดยระบบทำความเย็นระบบสาธารณูปโภค (ไฟฟ้า ... ) และห้องพัก หากคุณมีเซิร์ฟเวอร์ต่อแร็คมากขึ้นคุณต้องมีการระบายความร้อนมากขึ้นและมีพื้นที่สำหรับระบายความร้อนมากขึ้น สิ่งนี้จำกัดความหนาแน่นที่แท้จริงของศูนย์ข้อมูลของคุณ

นิสัย

ดาต้าเซ็นเตอร์นั้นเป็นสิ่งที่ซับซ้อนสูงซึ่งต้องการความน่าเชื่อถือเป็นอย่างมาก สถิติการหยุดทำงานของสาเหตุในดาต้าเซ็นเตอร์บอกว่า 80% ของการหยุดทำงานเกิดจากข้อผิดพลาดของมนุษย์

เพื่อให้ได้ระดับความน่าเชื่อถือที่ดีที่สุดคุณต้องมีขั้นตอนและมาตรการความปลอดภัยจำนวนมาก ดังนั้นในอดีตในดาต้าเซ็นเตอร์ทุกขั้นตอนจะทำสำหรับระบบระบายความร้อนของอากาศและน้ำถูก จำกัด ให้ใช้ที่ปลอดภัยที่สุดหากไม่ถูกห้ามจากดาต้าเซ็นเตอร์ โดยทั่วไปเป็นไปไม่ได้ที่น้ำจะเคยสัมผัสกับเซิร์ฟเวอร์

ถึงตอนนี้ไม่มี บริษัท ใดสามารถมาพร้อมกับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำที่ดีพอที่จะเปลี่ยนข้อเท็จจริง

สรุป

  • ในทางเทคนิคแล้วน้ำจะดีกว่า
  • การออกแบบเซิร์ฟเวอร์และการออกแบบดาต้าเซ็นเตอร์ไม่ได้ปรับให้เหมาะกับการระบายความร้อนด้วยน้ำ
  • ขั้นตอนการบำรุงรักษาและความปลอดภัยในปัจจุบันห้ามใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำภายในเซิร์ฟเวอร์
  • ไม่มีผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ที่ดีพอที่จะใช้ในดาต้าเซ็นเตอร์

2
คิดออกคำตอบอย่างบ้าคลั่งลึกซึ้งมาก
Alex KeySmith

3
น้ำมีคุณสมบัติการระบายความร้อนที่ดีที่สุดของของเหลวทั้งหมด นี้เป็นเพียงไม่เป็นความจริง. ดูที่นี่สำหรับการเปรียบเทียบประวัติ ปรอทมีการนำความร้อนของน้ำมากกว่า 12x
Xalorous

9

ในขณะที่เรามีชั้นระบายความร้อนด้วยน้ำ (HP จริง ๆ ไม่ทราบว่าพวกเขายังทำให้พวกเขา) ระบายความร้อนด้วยน้ำโดยตรงเป็นโรงเรียนเก่าเล็ก ๆ น้อย ๆ วันนี้ ศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่แห่งใหม่ส่วนใหญ่จะถูกสร้างขึ้นด้วยอุโมงค์ดูดที่คุณดันชั้นวางของคุณเข้ามาจากนั้นจะดึงอากาศรอบ ๆ ผ่านและขยายออกหรือจับเพื่อนำความร้อนที่เก็บรวบรวมกลับมาใช้ใหม่เมื่อมันเคลื่อนผ่านอุปกรณ์ ซึ่งหมายความว่าไม่หนาวเลยและประหยัดพลังงานจำนวนมากความซับซ้อนและการบำรุงรักษาแม้ว่ามันจะ จำกัด ระบบในการใช้ชั้นวาง / ขนาดที่เฉพาะเจาะจงมากและต้องการพื้นที่ชั้นวางสำรองที่จะ 'ว่างเปล่า' ที่ด้านหน้า


คุณมีตัวอย่าง / แหล่งที่มาที่อธิบายถึงระบบทำความเย็นแบบดูดหรือไม่
Chris Sears

@ChrisSears - ดูที่นี่พวกเขาค่อนข้างจะเป็นคนแรกที่เริ่มทำสิ่งนี้ในวงกว้าง theregister.co.uk/2008/05/24/switch_switchnap_rob_roy
Chopper3

@ChrisSears ในแง่ของ HVAC มันคือการดึงผ่านระบบ การดึงผ่านเป็นที่ต้องการเมื่อคุณมี plenum ที่ค่อนข้างคงที่ที่จะดึง มันต้องใช้พลังงานน้อยกว่าในการดึงอากาศมากกว่าที่จะบังคับให้มันผ่านเส้นทางที่กีดขวาง
Xalorous

@ Chopper3 การดึงผ่านระบบที่คุณอธิบายคือการวาดอากาศปรับอากาศจาก plenum ผ่านชั้นวางและเข้าสู่ระบบ HVAC ที่มีการปรับสภาพและส่งกลับเข้าไปใน plenum . ฟังก์ชั่นเดียวกันใช้งานได้สำหรับการตั้งค่าแถวร้อน / เย็นแถว อากาศกลับมาอยู่เหนือแถวร้อนอุปทานอยู่ในแถวเย็น แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในปัจจุบัน (2016) ดูเหมือนว่าจะเป็นแหล่งจ่ายลมที่มีการปรับอากาศในพื้นที่พื้น ส่งคืนท่ออากาศจากด้านบนชั้นวาง ชั้นวางมักจะปิดผนึก (ไม่มีช่องระบายอากาศ) ช่องว่างระหว่างชั้นวางเกือบจะไม่มีเงื่อนไข อย่างไรก็ตามการควบคุมความชื้นต้องมีการปรับสภาพ
Xalorous

6

น้ำเป็นตัวทำละลายสากล ให้เวลาเพียงพอมันจะกินผ่านทุกสิ่ง

การระบายความร้อนด้วยน้ำจะเพิ่มระดับความซับซ้อน (และค่าใช้จ่าย) จำนวนมากให้กับศูนย์ข้อมูลที่คุณอ้างอิงถึงในโพสต์ของคุณ

ระบบดับเพลิงในศูนย์ข้อมูลส่วนใหญ่ไม่มีน้ำสำหรับเหตุผลบางประการที่เฉพาะเจาะจงความเสียหายจากน้ำอาจมากกว่าความเสียหายจากไฟไหม้ในหลายกรณีและเนื่องจากศูนย์ข้อมูลได้รับมอบหมายให้ทำงานพร้อมกัน (พร้อมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองสำหรับพลังงานเป็นต้น) ซึ่งหมายความว่าเป็นการยากที่จะตัดไฟให้กับบางสิ่ง (ในกรณีเกิดเพลิงไหม้) เพื่อฉีดน้ำ

ดังนั้นคุณสามารถจินตนาการได้หรือไม่ว่าคุณมีระบบระบายความร้อนด้วยน้ำที่ซับซ้อนในดาต้าเซ็นเตอร์ของคุณซึ่งจะทำให้ผีอยู่ในเหตุการณ์เพลิงไหม้หรือไม่? Yikes


3

ฉันคิดว่าคำตอบสั้น ๆ คือมันเพิ่มความซับซ้อนมาก มันไม่ใช่เรื่องของพื้นที่

หากคุณมีน้ำปริมาณมากเพื่อจัดการ (ท่อน้ำท่า ฯลฯ ) คุณกำลังเพิ่มความเสี่ยงมาก ... น้ำและไฟฟ้าไม่เข้ากัน (หรือผสมกันดีขึ้นอยู่กับว่าคุณมอง มัน).

ปัญหาอื่น ๆ ที่มีน้ำคือความชื้น ในขนาดใหญ่มันจะโยนระบบปรับอากาศทั้งหมดของคุณเป็นวง จากนั้นก็มีแร่สะสมจากการระเหยและไม่ต้องสงสัยเลยว่ามีสิ่งอื่นอีกมากมายที่ฉันไม่ได้นึกถึงที่นี่


3

ไม่ควรใช้น้ำในการระบายความร้อนดาต้าเซ็นเตอร์ แต่เป็นน้ำมันแร่ที่ผสมกับไฟฟ้าได้ดีมาก ดูhttp://www.datacenterknowledge.com/archives/2011/04/12/green-revolutions-immersion-cooling-in-action/

แม้ว่าวิธีนี้จะเป็นเทคโนโลยีใหม่ แต่การเปลี่ยนประเภทนี้เป็นดาต้าเซ็นเตอร์ที่มีอยู่มันยากมากเนื่องจากคุณต้องเปลี่ยนชั้นวางเดิมด้วยชั้นวางแบบใหม่ ...


3
ฉันไม่เห็นด้วยขออภัยเรามีชั้นระบายความร้อนด้วยน้ำฉันอยู่ที่นั่นในวันที่พวกเขาเต็มไปและมันก็บริสุทธิ์น้ำปกติ
Chopper3

ว้าว - แล้วมันทำงานยังไง - คุณมีรายละเอียดไหม?
silviud

พวกเขาเป็นชั้นวาง HP-rebadged (ไม่รู้ว่าใครเป็นผู้ผลิตเดิมคือ Rittal หรือไม่พวกเขาขายพวกเขาประมาณ 2 ปีที่แล้ว แต่ฉันจะดูตอนนี้เพื่อดูว่าพวกเขายังคงอยู่หรือไม่
Chopper3

ขอบคุณ - พบที่h10010.www1.hp.com/wwpc/us/en/sm/WF06a/ ...... ดูราคา ...
silviud

ใช่นั่นคือสิ่งหนึ่งที่ไม่แน่ใจว่าพวกเขายังคงขายพวกเขาในสหราชอาณาจักรที่ฉันอยู่ไม่เคยคิดที่จะดูในเว็บไซต์ของสหรัฐ เรามีประโยชน์สำหรับพวกเขาในพื้นที่ จำกัด ซึ่งเราต้องการเซิร์ฟเวอร์จำนวนมาก
Chopper3

2

ปัญหาใหญ่ที่ไม่ได้ใช้น้ำในศูนย์ข้อมูลคือความจริงที่ว่าระบบระบายความร้อนด้วยน้ำส่วนใหญ่นั้นเป็นระบบดั้งเดิม พวกเขาทุกคนต้องการการเชื่อมต่อที่รวดเร็วเพื่อเชื่อมต่อเซิร์ฟเวอร์กับแหล่งน้ำในชั้นวางและแหล่งที่มาของความล้มเหลวโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณมีหลายพันคนใน DC พวกเขายังทำให้เซิร์ฟเวอร์ยากต่อการให้บริการและในกรณีส่วนใหญ่คุณยังต้องการแฟน ๆ ดังนั้นคุณกำลังเพิ่มความซับซ้อน

ในด้านของมนุษย์ผู้จัดการสิ่งอำนวยความสะดวกส่วนใหญ่จะต่อต้านการเปลี่ยนแปลง พวกเขามีทักษะสูงในการระบายความร้อนด้วยอากาศและการเปลี่ยนเป็นของเหลวจะทำให้ทักษะเหล่านั้นล้าสมัย สิ่งอำนวยความสะดวกเพิ่มเติมทุก OEM จะต้านทานการเปลี่ยนแปลงตามที่มันหมายถึงการทำซ้ำสายผลิตภัณฑ์ที่สมบูรณ์

การเปลี่ยนแปลงจะมาพร้อมกับ a) การออกแบบการระบายความร้อนด้วยของเหลวที่ดีขึ้นและ b) การออกกฎหมายเพื่อบังคับให้มีการเปลี่ยนแปลง


1

พวกเขาทำ แต่คุณต้องการส่วนประกอบทางวิศวกรรมที่กำหนดเอง OVH (หนึ่งใน บริษัท ดาต้าเซ็นเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก) กำลังใช้น้ำระบายความร้อนมานานกว่า 10 ปี

ตรวจสอบลิงก์นี้ที่คุณสามารถดูชั้นวางของพวกเขา: http://www.youtube.com/watch?v=wrrZxmfevoE

ปัญหาหลักสำหรับ บริษัท คลาสสิกคือคุณต้องทำ R&D เพื่อใช้เทคโนโลยีดังกล่าว


DC จำนวนมากคือ "นำเซิร์ฟเวอร์ของคุณมาเอง" ซึ่งไม่จำเป็นต้องตรงกับโมเดล
Matt

0

Water Dater Center นั้นมีประสิทธิภาพและประหยัดพลังงานหากคุณมีน้ำบริสุทธิ์ อย่างไรก็ตามอันตรายมีมากขึ้นหากพวกเขาอยู่ในการติดต่อใกล้ชิด 1) ความชื้น / ระดับความชื้น
2) น้ำ aginst ไฟฟ้า


2
คุณมีการอ้างอิงถึงการระบายความร้อนด้วยน้ำที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นหรือไม่? ดูเหมือนว่ามันจะต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการปั๊มน้ำรอบ ๆ จากนั้นใช้พัดลมเพื่อขับไล่มันออกสู่บรรยากาศ น้ำในระบบทำความเย็นแบบลูปปิดมีผลต่อระดับความชื้น / ความชื้นอย่างไร
Chris S

@Chris S, ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของอากาศคือ 10 ถึง 100 W / m2K ที่น้ำคือ 500 ถึง 10,000 W / m2K สิ่งนี้จะช่วยให้คุณได้รับประโยชน์จากความหนาแน่นที่สำคัญซึ่งคุณสามารถใช้กับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนขนาดใหญ่ที่อื่น พิจารณาระบบหล่อเย็นรถยนต์เพื่อการขนานที่ดี
Jodie C

@ โจดี้คุณต้องใส่พลังงานมากขึ้นในการสูบน้ำรอบ ๆ และพลังงานมากขึ้นในการผลักดันอากาศพิเศษผ่านหม้อน้ำขนาดใหญ่ หม้อน้ำต้องไปไหนซักที่ พลังงานพิเศษนั้นมีค่าใช้จ่ายเช่นเดียวกับอุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยน้ำการบำรุงรักษาที่สูงขึ้น นอกจากนี้ยังใช้สัมประสิทธิ์การถ่ายโอนภายในสื่อ หวังว่าคุณจะไม่แนะนำให้ซีพียูและน้ำสัมผัสโดยตรง อาจมีอุปกรณ์กักกันซึ่งมีการจัดอันดับการนำไฟฟ้าของมันเอง มีประสิทธิภาพมากกว่าค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของตัวกลางที่เลือก
Chris S

@Chris S, ไม่คุณไม่ต้องใส่พลังงานมากขึ้น ค่าใช้จ่ายในการสูบน้ำนั้นน้อยมากและพื้นที่ขนาดใหญ่ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องมีพัดลมกำลังสูงเพื่อผลักดันการเตรียมครีบที่หนาแน่น ส่วนหนึ่งของปัญหาของอุปกรณ์ระบายความร้อนคือคุณต้องบังคับอากาศจำนวนมากผ่านพื้นที่แคบ ๆ ที่คุณพยายามยัดเยียดพื้นที่ผิวให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่ทำให้ coolpipe coolers แพร่หลายในเดสก์ท็อป การซ้อนกับแฟน ๆ ขนาด 40mm 15krpm ใน 1U จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
โจดี้ซี

@Chris S ตัวอย่างเช่นที่แฟน ๆ 4ea 40mm 20cfm ต่อซีพียูคุณกำลังมองหาที่ 35W ในแฟน ๆ เทียบกับ 120MM 105CFM เดี่ยวที่ 6W Eheim 1048 นั้นเพียงพอสำหรับ TDP 135W และกินไฟ 10W ดังนั้นตอนนี้คุณอยู่ที่ 16W สำหรับระบบที่มีประสิทธิภาพสูงกว่า
โจดี้ซี

0

น้ำอาจไม่ใช่ของเหลวที่ดีที่สุดในการใช้งาน ตามที่ระบุไว้มันจะละลายทุก / ทุกสิ่งเมื่อเวลาผ่านไป แน่นอนว่าน้ำมีประโยชน์อย่างมากในการระบายความร้อน แต่การใช้งานไม่ดีที่สุด อย่างไรก็ตามน้ำมันแร่อาจเข้ามามีบทบาทซึ่งไม่ใช่ทางเลือกที่ดีที่สุดในการเลือก

มีน้ำมันถ่ายโอนความร้อนชนิดพิเศษที่ไม่กัดกร่อน - ไม่เหมือนน้ำ - และได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อใช้เป็นของเหลวถ่ายเทความร้อน Paratherm ทำสิ่งเหล่านี้ได้หลากหลาย

ปัญหาจะเชื่อมโยงกับอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบวงปิดและเรากำลังพูดถึงจำนวนมาก

มีการแก้ปัญหาแล้ว แต่ไม่ได้ใช้ในสภาพแวดล้อมอิเล็กทรอนิกส์และมาจากเครื่องจักรในฟาร์ม หากต้องการตั้งชื่อมันไฮโดรลิค ปลายท่อแบบรวดเร็วของสแนปช็อตนั้นป้องกันการรั่วหากไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตามพวกเขาถูกตัดการเชื่อมต่อพวกเขาก็ปิดตัวเองทั้งชายและหญิง ที่แย่กว่านั้นจะมีหยดน้ำเล็ก ๆ ไม่เกิน 1-2 หยดเมื่อหลุดออก

ดังนั้นเราสามารถกำจัดส่วนนั้นได้ การออกแบบชิ้นส่วนทองแดงที่เหมาะสมซึ่งเหมาะสมกับทุก ๆ ชิป / วงจรที่ต้องระบายความร้อนนั้นเป็นงานที่ต้องทำ เช่นเดียวกับในกรณีของการทำความเย็นด้วยของเหลวทุกส่วนที่ต้องกำจัดความร้อนส่วนเกินจะต้องได้รับการคุ้มครอง มันจะใช้ปั๊มแรงดันค่อนข้างสูงเซ็นเซอร์ดันและตัวลดความดันเพื่อให้แน่ใจว่าแร็คทุกตัวมีการไหลเวียนของของเหลวในปริมาณที่เหมาะสมและเพื่อป้องกันความล้มเหลว จำเป็นต้องปิดวาล์วอิเล็กทรอนิกส์ นี่ไม่ใช่สิ่งใหม่ตามที่ได้ทำชิ้นส่วนเหล่านี้ไว้แล้วแม้ว่าจะมีเจตนาที่แตกต่างกันตั้งแต่แรกก็ตาม พัดลมขนาดเล็กจำนวนมากมีข้อได้เปรียบในเรื่องความซ้ำซ้อนดังนั้นต้องการปั๊มหลายตัวเพื่อป้องกันโอกาสเกิดความล้มเหลวในจุดเดียว

นอกเหนือจากนั้นถ้ามันเป็นวัฏจักรวงปิดจริงแล้วการเคลื่อนที่ของไหลถ่ายเทความร้อนที่มีความหนืดต่ำมากกว่าอากาศจำนวนมากก็ย่อมจ่ายเอง

จริงๆแล้วมันมีหลายวิธีที่จะทำ ก่อนอื่นค่าใช้จ่ายของเครื่องปรับอากาศและค่าใช้จ่ายพัดลมที่ทำงานจะลดลง อย่าประมาทค่าใช้จ่ายเหล่านั้น แม้แต่พัดลมขนาดเล็กก็สามารถใช้พลังงานเพียงไม่กี่วัตต์และพัดลมก็ล้มเหลวหลังจากเวลาผ่านไป ปั๊มไฮดรอลิกสามารถทำงานได้ - โดยพิจารณาจากแรงดันต่ำที่เกี่ยวข้องในแอปพลิเคชั่นนี้ - เป็นเวลาหลายปีมาแล้วตลอด 24/7 โดยแทนที่แฟน ๆ จำนวนมาก ถัดไปขึ้นไปเกรดชิปเซิร์ฟเวอร์สามารถทนต่อการละเมิดและสามารถทำงานที่อุณหภูมิสูงมากเมื่อเทียบกับสิ่งที่เดสก์ทอป แม้กระนั้นก็ตามจงทำให้พวกเขาเย็นลงและอายุขัยที่คาดว่าจะนานขึ้นซึ่งไม่เคยถูกลดทอนลงเนื่องจากราคาของสิ่งเหล่านี้ การกรองอากาศเพื่อป้องกันฝุ่นและความชื้นไม่จำเป็นอีกต่อไป

ปัจจัยเหล่านี้มีน้ำหนักเกินกว่าข้อเสียของเทคโนโลยีระบายความร้อนชนิดนี้ อย่างไรก็ตามการลงทุนครั้งแรกจะสูงกว่า แน่นอนว่าโซลูชันสามารถให้การตั้งค่าเซิร์ฟเวอร์ความหนาแน่นสูงกว่า แต่ในขณะนี้การลงทุนไม่ได้รับการพิจารณาโดยศูนย์ข้อมูล การสร้างโซลูชันการระบายความร้อนที่มีอยู่เดิมจะใช้เวลาและเวลาเป็นเงิน การให้บริการก็เป็นเรื่องง่ายเช่นกันเพราะฮีทซิงค์ขนาดใหญ่ไม่ต้องการและไม่เป็นแฟน จำนวนจุดล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นลดลง (พัดลมทุกตัวเป็นหนึ่งในนั้น) เป็นสิ่งที่ต้องคำนึงถึงนอกจากนี้ปั๊มที่ซ้ำซ้อนสามารถเตะเข้าได้โดยไม่ต้องมีการโต้ตอบจากผู้ปฏิบัติงาน นอกจากนี้แฟน ๆ ก็ยังร้อนด้วยเช่นกัน พิจารณายูนิตที่มีแฟน ๆ 20 คนในแต่ละตัวที่ให้ผลผลิตไม่เกิน 5 วัตต์ ผลลัพธ์ที่ได้คือความร้อนอีก 100 วัตต์เพื่อกำจัดอย่างใด ปั๊มและมอเตอร์ขับเคลื่อนจะทำให้เกิดความร้อน แต่ไม่ได้อยู่ในชั้นวางหน่วย ค่อนข้างแยกและแยกออกจากระบบเป้าหมาย ในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรกล่าวว่ากางเกงขาสั้นที่ใช้พลังงานเป็นองค์ประกอบการระบายความร้อนด้วยของเหลวชนิดนี้จริง ๆ แล้วสามารถเคลื่อนย้ายความร้อนได้มากพอและดังนั้นจึงลดโอกาสในการแพร่กระจายของไฟ การเคลื่อนย้ายอากาศบริสุทธิ์ใกล้กับไฟไม่ใช่ความคิดที่ดีที่สุด นอกจากนี้ชิ้นส่วนพลาสติกจะละลายและชิ้นส่วนพลาสติกจะมีความยืดหยุ่น ของเหลวถ่ายเทความร้อนจะทำงานได้อย่างมีความสุขที่อุณหภูมิซึ่งแฟน ๆ จะละลายหายไปอาจให้โอกาสแก่แหล่งลัดวงจรอื่น นอกจากนี้ชิ้นส่วนพลาสติกจะละลายและชิ้นส่วนพลาสติกจะมีความยืดหยุ่น ของเหลวถ่ายเทความร้อนจะทำงานได้อย่างมีความสุขที่อุณหภูมิซึ่งแฟน ๆ จะละลายหายไปอาจให้โอกาสแก่แหล่งลัดวงจรอื่น นอกจากนี้ชิ้นส่วนพลาสติกจะละลายและชิ้นส่วนพลาสติกจะมีความยืดหยุ่น ของเหลวถ่ายเทความร้อนจะทำงานได้อย่างมีความสุขที่อุณหภูมิซึ่งแฟน ๆ จะละลายหายไปอาจให้โอกาสแก่แหล่งลัดวงจรอื่น

ดังนั้นการระบายความร้อนด้วยของเหลวจะเป็นอันตรายหรือไม่? ฉันคิดว่าจากมุมมองด้านความปลอดภัยของแฟนตัวเล็ก ๆ นั้นอันตรายมาก จากมุมมองของอายุการใช้งานการระบายความร้อนด้วยของเหลวเป็นที่ต้องการมากกว่าในความคิดของฉัน ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือการฝึกอบรมพนักงานและการลงทุนครั้งแรก นอกเหนือจากนั้นมันเป็นทางออกที่มีศักยภาพมากกว่าที่จ่ายออกมาได้ดีแม้ในระยะกลาง


-4

มันใช้งานได้ดี แต่มีราคาแพงและเสียเวลาในการตั้งค่าสำหรับเครื่องจักรหลายพันเครื่องและใช้พื้นที่มาก บวกมันไม่จำเป็น แท่นขุดเจาะเกมมีวิธีการในการปิดแน่นมาก อะไรก็ตามที่มีการระบายอากาศที่ดีจะทำได้ดีด้วยการไหลเวียนของอากาศที่ดี 70f แม้ทำงานได้ 100% ซึ่งพวกเขาแทบจะไม่เคยทำเลย


2
แท่นขุดเกม สิ่งที่เกี่ยวข้องกับทุกอย่างนี่คือ SERVERfault
Chopper3

3
ดูเหมือนว่าคุณใหม่กับ Stack Exchange ดังนั้นยินดีต้อนรับ โปรดทราบว่าแตกต่างจากฟอรั่มที่ต้อนรับการอภิปรายStack แลกเปลี่ยนเชิงต่อวัตถุประสงค์ตอบขึ้นอยู่กับความเชี่ยวชาญ ศูนย์ข้อมูลมีราคาแพงมากและใช้เวลานานในการตั้งค่าเครื่องหลายพันเครื่อง เมื่อพูดถึงอวกาศคุณสามารถติดตั้งเครื่องทำน้ำเย็นได้ง่ายใน 1U เมื่อคุณเปรียบเทียบเซิร์ฟเวอร์กับพีซีเกมคุณรู้หรือไม่ว่าเบลดคืออะไรหรือการคำนวณความหนาแน่นสูงคืออะไร สำหรับ "การระบายอากาศที่ดี / 70 ° F ลม" คุณไม่เคยไปศูนย์ข้อมูลใช่มั้ย
Arseni Mourzenko
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.