Охлаждение ЦОД: новости от SWEP, Embraco, OneAsia, CoolIT Systems и UNICOM Engineering

Рекордные температуры, фиксировавшиеся в Северном полушарии летом 2022 года, заставили вспотеть множество обывателей, включая операторов местных ЦОД. В случае последних причиной стала не только непосредственно жара, но и резкое усложнение рабочих задач. Особенно сильно досталось специалистам, работающим в британской столице.

Так, 10 июля команда дата-центра Amazon в Лондоне объявила, что «тепловое событие» вызвало отключение части оборудования ЦОД. Всего неделю спустя облачные серверы, размещенные внутри дата-центров Google и Oracle в столице Великобритании, пришлось принудительно отключать из-за проблем с охлаждением.

Стремясь помочь операторам и владельцам корпоративных и коммерческих дата-центров, многочисленные вендоры постоянно совершенствуют существующие системы охлаждения серверов и разрабатывают принципиально новые решения. Справедливость данного утверждения доказывает наш свежий дайджест, охватывающий новости от SWEP, Embraco, OneAsia, CoolIT Systems и UNICOM Engineering.

SWEP расширяет ассортимент, добавляя компактный теплообменник с двойными стенками

Шведский вендор SWEP представил теплообменник с двойными стенками B8DW, разработанный для задач, требующих улучшенной защиты от протечек, включая организацию охлаждения серверов внутри дата-центров.

Описываемое как самый компактный блок теплообмена с двойными стенками, решение B8DW благодаря поддержке технологии двойных стенок гарантирует отсутствие риска смешивания рабочих жидкостей. Данная технология защищает каждый контур от загрязнения в случае внутренней утечки, если канальная пластина по какой-либо причине сломается.

Технология обеспечивает полную безопасность в разрезе широкого спектра применений, включая водопроводные станции, где контур питьевой воды должен быть защищен от ядовитого гликоля или грязной воды из сети централизованного теплоснабжения. Другие области применения, в которых жидкости не должны смешиваться, включают тепловые насосы, бойлеры, охлаждение трансформаторов, пароохладители и рекуперацию тепла от воздушных компрессоров. Технология двойных стенок является обязательной для применения в перечисленных областях в некоторых странах, включая Бенилюкс, Францию, Канаду и Австралию.

Embraco анонсирует компрессорно-конденсаторные агрегаты на R290

Компания Embraco объявила о выпуске новой линейки компрессорно-конденсаторных агрегатов на хладагенте R290, предназначенных для рынка Европы и способных эксплуатироваться в ЦОД. Свежие модели поддерживают ряд новых функций и передовых технологических особенностей, включая использование технологии мини-канального конденсатора и уменьшенное потребление хладагента, позволяющее проводить дозаправку реже. Все модели комплектуются вентиляторами с электронным управлением двигателей.

Новые модели столь же компактны, как и текущая флагманская линейка вендора на базе гидрофторуглеродных хладагентов, характеризуясь высотой от 254 мм до 322,5 мм. Эквивалентные варианты рабочего объема: от 4,5 куб. см до 38 куб. см для низкотемпературных и среднетемпературных применений. Диапазон холодопроизводительности составляет от 0,4 кВт до 2,8 кВт для среднего давления всасывания (при -10°C) и от 0,3 кВт до 1 кВт для низкого давления всасывания (при -35°C). Отмечается рост энергоэффективности на 7-9% по сравнению с компрессорно-конденсаторными агрегатами блоками на базе гидрофторуглеродных хладагентов.

В Гарвардском университете создается система охлаждения на базе твердых хладагентов

Ученые из Гарвардского университета создали, как утверждается, первый в своем роде рабочий прототип системы охлаждения, использующий твердые барокалорические хладагенты. Барокалорические материалы работают аналогично традиционным газожидкостным системам охлаждения, используя изменения давления для выполнения тепловых циклов, но в их случае давление вызывает фазовый переход от твердого к твердому. Это означает, что материал остается твердым, но изменяется внутренняя молекулярная структура.

Ключевым аспектом барокалорических материалов является наличие длинных молекулярных цепей, которые в обычных условиях являются гибкими и неупорядоченными. Но под давлением цепи становятся более упорядоченными и жесткими. Данное изменение структуры материала высвобождает тепло.

Исследователи из Гарвардского университета описали процесс перехода от упорядоченной структуры к гибкой «как плавление воска, но без превращения его в жидкость». Когда давление снижается, материал начинает снова поглощать тепло, что ведет к завершению теплового цикла.

Одним из главных недостатков барокалорических систем является то, что большинству подобных материалов требуется огромное давление для запуска теплового цикла. Для формирования такого давления системам требуется дорогостоящее специализированное оборудование, использование которого для решения реальных коммерческих задач является нецелесообразным.

Исследователи из Гарвардского университета — одна из многих команд, изучающих использование дешевых и нетоксичных органических материалов в качестве твердых хладагентов. Но именно гарвардцы первыми сообщили о разработке барокалорических материалов на базе металлогалогенидных перовскитов, которые способны использоваться как хладагенты при гораздо более низком уровне давления, чем требовалось ранее.

Чтобы не быть голословными, исследователи применили одну из разновидностей данного материала в системе охлаждения, которую они построили «с нуля». Используемый в системе материал может работать при давлении около 207 бар (3000 фунтов на квадратный дюйм), что является вполне приемлемым показателем. Например, подобный уровень способны обеспечивать типичные профессиональные мойки высокого давления.

Созданный исследователями демонстрационный образец системы охлаждения на базе перспективного хладагента состоит из двух основных частей: металлической трубки, заполненной непосредственно твердым хладагентом и инертной жидкостью (водой или маслом), + гидравлического поршня, оказывающего давление на жидкость. Жидкость помогает передавать давление хладагенту, обеспечивая перемещение тепла через систему.

Ученые планируют использовать данное устройство в качестве испытательного стенда, чтобы протестировать различные альтернативные барокалорические материалы, стремясь найти варианты, способные работать при более низком давлении и лучше проводящие тепло. Исследователи считают, что после обнаружения оптимального материала твердотельные хладагенты могут стать жизнеспособной заменой современным системам кондиционирования воздуха и другим технологиям охлаждения.

OneAsia анонсирует новое решение для иммерсионного охлаждения ЦОД

Компания OneAsia, специализирующаяся на предоставлении колокейшн-услуг, представила новую систему иммерсионного охлаждения собственной разработки. Продукт доступен клиентам вендора из азиатского региона с сентября 2022 года.

Стойка с иммерсионным охлаждением разработана специально для вертикальной установки серверов. Критически важное IT-оборудование погружается в резервуар с диэлектрической охлаждающей жидкостью, циркуляцию которой поддерживают насосы.

По словам представителей компании, использование рассматриваемого устройства позволяет добиться повышения надежности и производительности IT-оборудования, а также 10-кратного увеличения плотности мощности вычислительных систем по сравнению с центрами обработки данных с воздушным охлаждением. Повышение надежности достигается вследствие размещения серверов в герметичных блоках, содержимое которых не подвержено влиянию вибрации, влажности или переносимых по воздуху частиц пыли.

Отсутствие потребления воды и устранение необходимости использования электроэнергии для нужд вентиляторов приводит к снижению выбросов углекислого газа на 45% при эксплуатации инфраструктуры ЦОД по сравнению с обычными дата-центрами с воздушным охлаждением. Типичный показатель PUE системы составляет 1,09 или ниже, независимо от места развертывания ЦОД.

CoolIT Systems патентует обслуживаемые насосные агрегаты для систем жидкостного охлаждения серверов

Компания CoolIT Systems (CoolIT), мировой лидер в области масштабируемых технологий жидкостного охлаждения для настольных компьютеров и центров обработки данных, объявила о получении важного патента. Бюро по патентам и товарным знакам США (PTO) предоставило данному вендору патент № 11 395 443 на обслуживаемые насосные установки для жидкостного охлаждения серверов, а также связанные с ними системы и методы.

К настоящему моменту компания получила более восьмидесяти патентов. Удовлетворение новейшей патентной заявки поможет CoolIT защитить интеллектуальную собственность при проектировании и производстве жидкостных насосных агрегатов, содержащих обслуживаемые насосные модули.

Обслуживаемый насосный модуль повышает надежность и удобство эксплуатации системы жидкостного охлаждения, позволяя демонтировать и заменять отдельный насос в полевых условиях без необходимости отключения или замены всего блока распределения охлаждающей жидкости (CDU).

UNICOM Engineering представила новые системы иммерсионного охлаждения серверов

Используя проверенные технологии от ведущих поставщиков комплектующих вроде Intel и Dell Technologies, инженеры компании UNICOM Engineering разработали новую линейку систем иммерсионного охлаждения высокоплотных вычислительных платформ, получившую название Direct to Chip Liquid Cooling.

Вендор дополнительно вывел на рынок серверы, оптимизированные для однофазного и двухфазного иммерсионного охлаждения. Эти системы форм-фактора 1U и 2U поддерживают множество конфигураций для реализации конкретных вычислительных функций, хранения данных и подключения графических ускорителей.

EKWB представляет линейку серверов X7000-RM Series с жидкостным охлаждением

Компания EKWB представила линейку сточных серверов Compute Series X7000-RM, комплектующихся графическими ускорителями и жидкостным охлаждением. Устройства разрабатывались при участии подразделения вендора EK Fluid Works, занимающегося управлением потоками охлаждающей жидкости. Линейка Compute Series X7000-RM позиционируется как идеальное решение для машинного обучения, развертывания ферм рендеринга и платформ физического моделирования.

Каждый процессор и ускоритель внутри серверного модуля оснащается фирменными водоблоками, подключаемыми к блоку распределения хладагента через высоконадежные разъемы с защитой от протечек. Насосы и клапаны легко заменяются. СЖО контролируется сложной системой управления, способной обеспечивать баланс между тишиной и эффективностью работы, а также прогнозировать возможные отказы.