Teknik rehberÜcretsiz okunur2011

Sıcak Su Soğutması için "Hot" (SC11 Uygulama Durumu bildirisi, LBNL-5128E)

Özgün başlık "Hot" for Warm Water Cooling (SC11 State of the Practice paper, LBNL-5128E)

Energy Efficient HPC Working Group / Lawrence Berkeley National Laboratory · Henry Coles, Michael Ellsworth ve diğerleri

Enerji Verimli HPC Çalışma Grubu'nun, süper bilgisayarların kompresörsüz soğutulması için binadan sağlanabilecek en yüksek su sıcaklıklarını iklim verisinden adım adım türettiği bildiri.

Bu sayfada

Özet

Bu bildiri, 2011'de Seattle'daki SC11 (ACM/IEEE Süper Bilgisayar Konferansı) için hazırlanan, Energy Efficient HPC Working Group ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı tarafından yayımlanan (LBNL-5128E) bir Uygulama Durumu bildirisidir. Yazarları Henry Coles, Michael Ellsworth ve David J. Martinez'dir. Bildiri, bir besleme sıcaklığının iklim verisinden nasıl oluşturulacağını gösteren açık bir hesap yöntemi sunar.

Yöntem, 15 ABD ulusal laboratuvar sahasının yüzde 99,6 tasarım yaş ve kuru termometre koşullarını kullanır. Bu sahalarda yılın yüzde 99,6'sında kuru termometre 37,5 C'nin ve yaş termometre 26,5 C'nin altındadır; kalan yüzde 0,4 yaklaşık 35 saattir. Soğutma kulesi ve kuru soğutucu zincirleri için bileşen yaklaşma sıcaklıkları üst üste eklenir: soğutma kulesi 3,8 C, kuru soğutucu 5,5 C, plakalı eşanjör 1,7 C ve CDU 2,8 C, ayrıca ön ısınma ve çip düzeyi paylar. Sonuç, hava soğutmalı ya da doğrudan sıvı soğutmalı BT'ye beslenir ve referans bir CPU'nun kasa sınırına kalan marj kontrol edilir.

Sonuçlar şöyledir: 26,5 C yaş termometrede soğutma kulesi 32 C bina beslemesi verir; doğrudan sıvı soğutmada CPU kasası yaklaşık 52 C'ye ulaşır ve 77,6 C sınırına 26 C marj kalır, hava soğutmada marj 14 C'dir. 37,5 C kuru termometrede kuru soğutucu 43 C besleme verir; marj doğrudan sıvı soğutmada 12 C, çipte hava ile ise yalnızca 3,4 C'dir. Bildiri, soğutma kulesi bazlı besleme için 32 C ve kuru soğutucu bazlı besleme için 43 C önerir; bu öneriler ASHRAE'nin W sınıfı sıvı soğutma kılavuzlarına girdi olmuştur.

Ele alınan çözümlerde ısının yaklaşık yüzde 90'ı veya daha fazlası tipik olarak sıvı ile uzaklaştırılır. Gelecekteki çalışma için belirlenen kılavuz parametreleri arasında en düşük ve en yüksek besleme sıcaklığı, en düşük dönüş farkı, su kalitesi, sıvıya giden ısı yüzdesi, en yüksek statik basınç, en düşük fark basıncı ve besleme sıcaklığının değişim hızı bulunur. Sınırlılık olarak 2011 tarihli bir çalışmadır ve ABD sahalarına, belirli bir referans CPU'ya dayanır; yöntem esnektir ancak sayılar başka iklim ve donanımda yeniden hesaplanmalıdır.

Öne çıkan noktalar

  1. 15 sahada tasarım koşulları: yılın yüzde 99,6'sında kuru termometre 37,5 C'nin ve yaş termometre 26,5 C'nin altında (kalan yüzde 0,4 yaklaşık 35 saat).
  2. Yaklaşma sıcaklıkları: soğutma kulesi 3,8 C, kuru soğutucu 5,5 C, plakalı eşanjör 1,7 C, CDU 2,8 C; ayrıca ön ısınma ve çip düzeyi paylar.
  3. 26,5 C yaş termometrede soğutma kulesi 32 C bina beslemesi verir; doğrudan sıvı soğutmada CPU kasası yaklaşık 52 C, 77,6 C sınırına 26 C marj; hava soğutmada marj 14 C.
  4. 37,5 C kuru termometrede kuru soğutucu 43 C besleme verir; marj doğrudan sıvı soğutmada 12 C, çipte hava ile yalnızca 3,4 C.
  5. Öneri: soğutma kulesi bazlı için 32 C, kuru soğutucu bazlı için 43 C besleme; bunlar ASHRAE W sınıfı kılavuzlarına girdi olmuştur.
  6. Ele alınan çözümlerde ısının yaklaşık yüzde 90'ı veya daha fazlası tipik olarak sıvı ile uzaklaştırılır.
  7. Gelecek çalışma için belirlenen parametreler: en düşük/en yüksek besleme sıcaklığı, en düşük dönüş farkı, su kalitesi, sıvıya giden ısı yüzdesi, en yüksek statik basınç, en düşük fark basıncı, besleme sıcaklığı değişim hızı.

Tasarımda kullanımı

  • Bu hesabı tasarım kontrolü olarak uygulayın: sahanın yüzde 99,6 yaş ve kuru termometre tasarım koşullarından ve bileşen başına yaklaşma sıcaklıklarından kompresörsüz ulaşılabilir besleme sıcaklığını hesaplayın.
  • Sonucu BT'nin sıvı sınıfıyla karşılaştırın; örneğin çipte hava ile 43 C altı gerektiren BT'ye kuru soğutucu tasarımı eşlenirse uyarı verin.
  • Çip kasa sıcaklığı marjını doğrudan sıvı ve hava soğutma için ayrı raporlayın.
  • Rakamları kendi iklim ve donanımınız için yeniden hesaplayın.

Aylık bülten · ücretsiz

Referans listeniz güncel kalsın

Ayda bir: yeni eklenen kaynaklar, Türkiye mevzuatındaki değişiklikler ve yaklaşan veri merkezi etkinlikleri.

SoSo CAD

Soğutma kapasitenizi tasarımla birlikte kontrol edin

SoSo CAD’de zonların ısı yükünü, kullanılabilir kapasitesini ve en büyük ünite kaybındaki kapasite dengesini inceleyin.

Demo iste
SoSo CAD soğutma çalışma alanında zon yükleri ve kapasite dengesi

Kimler okumalı

Sıvı soğutmalı BT için ısı atım zincirini iklim verisinden boyutlandıran mekanik tasarımcılar ve HPC tesis mühendisleri.

İlgili standartlar

  • ASHRAE Liquid Cooling Guidelines for Datacom Equipment Centers (W classes)

Yayın bilgileri

Yazarlar
Henry Coles; Michael Ellsworth; David J. Martinez
Yayıncı
Energy Efficient HPC Working Group / Lawrence Berkeley National Laboratory
Yıl
2011
Belge numarası
LBNL-5128E
Etkinlik
SC11 (ACM/IEEE Supercomputing 2011), Seattle
Belge dili
İngilizce
Kaynak türü
Kamu kurumu
Erişim
Ücretsiz okunur
Lisans
Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye

Henry Coles; Michael Ellsworth; David J. Martinez (2011). "Hot" for Warm Water Cooling (SC11 State of the Practice paper, LBNL-5128E). Energy Efficient HPC Working Group / Lawrence Berkeley National Laboratory. LBNL-5128E. SC11 (ACM/IEEE Supercomputing 2011), Seattle. https://eta-publications.lbl.gov/sites/default/files/lbnl-5128e.pdf

İçerik ve tüm hakları eser sahiplerine aittir. SoSo CAD yalnızca künye, kendi hazırladığı özet ve kaynağa bağlantı sunar; kaynakların içeriğinden sorumlu değildir.