Sıvı Soğutma: Performans Sürdürülebilirlikle Buluştuğunda, Veri Merkezi Soğutma Sorunu

Özet

Giriş, NVIDIA Blackwell sınıfı sistemlerin raf yoğunluğunu 70 kW'tan 120 kW'a doğru ittiğini ve sıvının ısı taşıyıcı olarak havadan yaklaşık 1.000 kat etkili olduğunu söyler. Düzenleme tarafında Alman Enerji Verimliliği Yasası anılır: mevcut veri merkezleri için Temmuz 2027'den PUE 1,5, Temmuz 2030'dan 1,3; 1 Temmuz 2026'dan itibaren başlayanlar için 1,2; AB raporlaması 500 kW BT'den itibaren geçerlidir.

Doğrudan çip soğutma, raf ısısının yüzde 70-90'ını sıvıyla, kalan yüzde 10-30'unu havayla çeker. Sıcaklık seçimlerinde pratik TCS rejimleri 35/25 ve 36/26 C olarak anılır; sıvı soğutma dönüş sıcaklıkları 60 C'ye kadar ısı geri kazanımını destekler ve ısı pompaları bunu yaklaşık 75 C'ye çıkarabilir.

Çalışılmış üç durum 1.000 kW'lık bir CDU içindir. Durum 1: FWS 22/32 C su, TCS 36/26 C PG25, yaklaşım sıcaklığı 4 K, eşanjör alanı 71,8 m2. Durum 2: aynı görev 2 K ile 143,6 m2, yani iki katı alan gerektirir. Durum 3: 2 K yaklaşım ve TCS delta-T 15 K'e (39/24 C) çıkarılınca alan 71,8 m2 kalır, TCS akışı yüzde 33 azalır (25,3'ten 16,9 m3/h). Belge üretici görüşündedir ve sonuçlar bu üç duruma bağlıdır.

Öne çıkan noktalar

1. Blackwell sınıfı sistemler raf yoğunluğunu 70 kW'tan 120 kW'a doğru iter; sıvı havadan yaklaşık 1.000 kat etkili bir ısı taşıyıcıdır.
2. Alman Enerji Verimliliği Yasası: mevcut veri merkezleri Temmuz 2027'de PUE 1,5, Temmuz 2030'da 1,3; 1 Temmuz 2026'dan itibaren başlayanlar 1,2; AB raporlaması 500 kW BT'den itibaren.
3. Doğrudan çip soğutma ısının yüzde 70-90'ını sıvıyla, yüzde 10-30'unu havayla atar.
4. Durum 1: 1.000 kW CDU, FWS 22/32 C, TCS 36/26 C PG25, yaklaşım 4 K, eşanjör alanı 71,8 m2.
5. Durum 2: aynı görev 2 K yaklaşımla 143,6 m2 gerektirir (iki katı).
6. Durum 3: 2 K yaklaşım, TCS delta-T 15 K (39/24 C): alan 71,8 m2, TCS akışı yüzde 33 düşer (25,3'ten 16,9 m3/h).
7. Dönüş sıcaklıkları 60 C'ye kadar ısı geri kazanımını destekler; ısı pompaları yaklaşık 75 C'ye çıkarabilir.

Tasarımda kullanımı

• CDU seçim aracında kullanıcı yaklaşım sıcaklığı, eşanjör alanı ve TCS delta-T arasında denge kurabilsin; Durum 1-3'ü doğrulama örneği olarak kullanın.
• Doğrudan çip raflar için varsayılan sıvı payı yüzde 70-90 olsun; kalan hava yükünü farktan boyutlandırın.
• Uyumluluk ipuçlarında Alman EnEfG PUE hedeflerini devreye alma tarihine göre gösterin; 500 kW ve üzeri BT sahalarını AB EED raporlaması için işaretleyin.

Kimler okumalı

Doğrudan çip soğutmalı yapay zeka tesislerinde CDU seçen ve Avrupa verimlilik mevzuatını izleyen tasarımcılar.

İlgili standartlar

• German Energy Efficiency Act (EnEfG)
• EU Energy Efficiency Directive 2023/1791
• ASHRAE TC 9.9

Yayın bilgileri

Yazarlar

STULZ

Yayıncı

STULZ

Yıl

2025

Belge numarası

Release 31, January 2025

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Üretici

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye