Veri Merkezinde Sıvı Soğutma Uygulaması: Yüksek Yoğunluklu Soğutma Kılavuzu (1 MW BT yükü)

Özet

Kılavuzun ana örneği 20 rack x 50 kW = 1 MW. Rack başına 37,5 kW sıvıya, 12,5 kW havaya gidiyor; küme ölçeğinde bu 750 kW sıvı ve 250 kW hava demek. Soğuk plaka debisi yaklaşık 1,5 L/dk/kW (0,4 gpm/kW) alınıyor; 50 kW'lık rack için 56,25 L/dk, küme için 1.125 L/dk ediyor. Böylece okuyucu, "yüzde 75 sıvı" gibi bir oranı doğrudan boru ve pompa debisine çevirebiliyor.

Teknoloji karşılaştırması rack yoğunluğuna bağlanıyor: pasif arka kapılar yaklaşık 5-25 kW'lık, aktif arka kapılar 50-70 kW'lık rack'lere uygun. Doğrudan çipe sistemler daha yüksek yoğunluk için ele alınıyor. En yeni AI sunucularının sunucu başına 6-10 kW TDP'ye yaklaştığı not ediliyor; bu, rack başına 50 kW'ın neden sıradan hale geldiğini açıklıyor.

CDU konumlandırması (rack içi, sıra sonu, merkezi) ve yedekliliği ayrı işleniyor. Sıra düzeyinde N+1 için iki CDU gerekiyor, biri görevde biri beklemede; bu da yer maliyeti getiriyor. Süzme için kural net: 100 mikron kanat aralıklı soğuk plakalar, 50 mikrondan kaba olmayan filtre ister. Elektrik tarafında 100 adet 10 kW rack'in 20 adet 50 kW rack'e dönüşmesinin getirdiği değişimler tartışılıyor. Giriş bölümü Uptime verisine dayanıyor: veri merkezlerinin yüzde 17'si sıvı soğutma kullanıyor, yüzde 61'i değerlendiriyor. Belge 2023 tarihli ve 1 MW'lık tek bir örneğe odaklanıyor; çok daha büyük yoğunluklarda (100 kW üzeri rack) bu debi ve oranlar yeniden doğrulanmalı.

Öne çıkan noktalar

1. Örnek: 20 rack x 50 kW = 1 MW; rack başına 37,5 kW sıvı ve 12,5 kW hava (küme 750/250 kW)
2. Soğuk plaka debisi ~1,5 L/dk/kW; 50 kW rack için 56,25 L/dk, küme için 1.125 L/dk
3. Pasif arka kapılar ~5-25 kW, aktif arka kapılar 50-70 kW rack'lere uygun
4. 100 mikron kanat aralıklı soğuk plakalar için filtre 50 mikrondan kaba olmamalı
5. Sıra düzeyinde N+1 CDU yedekliliği iki CDU gerektirir (biri görevde, biri bekleme)
6. Yeni AI sunucuları sunucu başına 6-10 kW TDP'ye yaklaşıyor
7. Anket: veri merkezlerinin yüzde 17'si sıvı soğutma kullanıyor, yüzde 61'i değerlendiriyor

Tasarımda kullanımı

• Hesap varsayılanı: DLC debisi = sıvıya giden ısının 1,5 L/dk/kW'ı; dT'ye göre ayarlamak için debi = P/(4,18 x dT) L/s.
• İkincil devrede varsayılan filtrasyonu 50 mikron al.
• Arka kapı eşanjörü kataloğunda eşikleri uygula: pasif <= 25 kW, aktif <= 70 kW rack.
• CDU yedekliliğinde sıra düzeyi N+1 ile merkezi CDU galerisinin zemin alanı maliyetini karşılaştıran bir gösterim sun.

Kimler okumalı

Mevcut hava soğutmalı bir salonu hibrit sıvı soğutmaya çevirecek tesis ve mekanik mühendisleri.

İlgili standartlar

• ASHRAE TC9.9 Liquid Cooling Guidelines
• OCP Advanced Cooling Solutions

Yayın bilgileri

Yazarlar

Vertiv

Yayıncı

Vertiv

Yıl

2023

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Üretici

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

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

Künye