डेटा सेंटर तरल शीतलन और शीतलक उद्योग का विश्लेषण

कृत्रिम बुद्धिमत्ता, क्लाउड कंप्यूटिंग, बिग डेटा और ब्लॉकचेन जैसी प्रौद्योगिकियों के अभिनव विकास के साथ, उच्च गति, कम विलंबता और बड़ी कनेक्टिविटी वाले 5जी संचार का युग आ गया है। जैसे-जैसे सूचना अवसंरचना, डेटा केंद्र और संचार उपकरण कंप्यूटिंग भार की बढ़ती मात्रा को सहन कर रहे हैं, और कंप्यूटिंग दक्षता की आवश्यकताएं भी बढ़ रही हैं।

 

  

 

नेटवर्क प्रसंस्करण प्रदर्शन की चुनौतियों का सामना करने के लिए, डेटा सेंटर सर्वर और संचार उपकरण लगातार अपनी प्रसंस्करण क्षमताओं और एकीकरण में सुधार करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बिजली घनत्व में निरंतर वृद्धि होती है। ये परिवर्तन न केवल भारी ऊर्जा खपत के मुद्दे लाते हैं, बल्कि उच्च ताप घनत्व के कारण प्रशीतन उपकरण और प्रौद्योगिकी के लिए उच्च आवश्यकताएं भी लाते हैं। पारंपरिक वायु शीतलन तकनीक उच्च ताप घनत्व परिदृश्यों के सामने एक बाधा प्रस्तुत करती है, और ताप अपव्यय दक्षता अब कम्प्यूटेशनल दक्षता के साथ नहीं रह सकती है। इस संदर्भ में, तरल शीतलन तकनीक ने अपनी अति-उच्च ऊर्जा दक्षता, अति-उच्च ताप घनत्व और अन्य विशेषताओं के कारण उद्योग में व्यापक ध्यान आकर्षित किया है। तरल शीतलन तकनीक गर्मी अपव्यय दबाव और ऊर्जा संरक्षण की चुनौतियों को हल करने का एकमात्र तरीका है।

 

 

कंप्यूटिंग शक्ति में निरंतर वृद्धि बिजली घनत्व के विकास को बढ़ावा देती है, जिससे प्रशीतन प्रौद्योगिकी के लिए नई आवश्यकताएं उत्पन्न होती हैं। कंप्यूटिंग शक्ति में निरंतर वृद्धि संचार उपकरणों के प्रदर्शन में निरंतर सुधार को बढ़ावा देती है, और चिप बिजली की खपत और ताप प्रवाह घनत्व भी लगातार बढ़ रहा है। उत्पाद विकास की प्रत्येक पीढ़ी का ऊर्जा घनत्व 30-50 प्रतिशत बढ़ जाता है। समसामयिक X86 प्लेटफ़ॉर्म CPU की अधिकतम बिजली खपत {{2}W है, और उद्योग का उच्चतम चिप ताप प्रवाह घनत्व 120W/cm2 से अधिक हो गया है; चिप पावर घनत्व में निरंतर सुधार सीधे चिप गर्मी अपव्यय और विश्वसनीयता को प्रतिबंधित करता है, और पारंपरिक एयर-कूल्ड गर्मी अपव्यय क्षमताओं को बनाए रखना कठिन होता जा रहा है। चिप पावर घनत्व में वृद्धि से पूरे कैबिनेट की पावर घनत्व में भी वृद्धि हुई है, जिसमें वर्तमान अधिकतम 30 किलोवाट/रैक से अधिक है; कंप्यूटर कक्षों की प्रशीतन तकनीक के समक्ष भी उच्च चुनौतियाँ उत्पन्न हुई हैं। डेटा केंद्रों में एक उभरती हुई शीतलन तकनीक के रूप में तरल शीतलन, उच्च-शक्ति घनत्व अलमारियों की गर्मी अपव्यय आवश्यकताओं को हल करने के लिए लागू किया जाता है।

 

 

तरल शीतलन में कम ऊर्जा खपत, उच्च ताप अपव्यय, कम शोर और कम टीसीओ जैसे फायदे हैं। द्रव की शीतलन क्षमता वायु की शीतलन क्षमता से 1000-3000 गुना अधिक होती है। तरल शीतलन तकनीक उच्च घनत्व, कम शोर, कम गर्मी हस्तांतरण तापमान अंतर और सामान्य मुक्त शीतलन के लाभों का एहसास कर सकती है। एयर कूलिंग तकनीक की तुलना में इसमें अतुलनीय तकनीकी फायदे हैं। यह एक उत्कृष्ट शीतलन समाधान है जिसे उन परिदृश्यों पर लागू किया जा सकता है जहां कंप्यूटिंग शक्ति, ऊर्जा दक्षता और तैनाती घनत्व में काफी सुधार करने की आवश्यकता है।

 

 

तरल शीतलक तरल शीतलन प्रौद्योगिकी में प्रमुख कारकों में से एक है। विसर्जन (संपर्क) तरल शीतलन प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग में, हार्डवेयर उपकरण आवश्यकताओं के अलावा, तरल शीतलक भी सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक है। एक उपयुक्त संपर्क तरल शीतलित शीतलक के लिए, इसकी आवश्यकता है:

1) अच्छे थर्मोफिजिकल गुण। चरण परिवर्तन के लिए उच्च तापीय चालकता, विशिष्ट ऊष्मा क्षमता, कम श्यानता और वाष्पीकरण की उच्च गुप्त ऊष्मा की आवश्यकता होती है।

2) कम हिमांक और विस्तार का गुणांक।

3) एकल चरण तरल शीतलन के लिए उच्च क्वथनांक की आवश्यकता होती है।

4) दो चरण वाले तरल शीतलन के लिए एक उपयुक्त क्वथनांक और एक संकीर्ण क्वथनांक सीमा की आवश्यकता होती है।

5) इसमें इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए अच्छी रासायनिक और थर्मल स्थिरता है।

6) उच्च फ़्लैश बिंदु और स्व-इग्निशन तापमान।

7) सिस्टम सामग्री (धातु, गैर-धातु और अन्य कार्बनिक पदार्थ) में कोई संक्षारण नहीं।

8) किसी या केवल न्यूनतम नियामक प्रतिबंधों की आवश्यकता नहीं है (पर्यावरण के अनुकूल, गैर विषैले, बायोडिग्रेडेबल, आदि)।

9) अर्थव्यवस्था.

 

 

वर्तमान में, एयर कूलिंग तकनीक डेटा केंद्रों में सबसे परिपक्व और व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कूलिंग समाधानों में से एक है। हाल के वर्षों में, "दोहरी कार्बन" नीति के तहत, डेटा केंद्रों का PUE सूचकांक लगातार कम हो गया है, और अधिकांश क्षेत्रों के लिए आवश्यक है कि बिजली उपयोग दक्षता 1.25 से अधिक न हो, और डेटा केंद्रों के उन्नयन और परिवर्तन को सक्रिय रूप से बढ़ावा दिया जाए। सर्वरों की त्वरित तैनाती के साथ, ऊर्जा की खपत को और कैसे कम किया जाए और डेटा केंद्रों का हरित विकास कैसे हासिल किया जाए, यह उद्योग के ध्यान का केंद्र बन गया है।