कोल्ड प्लेट लिक्विड-कूल्ड सर्वर तकनीक

सर्वरों के जन्म के बाद से, गर्मी अपव्यय हमेशा एक तकनीकी बाधा रही है जिसे तोड़ना मुश्किल है। इसके विकास के साथ, गर्मी लंपटता की समस्याओं को हल करने का महत्व तेजी से प्रमुख हो गया है। सामान्य सर्वर मुख्य रूप से प्रशीतन के लिए ठंडी हवा पर निर्भर होते हैं। हालांकि, सुपर कंप्यूटर के विकास के साथ, चिप्स का एकीकरण और कंप्यूटिंग गति में वृद्धि जारी है, ऊर्जा की खपत भी बढ़ रही है, और गर्मी अपव्यय की समस्याएं अधिक से अधिक जरूरी होती जा रही हैं।

कूलिंग की वर्तमान मांग को पूरा करने के लिए एयर कूलिंग अब पर्याप्त नहीं है, और यहां तक ​​कि गर्मी अपव्यय ने भी सर्वर और डेटा केंद्रों के विकास को प्रतिबंधित कर दिया है। पारंपरिक एयर कूल्ड गर्मी लंपटता विधि एक प्रत्यक्ष गर्मी हस्तांतरण विधि है। संवहन ताप विनिमय विधि और मजबूर वायु शीतलन विधि जो एकल-चरण तरल पदार्थ पर निर्भर करती है, का उपयोग केवल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए किया जा सकता है, जिनका ताप प्रवाह घनत्व 10W / cm2 से अधिक नहीं होता है। शक्तिहीन। हालाँकि, CPU चिप द्वारा उत्पन्न ऊष्मा कुछ साल पहले लगभग 1×105W/m2 से बढ़कर अब लगभग 1×106W/m2 हो गई है।

यदि गर्मी अपव्यय खराब है, तो अत्यधिक उच्च तापमान उत्पन्न होने से न केवल चिप की कार्यशील स्थिरता कम होगी और त्रुटि दर में वृद्धि होगी, बल्कि मॉड्यूल के आंतरिक और बाहरी वातावरण के बीच अत्यधिक तापमान अंतर के कारण अत्यधिक थर्मल तनाव भी होगा। , जो चिप के विद्युत प्रदर्शन को प्रभावित करता है। कार्य आवृत्ति, यांत्रिक शक्ति और विश्वसनीयता। अनुसंधान और व्यावहारिक अनुप्रयोगों से पता चलता है कि ऑपरेटिंग तापमान में वृद्धि के साथ इलेक्ट्रॉनिक घटकों की विफलता दर तेजी से बढ़ जाती है। हर बार एक अर्धचालक घटक का तापमान 10 डिग्री सेल्सियस बढ़ जाता है, सिस्टम की विश्वसनीयता 50% कम हो जाएगी। क्योंकि उच्च तापमान का इलेक्ट्रॉनिक घटकों के प्रदर्शन पर बहुत हानिकारक प्रभाव पड़ेगा, जैसे कि उच्च तापमान अर्धचालकों के जंक्शन को खतरे में डाल देगा, सर्किट के कनेक्शन इंटरफ़ेस को नुकसान पहुंचाएगा, कंडक्टर के प्रतिरोध को बढ़ाएगा और यांत्रिक तनाव को नुकसान पहुंचाएगा।

इसलिए, लिक्विड-कूल्ड सर्वर अस्तित्व में आए। [जीजी] उद्धरण;तरल शीतलन [जीजी] उद्धरण; अनगिनत उच्च-प्रदर्शन वाले कंप्यूटर उपयोगकर्ताओं का सपना है, लेकिन तकनीकी परिपक्वता और लागत जैसे कारकों के कारण, लिक्विड-कूल्ड उच्च-प्रदर्शन वाले कंप्यूटर हमेशा सामान्य उपयोगकर्ताओं से दूर रहे हैं। सुगॉन इंफॉर्मेशन इंडस्ट्री (बीजिंग) कं, लिमिटेड ने खुद को अड़चन के माध्यम से संचय और तोड़ने के लिए समर्पित किया है, और परिपक्व तकनीक और लागत के प्राथमिकता नियंत्रण के साथ एक तरल शीतलन सर्वर लॉन्च किया है, जिसने वास्तव में तरल-ठंडा उच्च-प्रदर्शन के औद्योगीकरण का एहसास किया है कंप्यूटर।

2. इस तकनीक का सिद्धांत:

कोल्ड-प्लेट लिक्विड-कूल्ड सर्वर तकनीक गर्म क्षेत्र से गर्मी को ठंडा करने के लिए दूरस्थ स्थान पर स्थानांतरित करने के लिए मध्यवर्ती गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप में काम कर रहे तरल पदार्थ का उपयोग करती है। इस तकनीक में, काम करने वाले तरल पदार्थ को ठंडा होने वाली वस्तु से अलग किया जाता है, और काम करने वाला द्रव सीधे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण से संपर्क नहीं करता है। इसके बजाय, ठंडा होने वाली वस्तु की गर्मी को उच्च दक्षता वाले हीट ट्रांसफर सदस्य जैसे कि लिक्विड कूलिंग प्लेट के माध्यम से रेफ्रिजरेंट में स्थानांतरित किया जाता है। यह तकनीक शीतलक को सीधे ऊष्मा स्रोत की ओर निर्देशित करती है। उसी समय, क्योंकि तरल की विशिष्ट गर्मी हवा की तुलना में बड़ी होती है, गर्मी अपव्यय दर हवा की तुलना में बहुत तेज होती है। इसलिए, शीतलन दक्षता एयर कूलिंग की तुलना में बहुत अधिक है। प्रति इकाई आयतन में स्थानांतरित ऊष्मा ऊष्मा अपव्यय दक्षता का 1000 गुना है। यह तकनीक उच्च घनत्व वाले सर्वरों की गर्मी अपव्यय समस्या को प्रभावी ढंग से हल कर सकती है, शीतलन प्रणाली की ऊर्जा खपत को कम कर सकती है और शोर को कम कर सकती है।

चिप को छोड़कर सर्वर मदरबोर्ड पर गर्मी पैदा करने वाले घटक पंखे द्वारा दूर ले लिए जाते हैं। क्योंकि मदरबोर्ड पर सबसे बड़ी कंप्यूटिंग चिप तरल शीतलन द्वारा गर्मी को दूर ले जाती है, प्रशंसकों की संख्या को बहुत कम किया जा सकता है, और हवा को ठंडा किया जा सकता है। आवश्यक एयर कंडीशनर की संख्या।

3. नवाचार

लिक्विड कूलिंग सर्वर सिस्टम पर प्रबंधन मॉड्यूल को एकीकृत करें। फुल बॉक्स ब्लेड-टाइप लिक्विड-कूल्ड सर्वर में सीपीयू और जीपीयू चिप्स पर एक निश्चित वाटर-कूलिंग प्लेट स्थापित करें। वाटर-कूलिंग प्लेट में एक लिक्विड इनलेट और एक लिक्विड आउटलेट होता है, और इसमें काम करने वाला लिक्विड सर्कुलेट होता है।

ठंडे द्रव को बाहर से कैबिनेट में लंबवत डिस्पेंसर में भेजा जाता है, और पूरे कैबिनेट में अलग-अलग ऊंचाई पर क्षैतिज डिस्पेंसर को समान रूप से वितरित किया जाता है। क्षैतिज डिस्पेंसर चाकू के डिब्बे से जुड़ा होता है और समान रूप से ठंडे तरल पदार्थ को वितरित करता है। चाकू के डिब्बे में सभी ब्लेडों को प्रशीतन के लिए भेजें। ठंडा द्रव कोल्ड प्लेट में प्रवाहित होता है, जबकि सीपीयू और जीपीयू चिप्स द्वारा ऑपरेशन के दौरान उत्पन्न गर्मी को काम करने वाले तरल पदार्थ द्वारा दूर ले लिया जाता है, और गर्म द्रव वाटर-कूल्ड प्लेट से बाहर निकल जाता है।

पूरे चाकू बॉक्स में सभी ब्लेड से गर्म तरल क्षैतिज तरल विभाजक में थर्मल तरल पदार्थ कलेक्टर में एकत्र किया जाता है, और पूरे कैबिनेट में सभी चाकू बक्से से गर्म तरल पदार्थ लंबवत तरल विभाजक में एकत्र किया जाता है, और फिर भेजा जाता है ठंडा करने के लिए दबाव में बाहर। फिर ऊर्ध्वाधर डिस्पेंसर पर लौटें, इस प्रकार पूरे चक्र को पूरा करें। यह एक तरल शीतलन नियंत्रण प्रणाली को भी एकीकृत करता है, जो सीपीयू कोर तापमान के अनुसार प्रवाह दर को स्वचालित रूप से समायोजित कर सकता है, और रिसाव का पता चलने पर अलार्म और आपातकालीन उपचार दे सकता है।

सीडीएम सिद्धांत का योजनाबद्ध आरेख इस प्रकार है:

बाहरी इकाई का ठंडा पानी सीडीएम के अंदर की गर्मी को दूर करने के लिए प्लेट प्रतिस्थापन के लिए सीडीएम इनलेट पाइप से होकर गुजरता है, और प्लेट परिवर्तक के आउटलेट पाइप के माध्यम से बाहरी इकाई में वापस आ जाता है।

सीडीएम की आंतरिक परिसंचरण पाइपलाइन में शुद्ध पानी को सर्कुलेशन पंप, फ्लो सेंसर, प्रेशर सेंसर और तापमान सेंसर से गुजरने के बाद वीसीडीयू को आपूर्ति की जाती है, और फिर टीसी४६००ई-एलपी सर्वर में भेज दिया जाता है;

TC4600E-LP हीट एक्सचेंज के बाद गर्म पानी VCDU से होकर गुजरता है, CDM रिटर्न पाइप पर लौटता है, प्रेशर सेंसर और तापमान सेंसर से होकर गुजरता है, और कूलिंग के लिए प्लेट एक्सचेंज में वापस आ जाता है।