Med den kontinuerliga ökningen av effekttätheten för datacenterutrustning har kylproblemet med nätverksskåp blivit en kritisk faktor som begränsar systemstabiliteten. Nuvarande vanliga kyllösningar löser detta problem från tre aspekter: luftflödesorganisation, vätskekylningsteknik och intelligent styrning, vilket bildar ett flerdimensionellt lösningssystem.
1. Teknik för optimering av luftflödesorganisation
Genom att rationellt utforma luftflödesvägen inuti skåpet förbättras kylningseffektiviteten. Den främre-till-luftflödesvägen är den grundläggande lösningen, där kall luft sugs in från skåpets framsida, passerar genom utrustningen och stöts ut av fläktar på baksidan, vilket skapar ett riktat luftflöde. För scenarier med hög-densitet kan isoleringsdesign för varmgång/kall gång användas för att fysiskt separera avgas- och insugsytorna på intilliggande skåp, vilket förhindrar blandning av varm och kall luft. Dessutom kan modulära luftstyrningar rikta luftflödet för att exakt täcka hög-strömförbrukning, såsom GPU-serverområden, vilket minskar ineffektiv kylning.
2. Liquid Cooling Technology
Vätskekylningsteknik tar bort värme från utrustning direkt eller indirekt genom ett flytande medium, och övervinner begränsningarna med traditionell luftkylning. Vätskekylning av kylplattor använder kalla plattor av metall för att fästa på kärnchips som CPU:er och GPU:er, och överför värme till det cirkulerande kylmediet; nedsänkningsvätskekylning sänker utrustningen helt ned i en isolerande kylvätska, vilket ger en omfattande kylning. Till exempel, i ett visst datacenter, efter att ha antagit nedsänkningsvätskekylning, ökade effekttätheten per skåp från 12kW till över 100kW, och PUE (Power Usage Effectiveness) minskade till under 1,1.
3. Intelligent temperaturkontroll och extra kylning
Genom att kombinera sensorer justeras kylningsstrategier dynamiskt. Skåp-temperatursensorer kan övervaka temperaturen i varje område i realtid. När den lokala temperaturen överstiger tröskeln, aktiveras skåpfläktarna eller extra luftkonditioneringsenheter automatiskt.
4. Strukturerad kyldesign
Kylprestanda är optimerad på fysisk nivå. Skåpets främre och bakre dörrar bör ha en öppningshastighet på större än eller lika med 70 % för att minimera luftflödesmotståndet; blanka paneler kan minska varmluftscirkulationen och förbättra effektiviteten i kalla gångar. För vitrinskåp kan övre frånluftsfläktar installeras för att skapa ett botten-luftflöde; nätdörrsskåp kräver vertikala kylenheter för att direkt driva ut varm luft från skåpet.
5. Distribuerad kylning och zonisolering
För skåpkluster med hög-densitet används en distribuerad kylningsarkitektur. Till exempel bör skåp som överstiger 10kW placeras i områden med hög-densitet och utrustas med dedikerade kylenheter.
Kylningslösningar för nätverksskåp kräver omfattande hänsyn till utrustningens strömförbrukning, rumslig layout och driftskostnader. I framtiden, när tekniken för vätskekylning mognar, kommer kylsystem att utvecklas mot intelligenta lösningar med hög-densitet, vilket ger tekniskt stöd för den gröna och-koldioxidsnåla omvandlingen av datacenter.