數據中心浸沒式冷卻技術

在網路、人工智慧、雲端運算和高速計算(HPC)的爆炸性成長後,數據中心不僅僅在商業上,更為生活品質產生巨大的變化。美國數據中心為此耗用了大量的電力,產生極高的成本。美國環保署指出美國總體耗電量的2%只是單純為了降低數據中心中電腦硬碟溫度的冰水機與風扇的運行。

為了幫助將低冷卻伺服器的成本和對環境的衝擊,3M領導了數據中心的液體冷卻革命。3M™ Novec™ 電子工程液提供了絕佳的單相和兩相浸沒式冷卻技術,大幅降低了97%的耗能和成本。同時有效縮減數據中心的尺寸,除了讓伺服器發揮最佳效能,並同時降低對環境造成的影響。

革命性的技術
革命性的技術

浸沒式冷卻技術是什麼?

  • 浸沒式冷卻技術是什麼?

    數據中心浸沒式冷卻技術只需直接將IT硬體浸沒到不導電的液體中,即可大幅改善熱流設計。電子零件所產生的熱直接快速的傳導給流體,不再需要其他主動式冷卻零件像是界面材料、散熱器和風扇。這些改善提昇了能源效率,並有效提高包裝密度。
     

    • 減少耗能的伺服器冷卻方式,讓數據中心更環保
    • 減少需要維修或取代的零件
    • 液體散熱效率極佳,可增加硬體擺設密度
    • 讓工作溫度維持低於熱限制,提高處理器運轉效能
    • 大幅降低伺服器的室內噪音
    • 保護IT設備免於灰塵、硫磺等環境污染

    3M與數據中心領導者共同合作開發適合數據中心應用的工程液,並提供更多的優點如沸點的溫度範圍。


同時降低溫度和成本的絕招!

浸沒式冷卻技術使用Novec電子工程液,在各個方面降低擁有成本,成為企業最明智的選擇。浸沒式冷卻技術有效提升效能,並在數據中心的設計、安裝、運行、維護、維修和硬體置換各個階段都節省成本。

  • 降低高達97%的耗能成本

    降低高達97%的耗能成本

    電費帳單最清楚的解釋了浸沒式冷卻技術的優點,有效改善數據中心的能源效率高達97%(通常冷卻成本為數據中心電費的大宗)

  • 節省十倍以上的空間

    節省十倍以上的空間

    改善的冷卻負荷量代表的是讓電子零件更緊密的擺放,意味著您可以在既有空間擺放十倍的運算密度,或是有更多地方可以容得下數據中心。

  • 提升最佳效能

    提升最佳效能

    隨著散熱效率的提升,您可以增加處理器的效能並突破空氣冷卻的限制。

  • 減少設備故障

    減少設備故障

    相浸沒式冷卻技術有效減少氣態污染物質,並簡化熱傳設計以減少運動部件。這意味著您的電子用品可滿載運行而不耗損。

  • 友善環境的永續選擇

    友善環境的永續選擇

    節省能源除了能提高獲利,也對地球有利。耗用的電力越少,代表了需要產生更少的電力,使用更少的石油也相對減少廢氣排放,更小的數據中心更節省建材和維護成本。如果您的目標是擁有一個環保節能的數據中心,3M™ Novec™ 電子工程液讓這一切得以實現,並有以下特點:
     

    • 對環境友善
    • 全球暖化潛值低(Low GWP)
    • 不會破壞臭氧層(ODP=0)
  • 工作人員安全無虞

    工作人員安全無虞

    建造一個使用相浸沒式冷卻技術的數據中心也會同等保護您操作人員的安全。3M設計的Novec電子工程液有以下特點:
     

    • 工作人員非常安全
    • 毒性低
    • 不可燃

查看相浸沒式冷卻技術如何徹底改變企業營運、超級運算和比特幣挖礦

不論您從事什麼行業,浸沒式冷卻技術都能扮演提供額外機會和效率的重要角色。身為相浸沒式冷卻技術的先驅和創新者,3M成功的幫忙推出浸入式冷卻數據中心。


幫助您建造更環保的數據中心問答集

伺服器製造商、系統整合商和數據中心工程師全都面臨相似的挑戰:設計和成立數據中心是以成本、效能和可靠性來回應客戶所需的核心需求。使用Novec電子工程液的浸沒式冷卻技術可回應以上所有需求,與其他實用的需要,無需妥協。

  • 浸沒式冷卻技術是如何運作的呢?

    浸沒式冷卻是將電子元件直接放置在不導電的流體中,讓熱能可以直接從元件傳遞到傳熱流體中。傳統的冷卻系統中,熱能必須透過幾個層級的熱流界面材料、空氣、熱交換器和工作流體。浸沒式冷卻簡化了熱流設計並提高了傳熱效率。

  • 比起礦物油,Novec™ 電子工程液的好處是什麼?

    選擇適合的工作流體,要考量的因素很多,3M™ Novec™ 電子工程液與其他層級的介電液,包括礦物油,有許多明顯的優勢。除了不可燃,Novec電子工程液更有兩相式浸沒式冷卻運作所需的沸點和熱穩定性。因為從Novec電子工程液取出的電子器材都是乾淨又乾燥的,所以後續服務和保養都非常容易。

  • 在Novec™ 浸沒式冷卻系統中,會有流體損失的問題嗎?

    浸沒式冷卻系統通常都設計為可維修並可熱插拔,但在維修和熱插拔的過程中仍需注意避免汙染物。只要依循3M最佳範例並從3M認證的浸沒式冷卻代工廠購買,流體的損失量將會是微乎其微。

  • 在哪裡可以購買到以Novec™ 為基底的浸沒式冷卻系統?

    供應商已提供基於浸沒式冷卻技術的專有伺服器和機構系統,其他的正在開發中。

    協助尋找合格供應商,請與我們聯絡。


完成一個數據中心的三種方式

  • 兩相浸沒式冷卻技術

    兩相被動浸沒式冷卻技術按指數的增加依照Novec™ 電子工程液從沸點到冷凝地熱傳輸效率。這簡易的方式幾乎沒有用到運動元件。
     

    • 電子零件浸泡在不導電的可開啟的密封液體槽中
    • 產生的熱讓液體沸騰轉為蒸氣,直達密封容器的頂端
    • 蒸氣在蓋子上或冷線圈上凝結成液態,再返回介質冷卻溶液中,如此不斷循環
    • 傳熱效率可以超過沸水,並可安全的直接接觸電子材料
  • 單相液浸式冷卻技術

    單相浸沒式冷卻的流體沸點較高,但全程仍是液體狀態
     

    • 電子零件浸泡在不導電的可開啟的密封液體槽中
    • 晶片的熱傳導至流體中
    • 用幫浦將熱流體導入熱交換器中,等冷卻後再循環至液體槽
    • 3M™ Fluorinert™ 電子氟化液也適用於此應用
  • 間接冷卻:浸沒式的替代品

    熱管理的挑戰和技術種類很多,但我們獨特的流體可用各種方式來解決這些挑戰。最複雜的挑戰是用直達晶片(D2C)水冷卻的方式,除了有外漏的風險並同時要冷卻同電路的一系列處理器是極大的挑戰。3M™ Novec™ 電子工程液是這些應用最佳的流體選擇。

     

    • 兩相浸沒式冷卻技術的熱傳導效率甚至優於水
    • 不導電的流體,去除外漏可能造成的損害
    • 不論有幾個節點,同一電路的處理器皆維持同樣的溫度

進一步了解液浸式冷卻技術和3M數據中心解決方案

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關於浸沒式冷卻技術和Novec™ 電子工程液問題,歡迎與我們聯絡

讓3M數十年的浸沒式冷卻技術和數據中心的經驗幫助您完成您對數據中心的遠景,我們可以幫忙您:
 

  • 應用的建議與分享最佳範例
  • 技術資料與測試結果
  • 協助Novec™ 電子工程液或3M™ 電子氟化液的選擇並協助下訂
  • 浸沒式冷卻技術的設備與服務供應商資訊
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