我们将告诉您浸入式冷却设备技术在数据中心中的工作方式。 我们将讨论与Allied Control子公司共同开发的解决方案，并举例说明“降低温度”的其他“液体”方式。
/ Bitfury为什么需要新的冷却技术
根据《自然》杂志的报道，全球所有数据中心每年耗电约200 TWh。 该金额可与某些
国家 （如澳大利亚）的用电量相媲美。 数据中心也是主要的环境污染物之一。 它们占全球二氧化碳排放量的0.3％。 这个数字似乎很小，但是世界上所有航空公司的飞机都“
产生 ”了相同数量的二氧化碳。
数据中心消耗的能源几乎有一半
用于冷却服务器硬件。 因此，许多公司正在开发可减少电力“消耗”并提高空调系统效率的技术。
Bitfury也涉及到此问题。 我们与Allied Control的子公司一起
创建了 两相浸入式冷却系统 。 它设计用于在处理大量数据期间消耗大量电力的高负载数据中心（例如，采矿场）。
与用于冷却空气的传统空调相比，该系统消耗更少的电力并占用更少的空间。 这是由于以下事实：设计用于通过浸没方法进行冷却的印刷电路板没有散热器。 它们上的组件可以更密集地放置。
由于服务器（在我们的例子中是ASIC芯片）浸没在液体中，因此数据中心几乎变得无声。 这种冷却系统有助于数据中心为员工提供更舒适的工作条件。 我们的数据中心已在佐治亚州实施浸入式冷却，容量为45 MW。 这是当今浸没式冷却的最大实现方式之一。 我们准备了一个简短的视频，其中讨论了冷却系统的功能：
解决方案如何运作
服务器设备放置在类似于水族馆的大型水箱中。 它们充满了
3M Novec 7100特殊流体。 它不导电，不燃烧，不释放毒素并且不伤害服务器。 因此，3M品牌液体也称为“干水”。
设备冷却分两个阶段进行。 碎屑加热并产生热量，Novec液体沸腾并变成蒸汽。 蒸气上升到冷凝器的盘管，冷凝器的盘管呈螺旋弹簧形状。
然后第二阶段开始-盘管（本身具有水冷却）将蒸气变成液体，然后流回储罐。 由于Novec 7100的沸点仅为61°C，因此冷凝过程只需很少的时间。 这种方法可节省多达95％的能量，而液流损失最小。
新的冷却系统使您可以
将数据中心
的PUE系数降低到1.02，并增加设备的密度-冷却设备不需要额外的空间。 “制冷系统”本身扮演机架的角色，有效地应对40兆瓦的计算能力（每个机架252 kW），而不会消耗过多的电能。
替代冷却方法
正如我们已经说过的，浸没式冷却系统的开发涉及许多全球公司。 一种流行的技术是将设备浸入矿物油中，以消除多余的热量。 例如，Green Revolution Cooling使用了这种解决方案。 他们使用
ElectroSafe矿物油的透明混合物作为传热流体。 根据该项目的作者，这种方法比空气冷却的效率高出一千倍，并且系统容量达到每个机架100 kW。
油系统的工作原理与我们在Bitfury所使用的系统相似，只是为了散热，此处需要额外的泵来输送制冷剂（油比水粘稠）。 在我们的系统中，由于ASIC芯片在运行过程中产生的热量，“干水”的循环是被动发生的。
但是，当数据中心完全淹没并陷入海洋时，也有一些方法。 在这种情况下，水会通过特殊的管子进入芯片上的散热器，并带走多余的热量。 用过的液体返回到容器中。 但是，这不会对生态系统造成重大损害-淹没的数据中心周围的水仅加热了几千分之一摄氏度。
这样的数据中心的第一个原型是五年前在加利福尼亚海岸附近的太平洋中“
淹没 ”的。 他工作105天没有间断。 今年，该公司
将第二个实验数据中心
送至最底层。 潜水发生在距离苏格兰16公里的
奥克尼群岛附近。 根据计划，数据中心应该工作五年。 如果一切顺利，用于解决实际问题的“战斗”数据中心将陷入困境。
该方法的主要缺点是难以修复和更新基础结构。 而且，这样的数据中心容易受到腐蚀和海上攻击。 但是该公司正在努力解决这些问题。
我们坚信，由于电价上涨以及将来需要引入新的绿色技术，越来越多的公司将开始引入浸没式冷却系统。 趋势已经概述，随着时间的推移，它将越来越多。PS我们的第一个英文《 Habrapost》 ： Exonum如何从铁转变为Actix-web 。