Zastosowanie pionowych wielostopniowych pomp odśrodkowych w centrach chłodzenia dużych zbiorów danych

Wraz ze wzrostem gęstości mocy obliczeniowej i postępem celu „podwójnego węgla”, tradycyjne chłodzenie powietrza nie może już zaspokoić potrzeb rozpraszania ciepła układów o dużej mocy (takich jak klastry GPU), a technologie chłodzenia cieczy i naturalne źródło chłodzenia stały się roztworami głównego nurtu:

1. Technologia chłodzenia płynnego

• Chłodzenie cieczy zimnej płyty: ciepło kontaktuje się bezpośrednio z procesorem/GPU i innymi elementami wytwarzającymi ciepło przez metalową zimną płytę, a cyrkulający płyn chłodzący zabiera ciepło (takie jak China Mobile Suzhou Center Case 310) .
• Chłodzenie cieczy Immersion: Serwer jest całkowicie zanurzony w izolacyjnym chłodzicie (takim jak Uni-Prezydent Petrochemical IMF SYN SINE), obsługując pojedynczą szafkę 100 kW+ Ultra-wysoką wdrożenie gęstości .
• Zalety: Zużycie energii jest zmniejszone o 50% -60% W porównaniu z chłodzeniem powietrza, PUE można zmniejszyć do poniżej 1 . 2, a wpływ hałasu i pyłu jest zmniejszony.

2. Wykorzystanie naturalnych źródeł chłodzenia

• Chłodzenie po stronie wodnej: za pomocą wody jeziornej, wody rzecznej lub wody morskiej jako źródeł chłodzących (takich jak Google Belgium Canal Coal, Dongjiang Lake Data Center) .
• Chłodzenie po stronie powietrznej: bezpośrednio wprowadzanie zimnego powietrza na zewnątrz w obszarach o niskiej temperaturze (takich jak Google Ireland Data Center) .
• Sucha chłodzenie/odparowanie chłodzenie: chłodzenie poprzez pochłanianie ciepła przez odparowanie wody, odpowiednie dla obszarów suchych (takich jak Huying Data Huailai Industrial Park) .

3. Systemy hybrydowe i innowacyjne technologie

• System kompozytowy „Zmiana fazy” „Zmiana fazy”: Chindata łączy technologię chłodzenia cieczy i magnetycznej zmiany fazy zawiesiny, aby sprostać wyzwaniom obszarów oszczędnościowych 1.
• Zbiorniki do przechowywania w celu zmniejszenia szczytów i dolin wypełniających: CICC Data Valley Wuhan Center wykorzystuje tanią energię elektryczną w nocy do przechowywania przeziębienia i uwalnia na zimno w celu zmniejszenia szczytowych kosztów energii elektrycznej 7.
• Chłodzenie odparowujące błony światłowodowej: technologia mikroporowatej błony światłowodowej opracowana przez University of California osiąga rozpraszanie ciepła bez pompy i znacznie poprawia efektywność energetyczną

Jako sprzęt zasilania podstawowego systemu chłodzenia centrum danych, pionowa wieloetapowa pompa odśrodkowa skutecznie transportuje podłoże chłodzące (woda lub specjalny płyn chłodzący) do krążenia ciepła między zimnym źródłem, jednostką wymiany ciepła i klastrem serwerów, który jest bezpośrednio związany z efektywnością energetyczną (PUE) i stabilnością systemu chłodzącego .}

Zasady techniczne i podstawowe zalety:

Wydajny projekt hydrauliczny

• Wielostopniowe wzmocnienie wirnika: łącząc szeregowe liczbę ciężarów, ciśnienie jest stopniowo zwiększane w celu spełnienia wysokich wymagań głowy systemu chłodzenia centrum danych (takich jak instalacja wysokiej pozycji wież chłodniowych lub transport zimnego na długich dystansach) . Głowa pojedynczej pompy może osiągnąć więcej niż 300 metrów, co jest odpowiednie dla złożonego wydobycia rurociągu .}}}}}}}}}
• Niski NPSHR (niezbędny NPSHR): Zoptymalizuj projekt wirnika pierwszego stopnia, aby zmniejszyć ryzyko kawitacji i zapewnić stabilne działanie w warunkach wysokiej temperatury (takich jak chłodzenie woda powrotna 45 stopni +) .

Integracja technologii oszczędzania energii

• Permanent magnet synchronous motor optional: The motor efficiency reaches IE5 standard (>96%), który oszczędza 15%-30 Energia w porównaniu z tradycyjnymi silnikami asynchronicznymi . może osiągnąć 10%-100%regulację prędkości z konwerterem częstotliwości, aby odpowiadać na fluktuacje obciążenia .}
• Inteligentny system kontroli grupy: Monitorowanie oporu rurociągu przez czujniki ciśnienia/temperatury, dynamiczna regulacja prędkości grupy pompy i unikaj straty dławicy zaworu ., na przykład system Hydro MPC Grundfos oszczędza 30% energii w niemieckich projektach dostaw wody

Kompaktowy i niezawodny projekt

• Struktura pionowa: Zajmuje 50% mniej przestrzeni, odpowiednie dla pomieszczeń centrów danych o ograniczonej przestrzeni .
• Bez oleju łożyska i uszczelki: Uszczelki mechaniczne lub napędy magnetyczne są używane do wyeliminowania ryzyka zanieczyszczenia chłodziwa, a cykl konserwacji jest rozszerzony na więcej niż 50 godzin 000 godzin .
• Materiał ze stali nierdzewnej: 304/316/316L i inne specyfikacje stali nierdzewnej są dostępne, a materiały odporne na korozję znacznie rozszerzają żywotność serwisową .

• Do krążenia systemu magazynowania energii cieczy - niektóre centra danych wprowadzają systemy magazynowania energii zimnej wody, a pompy pionowe są wykorzystywane do transferu energii w ciągu dnia/nocnego .

• Pompy kopii zapasowych w awaryjnych systemach chłodzenia - zainstalowane jako pompy awaryjne, automatycznie aktywowane, gdy pompa główna nie chroni sprzętu .

• W przypadku systemów płyt zimnych - pompy pionowe zapewniają siłę krążenia pod wysokim ciśnieniem w ciekłej zimnej płytce chłodzenia systemów cyrkulacji dla serwerów GPU o wysokim obciążeniu cieplnym .

• Zaopatrzenie w wodę z podwyższonymi systemami zbiorników wodnych - Woda chłodząca zbiorniki na wodę na dachu, aby osiągnąć zaopatrzenie w wodę grawitacyjną lub zapasowe chłodzenie źródło wody .

• Dostawa w systemach filtracji chłodziwa - pompy pionowe służą jako źródło zasilania cyrkulacji dla systemu filtracyjnego, pomagając usunąć zanieczyszczenia i utrzymywać jakość wody chłodzącej .

• System odzyskiwania ciepła w wysokiej temperaturze - gorąca woda generowana przez serwer jest dostarczana do urządzenia odzyskiwania ciepła za pomocą pionowej pompy, aby poprawić wykorzystanie energii .

• W przypadku modułowego chłodzenia jednostki środków danych - niezależne moduły są wyposażone w pompy pionowe do szybkiego wdrażania, rozszerzenia i mobilności .

1. Mały ślad, odpowiedni do układu pomieszczenia maszynowego - pompa pionowa ma kompaktową konstrukcję i jest odpowiednia do podziemnych pomp lub podłóg wyposażenia z ciasną przestrzenią .
2. Projekt rurociągu dla łatwej integracji - może być bezpośrednio podłączony szeregowo w rurociągu bez potrzeby dodatkowej bazy, zmniejszając prace inżynierii lądowej .
3. Niski szum - Wysoka efektywność energetyczna i optymalizacja struktury osiowej, niski szum podczas pracy, odpowiedni dla centrów danych o wysokich wymaganiach środowiskowych .
4. Niskie wibracje, lepsza stabilność - Wysoka dokładność równoważenia dynamiki wirnika, wibracje o niskiej obsłudze, ochrona precyzyjnego chłodzenia przed zakłóceniami .
5. Łatwy w utrzymaniu i wymianie - standardowa konstrukcja komponentów, łatwa konserwacja i szybka wymiana silników lub uszczelek mechanicznych i innych części noszenia .