现代数据中心面临着不断增长的性能压力,尤其是由于人工智能的兴起和数据密集型应用的增加。越来越高的算力需求、越来越快的服务器、更强大的处理器和 CPU(中央处理器)会导致巨大的能耗,从而也导致明显更多的废热。

液体冷却的工作原理
在液体冷却中,有两个冷却回路。初级回路负责外部冷却。变热后的液体从数据中心排出,通过冷却塔或冷却器等冷却装置进行冷却。次级回路将冷却的液体直接返回到服务器或机架。这两个回路之间有一个中央单元,即 CDU(冷却液分配单元)。它通过例如板式热交换器等方式将两个回路分开,并确保污染的水不会从初级回路进入次级回路的 IT 区域。

服务器机架
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冷却液吸收次级回路中服务器的废热。变热后的液体随后进入 CDU。
CDU 冷却液分配单元
2

在 CDU 中,变热的液体通过热交换器传输到初级回路。
初级回路
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初级回路将变热的液体从数据中心排出,例如排出至冷却塔或冷却器。为了确保恒定的压力,管道中安装了一个压力传感器,可以可靠地监测压力。
次级回路
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冷却后的液体随后通过泵返回到服务器。一方面,管道中安装了一个流量传感器,用于测量进入服务器回路的冷却液流量和水温,另一方面,压力传感器负责可靠地监测压力。
冷板式液冷数据中心一般包含动环监控系统和冷源自控系统。动环监控系统主要监控机房环境、配电、空调、消防等设备。冷源自控系统主要监控一次侧循环设备和CDU,具体架构如下:

图5:监控系统图
为了便于实现统一管理,可以把冷源自控系统的状态及数据上传到动环监控系统主机上。用户可以通过动环监控系统统一浏览查看冷源自控系统的状态。
4.5.2 冷源自控系统的组成及架构
冷源自控系统主要负责一次侧循环设备和CDU的监控,由冷源自控控制器、水泵流量计、压力传感器、温度传感器、电动阀、冷却塔传感器、CDU监控、其他传感器及显示屏组成,系统架构如下:
