אסטרטגיות קירור נוזלי למרכזי נתונים: מניהול מרכזי CDU – ועד לקירור קצה RDHx

על רקע השינויים בדרישות האנרגיה של מרכזי הנתונים, מערכות הHVAC  והניהול התרמי עוברות התאמות טכנולוגיות. בעקבות ביקור במפעלי nVent בקרבת פרנקפורט, נציג ניתוח של פתרונות Liquid Cooling  עדכניים, עם דגש על המבנה והתפקוד של יחידות ה CDU.

 

עם העלייה בצפיפות ההספק (Power Density) של שרתי AI ומחשוב עתיר ביצועים (HPC), מערכות קירור המבוססות אוויר בלבד אינן מסוגלות עוד לפנות את עומס החום ביעילות. המעבר לקירור נוזל דורש ניהול מדויק של מעברי חום, ספיקות ולחצים.

 

יחידות חלוקת הקירור (CDU) של nVent מהוות את ה"לב" ההידראולי של המערכת, והן בלטו במיוחד בזכות היכולות הבאות:

 

1. סקיילביליות ומודולריות (Modular Scalability): אחד היתרונות המרכזיים שראינו הוא היכולת לבנות את תשתית הקירור בשלבים . המערכות מתוכננות כך שניתן להתחיל עם פתרונות ברמת ה-Rack (In-Rack CDUs) עבור פיילוטים או צפיפות נמוכה, ולהתרחב ליחידות מאסיביות בהספקים של עד 2MW 2 התומכות בשורות שלמות של שרתים.

Hydronic Separation (הפרדה הידראולית): המערכת מבצעת הפרדה מלאה בין מעגל המים של המבנה (Primary Loop) למעגל המים המזוקקים/נוזל הקירור של ה-IT (Secondary Loop). הפרדה זו קריטית להגנה על ציוד ה-IT ולמניעת קורוזיה.

ניהול לחצים וספיקה: שימוש במשאבות VFD מתקדמות המאפשרות ויסות מדויק של זרימת הנוזל בהתאם לעומס התרמי המשתנה, מה שמבטיח נצילות אנרגטית מרבית.

Redundancy & Reliability: תצורות יתירות 1+1 ברמת המשאבות ומערכות הבקרה מבטיחות רציפות תפעולית.

Fluid Chemistry Control: מערכי סינון וניטור איכות נוזל מובנים, המונעים ביו-פאולינג וסתימות במיקרו-צ'נלים של ה – Cold Plates.

 

כפתרון משלים או עצמאי לפינוי חום ברמת הארון, ה-RDHx של nVent מציג הנדסה חכמה המתמקדת בביצועים ובתחזוקה:

הדלתות מאפשרות פינוי חום בשיטת "Room Neutral", המונעת פליטת חום מהשרתים אל המעבר החם (Hot Aisle) ובכך מייתרת את הצורך בתשתיות הפרדת מעברים מאסיביות.

תכנון עבור זמינות גבוהה (High Availability): גולת הכותרת ההנדסית היא היכולת לביצוע Hot Swap מלא. המערכות מאפשרות החלפה חמה של יחידות המאווררים ושל בקר השליטה בזמן עבודה.

תחזוקתיות (Serviceability): היכולת להחליף רכיבי בקרה ואוורור ללא השבתת ה-IT וללא פתיחת המעגל ההידראולי מקטינה משמעותית את ה-MTTR (Mean Time To Repair) ומבטיחה רציפות עבודה קריטית.

 

פתרון משלים לקירור ישיר של ציוד תוך התבססות על מערכת קירור אוויר קיימת. פתרון זה מאפשר מענה לקירור ישיר של ציוד במתקן קיים בו אין תשתיות קירור מים זמינות או פתרון קירור מים נקודתי במתקן שרובו מקורר אוויר.

היכולת של nVent לספק פתרון סקיילבילי – החל מהספקים נמוכים ועד לקנה מידה של Hyperscale – מאפשרת למתכנני מרכזי נתונים להתאים את תשתית הקירור לדרישות העתידיות של השוק תוך שמירה על PUE אופטימלי.