当今个人计算机散热领域中,风冷散热器虽然基本脱离了高噪音暴力散热的怪圈,但却普遍朝着大体积,多热管,还有超重量的方向发展,这对用户在散热器的实际使用和安装方面带来了很大不便,同时也对电脑配件的承重承压能力带来很大的考验。鉴于上述后风冷时代所出现的困境,液冷散热器渐渐的被广大电脑用户所接受。作为一种成熟的散热技术,液冷散热方式一直以来都被广泛应用于工业途径,如汽车,飞机引擎的散热。将液冷散热技术应用于计算机领域其实并非是因为风冷散热已经发展到了尽头,而是由于液体的散热速度远远大于空气,因此液冷散热器往往具备不错的散热效果,同时在噪音方面也能得到很好的控制。由于在散热效率和静音等方面有着的种种优势,在计算机风冷散热流行不久后,液冷散热也随之出现。
令人可喜的是,时至今日,计算机领域的液冷散热正在普及开来,这种状况归根结于液冷的安全性和稳定性有了很大的进步。一套典型的水冷散热系统必须具有以下部件:水冷块、循环液、水泵、管道和水箱或换热器。水冷块是一个内部留有水道的金属块,由铜或铝制成,与CPU接触并将吸收CPU的热量。循环液由水泵的作用在循环的管路中流动,如果液体是水,就是我们俗称的水冷系统。吸收了CPU热量的液体就会从CPU上的水冷块中流走,而新的低温的循环液将继续吸收CPU的热量。
随着高性能计算和智慧计算技术的飞跃,全球信息化高速发展,各行各业IT基础设施的算力性能迎来飞速迭代升级。而服务器关键芯片及相关零部件功耗的不断攀升,已然接近甚至部分已经超过了风冷散热的解热极限。液冷散热技术凭借液体的高比热容特性,通过直接或间接接触热源,可比风冷散热带走更多的热量,实现服务器设备算力的稳定输出及计算性能的高效提升。
蓝海大脑液冷数据中心突破传统风冷散热模式,采用风冷和液冷混合散热模式——服务器内主要热源 CPU 利用液冷冷板进行冷却,其余热源仍采用风冷方式进行冷却。通过这种混合制冷方式,可大幅提升服务器散热效率,同时,降低主要热源 CPU 散热所耗电能,并增强服务器可靠性。经检测,采用液冷服务器配套基础设施解决方案的数据中心年均 PUE 值可降低至 12 以下。
浸没式液冷是将发热元件直接浸没在冷却液中,依靠液体的流动循环带走服务器等设备运行产生的热量。浸没式液冷是典型的直接接触型液冷。由于发热元件与冷却液直接接触,散热效率更高,噪音更低,可解决防高热谜底。
相较于风冷、水冷散热,浸没式液冷散热有如下明显优势:
1、节能性更加极致:冷媒与发热器件直接接触,换热效率更高,且可实现全面自然冷却,系统PUE<105;
2、元器件散热更加均匀:采用全浸没方式,服务器内部温度场更加均匀,器件可靠性更有保障;
3、无泄漏风险:采用绝缘、环保的冷却液体,即使发生泄露对基础设施硬件和外界环境均无任何风险;
4、噪声更低:服务器全部元器件均可通过液冷方式散热,内部实现无风扇设计,满载运行噪音<45dB;
5、功率密度大幅提升:单机柜功率密度可达60kW以上。
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