浸入式冷却如何工作，效果如何？

尽管浸入式冷却自 1960 年代首次使用该技术以来取得了所有进展，但将昂贵的硬件浸入液体中仍然听起来违反直觉。为什么有人会努力将服务器淹没以冷却它们？答案是浸入式的效率使其成为冷却的未来。

为什么要将服务器放入液体中？

首先要做的事情——请原谅我们说的很明显——有问题的流体不是水。对于所有相关人员来说，这将是一个非常短暂的实验。浸没式冷却涉及将硬件（服务器、GPU、CPU 等）浸入导热但不导电的特殊介电液体（如矿物油）中。冷却发生方式的细节取决于它是单相还是两相浸没式冷却系统：

• 单相：冷却剂保持液态并被泵送到热交换器，热量在此被传递到冷水回路。冷却浴是开放式的，因为冷却液蒸发的风险很小。
• 两相：该系统使用不同种类的介电液体，当它遇到足够的热量时会改变状态。在这种情况下，来自硬件的热量会导致一部分介电液体沸腾并变成气体。气体上升，遇到冷凝器并“下雨”回到池中，再次冷却工作流体。在这种情况下，浴池需要关闭，否则气体会在其发挥作用之前逸出。

在任何一种情况下，结果都是浸入液体以高效、非常节能的方式保持硬件温度下降。

为什么浸入式冷却如此高效？

让我们比较一下浸入式冷却和直接风冷。液体是比空气更有效的热导体。为了使空气冷却有效，它需要先冷却，然后直接吹到热源上。这会消耗大量能源，这意味着您必须考虑 a) 成本和 b) 环境影响。

另一方面，一立方英尺的矿物油——一种用于浸没式冷却的介电液体——可以像 1200 立方英尺的空气一样有效地冷却，并且需要的能量输入要少得多。不涉及风扇，因此电力使用立即急剧下降，这对持续成本产生重大影响。

在这一点上需要注意的是，还有其他有效的冷却方式——比如我们数据中心普遍使用的绝热冷却过程。当我们谈论像 HPC 这样的高功率密度应用时，浸没式冷却的优势就真正体现出来了。

浸没式冷却适用于任何应用吗？

服务器的处理能力越强，消耗的功率越多，考虑浸没式冷却就越值得。例如，如果您希望每个机架的功率密度超过 15 kW，并且/或者您希望提高能源效率，那么浸入式冷却是一种经过验证的解决方案，它可以提供有效的冷却（确保您的机器以最佳状态运行）并降低成本。

请记住：需要进行调整以使硬件适合浸入式冷却。因为您不再需要风扇，所以您需要移除或禁用所有用于供电和移动空气的组件。根据服务器的不同，可能还需要进行一些其他修改，例如密封硬盘驱动器（不适用于 SSD 或密封充氦驱动器）。

哪里可以使用浸没式冷却？

浸没式冷却尚未被商业企业广泛采用，因此可用性有限。但是随着新技术的出现，这种情况将会改变。我们很高兴能够通过为没有冷却基础设施的公司提供浸入式冷却来引领潮流。

我们可以为客户托管浸入式冷却装置，这些装置已集成到我们现有的冷却系统中。这种浸没式冷却解决方案是一个独立的“吊舱”，可以轻松与我们现有的数据中心基础设施集成，而不会发生巨大的变化。一个这样的客户是PeaSoup，他正在使用托管他们的生态云，还帮助向更多人提供沉浸式冷却服务。我们为水冷元件提供管道，用于冷却浸入式装置的水由我们屡获殊荣的绝热冷却塔冷却，从而产生令人难以置信的能源效率。这是一项令人兴奋的新发展，它使热衷于增强绿色证书同时满足能源密集型硬件需求的组织更容易使用浸没式冷却。

如果您有兴趣了解与基础设施管理提供商合作如何提高您的 IT 能源效率（即使没有浸入式冷却那么极端），请与我们的一位专家联系以获得建议。