Системы погружного (иммерсионного) охлаждения известны довольно давно. При этом до сих пор распространение подобных систем и их внедрение происходит не слишком активно. Тем не менее, прогресс все же есть, некоторые дата-центры используют системы погружного охлаждения, и не планируют переходить на прежние типы систем охлаждения.
В подобных системах обычно используется хладагент компании Novec, считающийся несомненным лидером. Но ничего постоянного нет, постепенно появляются альтернативные хладагенты. Одним из новых, перспективных проектов является пассивная система охлаждения на основе Fluorinert Electronic Liquid FC-72. Жидкость эта не проводит ток плюс очень стабильна (химически и термически). Здесь сразу сказать, что разработчики используют систему охлаждения, которая не требует погружения всего сервера в емкость с жидкостью. Авторы проекта — сотрудники Университета Алабамы, Хантсвилль (University of Alabama in Huntsville).
Как это работает?
Разработчики охлаждают лишь процессор, как один из самых нагревающихся элементов системы (хотя, конечно, греется не только процессор, особенно в высоконагруженных системах).
Преимуществами системы охлаждения, где используется хладагент Fluorinert Electronic Liquid FC-72, является ее полная пассивность, при этом не требуется использовать даже помпы. Поэтому энергия для работы системы не требуется. Второе преимущество, проистекающее из предыдущего — отсутствие движущихся частей, поэтому работать система может очень долго, операционные затраты на обслуживание будут минимальны.
Система работает следующим образом:
- Нагревшийся процессор (либо любой другой элемент) испаряет жидкость Fluorinert Electronic Liquid FC-72;
- Пар уходит к теплообменнику, откуда тепло уходит в окружающую среду (охлаждение воздухом);
- Fluorinert Electronic Liquid FC-72 конденсируется, и стекает в накопительный резервуар;
- Жидкость попадает к процессору, и цикл повторяется.
О практическом внедрении такой системы охлаждения в дата-центрах говорить еще рано, поскольку испытания проводились только для процессоров Intel Pentium 4 и Core i3. Но в скором времени будут проведены испытания и в «полевых» условиях.
При этом разработано сразу три варианта такой системы, которые тестировались в течение 12 часов. По результатам разработчики выбрали одну из систем, показавшую максимальную эффективность. Речь идет о прямоконтактной иммерсионной системе, очень эффективно стабилизирующей температуру процессора на уровне в 56 градусов Цельсия.
Разработчики считают, что использование пассивной системы охлаждения, без вентиляторов, позволяет ликвидировать необходимость частой очистки кулеров от пыли.
Экономика должна быть экономной
По словам разработчиков, их система, при условии массового внедрения поможет производителям компьютерных систем (включая серверы) ежегодно экономить $540 млн, в результате отказа от установки кулеров и необходимости подвода энергии.
Пользователи же систем только в США ежегодно смогут экономить около $6,3 миллиарда за счет отсутствия затрат энергии на системы охлаждения компьютерных систем.
Конечно, до массового внедрения системы охлаждения такого типа еще далеко, но работа достаточно перспективная, так что можно ожидать ее дальнейшего развития. Кроме того, патент разработчики уже получили.
