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Was ist eine Flüssigkeitskühlverteilungseinheit? Flüssigkeitskälte Verteilungseinheit
Datum:2025-08-22Lesen Sie:1
Flüssigkeitskältete Verteilungseinheiten sind das „Herz“ oder „Hub“ eines flüssigkeitskälteten Serversystems. Es befindet sich zwischen der Infrastruktur des Maschinenraums und dem flüssigkeitskälteten Server im IT-Schrank, dessen Kernfunktion es ist, den Server präzise und zuverlässig mit Kühlflüssigkeit zu versorgen und die von dem Server erzeugte Wärme abzunehmen.
Sie können dies mit:
• Rechenzentrum Ebene: Zentral klimatisierte Innenmaschine.
Kreislaufsystem: Herz (Pumpen) und Nieren (Filtern, Regulieren).
• Haushaltswassererwärmer: Steuern Sie den Wasserstrom, die Temperatur und den Druck, um die einzelnen Wasserverbrauchspunkte zu bedienen.
Warum brauchen wir eine Flüssigkeitskühlverteilereinheit?
Mit der Verbreitung von KI-Rechnen, Hochleistungsrechnen und Servern mit hoher Dichte stieg der Stromverbrauch und die Wärmeerzeugung des Chips drastisch an und die herkömmliche Luftkühlung nahm sich der Abwärmegrenze. Flüssigkeitskühlung ist wegen ihrer wärmeleitenden Fähigkeit weit über die Luft eine unvermeidliche Wahl. Flüssigkeitskältete Verteilungseinheiten spielen dabei eine wichtige Rolle:
Schnittstellenversion und Isolierung: Trennen Sie den „sekundären“ Kühlzyklus, der von der Maschinenrauminfrastruktur bereitgestellt wird (normalerweise mit niedrigeren Temperaturen und unterschiedlichen Wasserqualitätsanforderungen), von dem „sekundären“ Kühlzyklus, der mit Servern im Schrank verbunden ist. Einmal kann das Seitenwasser unrein oder korrosiv sein und ein direkter Zugang zu teuren Servern ist gefährdet. Die CDU ermöglicht den Wärmeaustausch über einen Plattenwärmetauscher ohne Flüssigkeitsmischung und schützt präzise Wasserwege auf der Serverseite.
Durchfluss- und Druckregelung: Durch die eingebauten Pumpen und Ventile wird ein stabiler, kontrollierbarer Durchfluss und Druck für jeden Schrank und sogar jeden Server-Berechnungsknoten bereitgestellt, um sicherzustellen, dass alle Server gleichmäßig und effektiv gekühlt werden können.
3. Temperaturregulierung: Überwachen und regulieren Sie die Temperatur der Kühlflüssigkeit, die an den Server geliefert wird, so dass sie im idealen Arbeitsbereich bleibt, um sowohl die Wärmeeffizienz zu gewährleisten als auch die Probleme mit der „Belastung“ aufgrund der zu niedrigen Flüssigkeitstemperatur zu verhindern.
4. Überwachung und Management: Als intelligenter Managementknoten überwachen Sie in Echtzeit die Schlüsselparameter des Systems wie Durchfluss, Temperatur, Druck, Flüssigkeitsniveau, Leckage usw. und laden Sie Daten über die Netzwerkschnittstelle in das Rechenzentrum-Managementsystem hoch, um Frühwarnung und Fernsteuerung zu erreichen.
Redundanz und Zuverlässigkeit: Normalerweise sind redundante Pumpen, Stromversorgung und Regler ausgestattet, um sicherzustellen, dass das Kühlsystem bei Ausfällen einzelner Komponenten kontinuierlich funktioniert und die stabile Arbeit des Servers gewährleistet.
Hauptkomponenten:
| Komponenten | Funktionsbeschreibung |
|---|---|
| Pumpengruppe | Die Antriebsquelle des Systems treibt die Kühlflüssigkeit in einem sekundären geschlossenen Kreislauf. Oft wird ein redundantes Design verwendet. |
| Plattenwärmetauscher | Kernwärmenaustauschteile. Die Kühlflüssigkeit auf der ersten und sekundären Seiten wird hier durch Wärmeaustausch durchgeführt, ist aber physikalisch isoliert. |
| Steuerungssystem | Dazu gehören Regler, Sensoren (Temperatur, Durchfluss, Druck, Taupunkt, Flüssigkeitsspiegel) und Aktoren (Ventile, Frequenzumrichter). Das Gehirn der CDU. |
| Flüssigkeitsbehälter/Ausdehnungsbehälter | Aufbewahrung von Kühlflüssigkeit, die sich aufgrund der Kühlung durch Aufblasen verändert, und Aufrechterhaltung der Systemdruckstabilität und Wasserauffüllung. |
| Filter | Filtern Sie mögliche Partikelverunreinigungen im Sekundärkreislauf und schützen Serverkühlplatten und Wasserwege vor Verstopfungen. |
| Stromverteilungseinheiten | Stromversorgung von CDU-eigenen Pumpen, Steuergeräten und möglicherweise integrierten Schrank-PDUs. |
| Leckdetektor | Erkennen Sie Flüssigkeitsleckage im Inneren der CDU oder am Boden des Schranks und alarmieren Sie rechtzeitig. |
| Mensch-Maschine-Schnittstelle | Lokaler Touchscreen zur Anzeige von Status, Einstellung von Parametern und Anzeige von Alarmen. |
Arbeitsablauf:
1. eine seitliche Schaltung (Maschinenraumseite): Das Tieftemperaturkühlwasser aus dem trockenen Kühler oder dem Gefrierwasser des Maschinenraums fließt in den Plattenwärmetauscher auf einer Seite.
Sekundärseitige Schaltung (Serverseite): Eine spezielle Kühlflüssigkeit, die von der Pumpe angetrieben wird, strömt durch die Sekundärseite des Plattenwärmetauschers, wo sie durch kaltes Wasser auf der Sekundärseite gekühlt wird.
3. Verteilung der Kühlflüssigkeit: Die gekühlte Sekundärflüssigkeit wird über Schnellverbindungen und Schläuche an die einzelnen Server im Schrank verteilt. Flüssigkeit fließt durch die Kühlplatte im Inneren des Servers und absorbiert direkt die Wärme, die von Heizkomponenten wie CPU/GPU erzeugt wird.
4. Wärmerückführung: Die Kühlflüssigkeit, die nach der Absorption von Wärme erwärmt wird, kehrt zur Flüssigkeitskälte-Verteilungseinheit zurück.
5. Wärmeaustausch: Wärmekühlflüssigkeit fließt wieder durch den Plattenwärmetauscher, die Wärme an eine Seite des kalten Wassers überträgt, die selbst gekühlt wird, um einen Zyklus abzuschließen.
Dieser Prozess ist kontinuierlich und entfernt die von dem Server erzeugte Wärme effizient.
