01 为什么必要液冷数据中心

在我国能源资源、环境治理的严格局势下
，液冷数据中心建设是加快数据中心绿色转型
，实现节能降耗的一种新解法。凭据CCID数据统计
，2019年中国数据中心能耗中
，约有43%是用于IT设备的散热
，根基与45%的IT设备自身的能耗吃旖。在此布景下
，液冷是使用液体作为冷媒为发热部件散热的一种新技术
；谝豪浼际鹾鸵豪浞务器等设备建设液冷数据中心能降低近90%的散热能耗
，整体数据中心能耗则可降落近36%
，是提升数据中心效力的沉要前提。

02 数据中心造冷技术及规划介绍

当前数据中心造冷技术以风冷为主。风冷是将空气作为冷媒
，把服务器主板、CPU等散发出的热量传递给散热器？
，再利用电扇或空调造冷等方式将热量吹走
，这也是散热系统亏损数据中心近半电力的重要原因。风冷蕴含直接空气天然冷技术和间接空气天然冷技术。直接空气天然冷能够凭据室表温度结合机械造冷给数据中心内部设备散热
，这种技术能效高
，但空气质量的不确定性会带来较大风险
，出格是室表空气湿度过高或者有害气体过多会对IT设备造成败坏。为了预防这种情况产生
，近些年的数据中心起头选取间接空气天然冷技术
，将室表冷空气通过空气热换器对室内热空气进行冷却
，预防室表空气进入数据中心内部
，受环境影响较直接冷较幼。这两种风冷技术效能都比力高
，但对环境和装置要求较高
，会对IT设备造成损耗降低靠得住性。随着数据中心规模增大及单机柜功率密度增大
，对造冷也提出了更高要求
，面向下一代IT系统的液冷技术应运而生。

液冷作为一种新型的散热方式
，通过表部冷却水或冷冻水系统实现系统换热
，具体是使用高比热容的液体作为传热工作介质来满足IT设备（如服务器）的冷却需要。目前
，基于液冷技术的主流规划蕴含冷板式液冷和浸没式液冷两种。冷板式液冷也称间接式液冷
，也就是冷媒和被冷却对象分离
，不会直接接触。通过液冷等高效热传导部件
，将被冷却对象的热量传递到冷媒中。通常冷板式液冷只用于冷却CPU、内存等关键器件
，只占总发热量的一半左右
，因而还必要共同风冷散热
，能够削减IT设备自带电扇的数量和电耗
，实现很大水平的节能。浸没式液冷也叫直接式液冷
，是将IT设备蕴含服务器主板、CPU、内存等发热量大的元器件全数浸入冷却液中
，用冷却液体代替空气给IT设备降温
，让被冷却对象与冷媒直接接触
，因发热元器件冷却均匀度更好
，能够选择肯定温度下相变的液体。对比风冷
，液冷在热换介质、驱动部件、散热能力、节能降耗、噪音、建设成本和选址上优势也更为显著。

图：液冷与风冷差距点

03 液冷数据中心建设收益及将来

基于液冷造冷技术
，建设液冷数据中心
，能够不用精密空调等高能耗设备实现数据中心整年天然冷却
，将PUE值降低到1.1内
，更大限度削减对环境的影响
，达到节能高效环保主张。液冷技术优势重要蕴含：

•节能降耗：散热能耗降低90%-95%
；IT设备能耗降低10%-20%
；

•节约成本：建设成本TCO低于传统机房

•易于选址：环境限度前提较少
，PUE更好切合环境及低碳要求

•安全靠得住：冷却液能够改善IT设备运行环境
，越发安全靠得住

•低碳绿色：解决电力资源
，节能降耗PUE可靠近1.0

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