CDU : Plateforme centrale de refroidissement liquide haute densité pour les centres de données d’IA

Avec la croissance rapide des modèles d'IA, du supercalcul et des baies de serveurs haute densité, la densité de puissance par rack dans les centres de données a atteint 80 kW, 100 kW et plus. Limité par un faible rendement, un niveau sonore élevé et une consommation énergétique excessive, le refroidissement par air traditionnel ne peut plus prendre en charge les équipements informatiques haute puissance. Par conséquent, le refroidissement liquide est devenu la solution de refroidissement privilégiée pour les centres de calcul intelligents modernes. En tant que nœud central reliant l'ensemble du circuit de refroidissement, l'unité de distribution de chaleur (CDU) détermine l'efficacité, la stabilité et la durée de vie des systèmes de refroidissement liquide, ce qui la rend essentielle pour les centres de données refroidis par liquide. unité de refroidissement air-liquide CDUpermet une mise à niveau transparente du refroidissement par air traditionnel vers le refroidissement liquide, offrant une dissipation thermique fiable et à faible consommation d'énergie pour les scénarios informatiques haute densité.

L'unité de distribution de liquide de refroidissement (CDU) est le dispositif central de contrôle et d'échange thermique des systèmes de refroidissement liquide à plaques froides. Véritable cœur et cerveau des centres de données refroidis par liquide, elle intègre l'échange thermique, la circulation, la filtration, la régulation de la température et de la pression, ainsi qu'une surveillance intelligente dans une unité compacte. Largement utilisée dans les centres de calcul IA, les installations de supercalcul et les centres de données à refroidissement liquide de grande envergure, la CDU isole physiquement la source de froid primaire au niveau de l'installation et le circuit de refroidissement secondaire au niveau du serveur. Elle distribue avec précision le liquide de refroidissement à basse température et stabilise le fonctionnement de tous les équipements informatiques refroidis par liquide. liquide de refroidissement pour serveurLa circulation s'effectue en circuits fermés et indépendants, assurant un transfert de chaleur efficace tout en évitant la contamination croisée et la corrosion des équipements.

Une unité de distribution de contenu (CDU) haute performance est composée de modules collaboratifs de précision, notamment des échangeurs de chaleur à plaques brasées, des pompes à fréquence variable redondantes (1+1), des unités de filtration et de dégazage, des vases d'expansion pour la stabilisation de la pression, des capteurs de haute précision et des systèmes de contrôle intelligents. L'échangeur de chaleur à plaques atteint un rendement de transfert thermique supérieur à 95 % et isole les deux circuits pour protéger les plaques froides et les canalisations des serveurs. Les pompes redondantes garantissent un fonctionnement continu et un ajustement dynamique du débit en fonction des charges de calcul en temps réel. Les modules de filtration et de dégazage éliminent les impuretés et les bulles d'air, tandis que le vase d'expansion stabilise la pression et le volume de liquide dans le circuit. Des capteurs à large bande et un système de contrôle intelligent assurent une surveillance en temps réel et une protection contre les pannes. L'ensemble des composants garantit un fonctionnement stable et efficace de l'unité complète. CDU air/liquide pour centre de données, répondant aux exigences de fonctionnement à haute disponibilité 24h/24 et 7j/7.

L'unité de refroidissement (CDU) fonctionne avec deux circuits fermés physiquement isolés mais thermiquement connectés pour un refroidissement cyclique entièrement automatisé. L'eau glacée basse température provenant de la source froide du bâtiment entre dans l'échangeur de chaleur primaire, tandis que le fluide de refroidissement secondaire circule à travers les plaques froides des serveurs pour absorber la chaleur des processeurs (CPU) et des cartes graphiques (GPU). Le fluide de refroidissement secondaire réchauffé cède sa chaleur à l'eau glacée primaire par un échange thermique à contre-courant, puis se refroidit et est recirculé vers les baies. L'eau primaire réchauffée retourne au système de refroidissement du bâtiment pour être à nouveau refroidie. La CDU ajuste dynamiquement le débit, la température et la pression pour s'adapter aux variations de la charge de calcul. CDU de refroidissement liquide par air rackPermet un refroidissement précis au niveau de l'armoire, raccourcit les canalisations, réduit la résistance à l'écoulement et diminue les risques de fuites de liquide pour les racks haute densité.

Les CDU offrent des avantages exceptionnels en matière de performances de refroidissement, d'économies d'énergie, de stabilité du système et d'exploitation et maintenance intelligentes. Elles prennent facilement en charge une capacité de refroidissement de 80 à 200 kW par rack, éliminant ainsi la surchauffe et la limitation de la puissance de calcul des dispositifs IA et HPC haute performance. La conversion de fréquence intelligente et le contrôle précis de la température réduisent le PUE du centre de données en dessous de 1,1, diminuant considérablement la consommation d'énergie frigorifique et les coûts d'exploitation. L'isolation à double boucle et les modules de protection multidimensionnels préviennent le blocage des canalisations, la corrosion et les anomalies de pression, tandis que le matériel redondant garantit une absence totale d'interruption de service. La surveillance complète des données et le diagnostic à distance simplifient l'exploitation et la maintenance à grande échelle. Associées à des équipements de refroidissement auxiliaires tels que… échangeur de chaleur liquide de porte arrièreLes CDU optimisent efficacement la gestion thermique globale lors des mises à niveau progressives des salles informatiques traditionnelles.

Les unités de refroidissement (CDU) courantes du secteur sont classées en trois catégories : montées en armoire, en rangée et centralisées, afin de s’adapter aux projets de différentes envergures. Les CDU montées en armoire se caractérisent par leur format compact et leur déploiement flexible, convenant aux petites et moyennes salles de refroidissement liquide et aux nœuds de calcul en périphérie. Les CDU en rangée offrent une couverture de refroidissement plus étendue et une capacité d’échange thermique supérieure, idéales pour les centres de calcul intelligent dédiés à l’IA de moyenne et grande taille. Les CDU modulaires centralisées offrent une puissance de refroidissement ultra-élevée et une gestion centralisée, parfaitement adaptées aux bases de supercalculateurs hyperscale et aux clusters d’IA à grande échelle. Pour les scénarios d’entraînement d’IA générant une forte chaleur, des solutions personnalisées sont disponibles. Échangeur de chaleur de porte arrière du rack GPU IAsert de solution de refroidissement supplémentaire efficace pour stabiliser le fonctionnement du cluster GPU sous pleine charge.

Portée par l'itération informatique et les politiques bas carbone, la technologie CDU présente quatre grandes tendances de développement : une intégration élevée et une conception légère pour des configurations compactes à haute densité ; une régulation adaptative de la température et du débit par l'IA pour une réduction supplémentaire de la consommation d'énergie ; une conception matérielle entièrement redondante pour une maintenance continue ; et des spécifications standardisées et universelles pour améliorer la compatibilité des équipements. Dans les projets traditionnels de rénovation de salles informatiques, la haute efficacité échangeur de chaleur de porte arrière de serveur haute densitérésout efficacement les problèmes de dissipation de chaleur à haute puissance, abaissant ainsi le seuil permettant aux entreprises de passer du refroidissement par air au refroidissement liquide.

Le refroidissement liquide est la solution optimale pour la dissipation thermique des systèmes de calcul haute densité, et l'unité de distribution de froid (CDU) constitue l'élément central du système de refroidissement. Au-delà du simple transport d'eau, elle intègre l'échange thermique, la circulation de l'énergie, la protection et une planification intelligente pour stabiliser la distribution du volume froid, le transfert de chaleur et le fonctionnement du système. Avec l'essor fulgurant de la puissance de calcul de l'IA et la construction de centres de données écologiques, les améliorations technologiques continues des CDU permettront aux infrastructures de refroidissement liquide d'atteindre une efficacité accrue, une consommation d'énergie réduite et une stabilité renforcée. Les solutions de plaques froides personnalisées améliorent encore l'efficacité énergétique et réduisent les coûts de maintenance dans les centres de données, les énergies nouvelles et les contextes industriels, garantissant un fonctionnement fiable et respectueux de l'environnement. système de refroidissement liquide pour centre de données.

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