Qual é a temperatura certa para a água em sistemas refrigerados a líquido?
A água é uma parte essencial de muitos sistemas de refrigeração de data centers. Mas à medida que as densidades - e, portanto, as temperaturas - aumentam, é necessário fazer perguntas sobre as temperaturas corretas da água que resfria esses sistemas. À medida que os chips que executam os servidores se tornam mais densos e mais poderosos, os operadores enfrentam dúvidas sobre se devem diminuir a temperatura do água indo para esses chips, a tal ponto que teremos que começar a nos concentrar mais no resfriamento dos sistemas de água.
Historicamente, os data centers foram mantidos em torno de 20 a 22 graus, mas grupos como a Sociedade Americana de Engenheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar Condicionado (ASHRAE) vêm aconselhando as organizações a definir termostatos mais altos há anos. Como resultado, as temperaturas dos centros de dados têm subido: Meta, empresa controladora do Facebook, aumentou suas temperaturas para 29,4 graus, o Google subiu para 26,6 graus e a Microsoft publicou diretrizes sugerindo que as temperaturas poderiam subir até 27 graus. Data centers legados típicos têm pontos de ajuste de água gelada entre 42-45 graus F (6-7 graus). Instalações que passaram pela otimização de seus sistemas de resfriamento aumentaram com sucesso a temperatura da água gelada para 50 graus F (10 graus) ou mais.
O resfriamento sempre foi o segundo maior consumidor de energia no data center, depois da carga de TI, e é principalmente energia usada para resfriar qualquer que seja o meio de transferência de calor - seja ele ar ou líquido. Portanto, quanto menos energia for gasta ali, melhor será a eficiência geral da instalação. O cenário está a mudar à medida que a indústria avança para centros de dados predominantemente refrigerados a líquido, onde um líquido como a água circula diretamente sobre os componentes produtores de calor e remove o calor. A água tem uma capacidade térmica muito maior que o ar, o que significa que os data centers podem suportar chips de maior densidade e usar menos energia para resfriá-los.
O fluido que passa pelos sistemas líquidos tem uma temperatura muito mais alta do que a encontrada nos sistemas de água gelada, mas a indústria ainda precisa padronizar a melhor abordagem. Ao mesmo tempo, os cavacos estão se tornando cada vez mais densos e as temperaturas da água fornecida a esses sistemas estão diminuindo. Os operadores de data centers há muito são acusados de serem excessivamente cautelosos ao resfriarem demais seus data centers refrigerados a ar para proteger o hardware de TI e evitar até mesmo o menor risco de superaquecimento dos data halls. Mostrar muita apreensão no resfriamento líquido corre o risco de ter o mesmo problema. Temperaturas mais altas da água significam menos energia usada para resfriamento – ótimo para PUE – mas corre o risco de os chips ficarem mais próximos de seu limite térmico.
Não existe uma temperatura ideal para a água em sistemas de refrigeração líquida, porque a melhor temperatura irá variar dependendo da configuração da instalação."Isso dependerá inteiramente do tipo de refrigeração líquida utilizada, bem como do ambiente do sistema de refrigeração líquida está presente, o tipo de chip e seu TDP, bem como a utilização do chip. As temperaturas da água em sistemas refrigerados a líquido hoje parecem estar convergindo em torno de 32 graus (89,6 graus F) para a água das instalações - o que é descrito como um "bom equilíbrio" entre eficiência da instalação, capacidade de resfriamento e suporte para uma ampla gama de sistemas DLC. A empresa observa, no entanto, que isso geralmente requer infraestrutura adicional de rejeição de calor, seja na forma de evaporação de água ou resfriamento mecânico para chips de maior densidade.
Muitos operadores já optaram por temperaturas de água conservadoras à medida que atualizam as suas instalações para incorporar uma mistura de TI refrigerada a ar e líquido. Outros instalarão sistemas DLC que não estão conectados a um abastecimento de água, mas são resfriados a ar por meio de ventiladores e grandes radiadores. À medida que os chips ficam mais potentes e consomem mais energia, a dissipação interna que precisa acontecer no invólucro do chip requer água mais fria para poder ainda suportar o resfriamento confiável desses chips.
