데이터 센터는 대량의 전기를 사용하는데, 이는 열로 변환됩니다. 시설에 설치된 장비가 많을수록 더 많은 열이 발생합니다. 데이터 센터 냉각이라는 용어는 데이터 센터 시설 내에서 이상적인 온도와 습도 수준을 보장하는 집합적인 장비, 도구, 시스템, 기술 및 프로세스를 말합니다.
적절한 데이터 센터 냉각은 시설 전체에서 충분한 냉각, 환기 및 습도 제어를 보장하여 모든 장비를 필요한 온도 범위 내에서 유지합니다.
데이터 센터 냉각이 중요한 이유는 무엇입니까?
고온과 고습은 IT 및 전기 장비에 이상적이지 않은 조건입니다. 대부분의 IT 장비와 장비는 성능에 영향을 미치지 않도록 신속하게 소산되어야 하는 열을 생성합니다. 과도한 열과 습도는 가전제품과 장비를 손상시켜 오작동하고 작동을 멈출 수 있습니다. 손상된 장비는 화재 및 기타 안전 문제의 위험을 초래할 수 있습니다. 이러한 위험은 장비를 더 자주 수리하거나 교체해야 하므로 운영 비용을 증가시킵니다.
데이터 센터 냉각은 공기에서 과도한 열을 제거하고 더 시원한 공기로 대체하여 작동합니다. 이는 일반적으로 여러 가지 방법 중 하나로 수행됩니다.
더운 공기는 외부로 배출되고, 외부 공기는 시설 내부로 유입되어 냉각되고 순환됩니다.
내부 공기는 냉각을 통해 회수되는데, 냉각 효율을 극대화하기 위해 따뜻하고 차가운 통로를 설계하는 경우가 많습니다.
뜨거운 공기는 외부로 배출되고, 미리 냉각된 외부 공기는 시설로 유입되어 냉각됩니다. 이 방법을 자유 냉각이라고 하며, 더 시원한 기후에 위치한 시설에만 적합합니다.
현재 데이터 센터 냉각 시스템 및 기술
공기 냉각과 액체 냉각은 데이터 센터 냉각에서 가장 널리 사용되는 두 가지 유형입니다.
1. 공기 냉각
이 냉각 방식은 융기된 바닥과 뜨거운 통로 및 차가운 통로 설계를 결합한 소규모 데이터 센터 또는 오래된 데이터 센터에 이상적입니다. 컴퓨터실 공조(CRAC) 장치 또는 컴퓨터실 공기 처리기(CRAH)가 차가운 공기를 내보내면 융기된 바닥 아래의 압력이 증가하고 차가운 공기가 장비 입구로 보내집니다. 차가운 공기는 뜨거운 공기를 대체한 다음 CRAC 또는 CRAH로 돌아가 냉각되고 재순환됩니다.
뜨겁고 차가운 공기 채널은 흡입구와 배출구를 보다 집중적으로 배치하여 공기 기반 냉각 시스템의 효율성을 높입니다. 이렇게 하면 뜨겁고 차가운 공기가 섞이는 것을 방지하여 냉각 CRAC 또는 CRAH가 보다 효율적으로 작동할 수 있습니다.
또한 CRAH는 외부 공기를 흡입하여 냉매 대신 냉각수를 사용하여 냉각하기 때문에 CRAC보다 효율적입니다. CRAC는 냉매를 사용하여 공기를 냉각하는 주거용 에어컨과 유사하게 작동합니다. CRAC 장치는 엔터프라이즈급 데이터 센터를 따라잡을 수 없기 때문에 소규모 데이터 센터 캐비닛에 더 적합합니다.
2. 액체 냉각
비교적 새로운 기술은 액체 냉각입니다. 이것은 가장 필요한 데이터 센터 장비에 설치할 수 있기 때문에 더 효율적이고 비용 효율적인 냉각 시스템입니다. 액체는 배출원에서 열을 전달하는 데 공기보다 더 효과적입니다. 또한 고밀도 및 엣지 컴퓨팅 데이터 센터와 같이 평균 이상의 열을 생성하는 더 높은 장치 밀도 및 프로젝트를 지원할 수도 있습니다.
액체 냉각에는 두 가지 주요 유형이 있습니다.
액체 침지 냉각
액체 침지 냉각, 이 방법은 폐쇄된 시스템의 유전체 유체에 전체 전기 장치를 배치합니다. 유체는 장비에서 방출되는 열을 흡수하여 증기로 변환하고 응축하여 장비를 냉각하는 데 도움이 됩니다.
칩에 직접 액체 냉각
직접 칩 액체 냉각, 이 방법은 호스를 사용하여 비가연성 유전체 유체를 CPU나 GPU와 같이 가장 많은 열을 생성하는 처리 칩이나 마더보드 구성 요소로 직접 가져옵니다. 유체는 증기로 변환하여 열을 흡수하고, 증기는 동일한 튜브를 통해 장치에서 열을 제거합니다.
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