数据中心风冷与液冷数据通信设备概述
本文探讨机架或机柜内部可能采用的液冷系统。本文介绍七种最常用的数据通信设备冷却配置方式，其他配置方式也是可行的，但为了简单，便不再讨论。
这些系统借助化学、物理与热工性能可由CDU进行调节的流体，将机架或机柜内的热量带走。被调节的流体可能是水、抗冻混合液体、非导电流体或制冷剂等。
图4.8是一台风冷与液冷组合冷却的机架或机柜示意图。计算机房内的空气和经调节后的液体各自带走了一部分热负荷。在这种配置方式中，空气是进入数据通信设备内的惟一冷却介质，空气一液体换热器是带走了迸、出数据通信设备的空气中的热量，于是，减少了计算机房的空调热负荷，减少了热空气循环量。换热器可以安装在机架或机柜的门上，或沿着气流的任何上。但无论哪种情况，都应该考虑换热器的有效性以及冷凝问题，尤其是将换热器设置在数据通信设备上游的配置方式。此外，如果通过换热器的空气压力降非常小，就不需要附加风机来获得必要的空气循环量。
图4.9展示了一种还是仅用空气作为冷却介质进人数据通信设备内的封闭型机柜。在此情况下，若不考虑计算机房内的空气，全部热负荷(机板上的散热量除外)是由调节后的流体带走的，还可能需另加风机来驱动足够的风量通过系统。为了冷却数据通信设备，这种配置方式如图4.1配置那样需要相同的冷空气量。风机和换热器可以安装在各种，例如，风机可以安装在后门上的风道内，而换热器可以设置在机柜的底部，其目的是为了有足够的风量来吸取全部热负荷，同时也为了获得良好的气流分布，避免机柜内冷却不均匀和出现热部位。
图4.9液冷机柜内封闭式风冷数据通信设备
图4.1说明了一种仅靠液体进行内部传热的机架和机柜。图中所示的
图4.1液冷机架内也冷数据通信设备
换热器和水泵是任选项，以明确来自CHWS或CWS回中的设施级工作流体是经过了充分调节的，可百接进入数据通信设备。除非机柜带一个就地的CDU，否则CDU能流体泄漏量的一个重要优点就了。
图411表示在图410系统中增加了用计算机房空气来冷却。鉴于各种不同的热源及其不同的形式，我们期望这种配置方式将更多地被应用，这是因为气流穿过组合体、不均匀几何体时以空气来补充比用水更容易。
图4.11风冷/液冷机架内开敞式风冷与液冷数据通信设备
图4.12的布置更进了一步。与图4.11相似，该图所示为一种风冷与液冷的组合方式，只是现在机柜内的空气进行闭式循环。机柜内的空气由一个单独的换热器进行冷却。这种配置方式表示了一台机柜内有多台数据通信设备，有些数据通信设备是液冷，其他的是风冷。该图也可表示为数据通信设备中某些部件(如中央处理单元——CPU)是液冷，其他部件(如电源)是风冷。
图4.12液冷机架内封闭式风冷与液冷数据通信设备
图4.13和图4.14展示了机架或机柜内采用了蒸气压缩循环换热器。图4.13中采用了一个内置的数据通信设备冷却系统——DECS;在图4.14中，空气是循环于数据通信设备与蒸气压缩系统之间的工作流体。
图4.13采用蒸汽压缩系统的液冷机架内的液冷数据通信设备
图4.14采用蒸汽压缩循环的也冷机柜内的风冷数据通信设备
在以上列出的所有系统中，主要热汇是冷水系统(CHWS)(冷水机组，或冷却水系统(CWS)中由设施调节的流体，在某些情况下，由计算机房的空调风加以辅助。当采用直接蒸发(DX)系统时，设施调节的流体将是液体制冷剂。当很大的热负荷由调节流体带走时，计算机房内的空气温度允许上升，以提供更适宜的工作。然而，由于液体冷却方式比空气更有效，目前对所用流体关心的焦点百先是提高其散热量，其次是芯片工作温度较高会有热故障的和使其寿命缩短，另外还有降低能耗费用的问题。
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