Immersionskylningsvätska med bubblor
Nästa generations datacenter är här.

Immersionskylning för datacenter

  • Dataekonomins framväxt förändrar vår tillvaro i grunden, och vår ständigt uppkopplade och integrerade värld pressar företagens arbetstakt ständigt uppåt. Nästan alla aspekter av våra liv – smarta enheter, hem, städer och självkörande fordon – är beroende av vad som pågår i datacentren.

    Men centren förbrukar enorma resurser i form av energi, vatten, markyta med mera. Det är tydligt att vi behöver snabbare, smartare, energieffektivare och hållbarare datacenter.

    När vi frångår traditionell kylning och istället kyler datacentren med immersionskylning från 3M står företagen bättre rustade för framtida höga prestandakrav, samtidigt som kostnaderna och påverkan på naturresurser hålls nere.

    Påbörja något som annars skulle vara omöjligt – en ny era med datacenter.


Grafiskt datapunktdiagram

Läs mer om vad 3M-vätskor kan åstadkomma i fem olika datacentertillämpningar.

Immersionskylning med 3M™ Fluorinert™ Electronic Liquids och 3M™ Novec™ Engineered Fluids kan bidra till högre effektivitet, lägre kostnader och minskat beroende av naturresurser – från design och konstruktion till underhåll och drift. Nästa generations datacenter finns runt hörnet – låt 3M:s forskning leda dig dit.

  • Hyperscale

    Strategi. Prestanda. Kostnad. Miljömässig hållbarhet.

    • Hyperscale-datacentergrafik

      Geografiskt och miljömässigt oberoende

      Förse datacentern med en globalt konsekventare kylningsinfrastruktur som inte är beroende av platsen.

      Enklare datacenterkonstruktioner som effektivare kan skalas

      Effektivare skalning med mindre datacenter och enklare datacenterlayout (mekanik, elsystem, nätverksteknik och så vidare). Enklare datacenterdesign som inte kräver komplex styrning av luftflöden.

      Lägre kapital- och driftskostnader

      Anpassa dig till nya belastningskrav med lägre kapitalinsatser tack vare mindre eller utebliven infrastruktur för luftkylning (exempelvis kylaggregat, CRAC, CRAH, PDU, RPP, telekom/nätverk, area). När kyleffektiviteten ökar kan kostnaderna för extern kylning sänkas.

      Lägre PUE (kyleffektivitet) och vattenförbrukning

      Med en PUE ända nere på 1,03 kan du bygga energieffektivare och hållbarare datacenter. Och med torrkylare kan du minska eller nolla avfallsvattenmängden helt med enfasig eller tvåfasig immersionskylning.

  • Superdatorer

    Strategi. Prestanda. Kostnad. Miljömässig hållbarhet.

    • Grafik över myndighetsbyggnad med superdatorer

      Högre prestanda och effektivare kylning

      Möjliggör nya eller beräkningsintensivare laster som traditionell kylning inte klarar av tack vare fler flyttalsoperationer (FLOPS) per watt samtidigt som den bibehåller effektivitet och kostnadseffektivitet.

      Lägre PUE (kyleffektivitet) och vattenförbrukning

      Med en PUE ända nere på 1,03 kan du bygga energieffektivare och hållbarare superdatorer. Och vid enfasig tvåfasig immersionskylning kan du minska mängden avfallsvatten – ibland också eliminera den helt – tack vare torrkylare.

      Sänk driftkostnaderna

      När kyleffektiviteten ökar kan kostnaderna för extern kylning sänkas.

  • Företags-HPC

    Strategi. Prestanda. Kostnad. Miljömässig hållbarhet.

    • Grafik över högprestandaberäkningar inom sjukhus, bank och fabriker

      Mer kraft och effektivare kylning

      Stöd för nya eller beräkningsintensivare laster som är svåra att kyla kostnadseffektivt med traditionella kyllösningar.

      Lägre latens

      Minska fördröjningarna genom att köra latenskritiska laster i tätare, utrymmesoptimerade datacenter eller serverskåp närmare användaren.

      Högre driftsäkerhet hos utrustningen

      Lägre gränstemperaturer, mindre temperatursvängningar och färre hotspots betyder driftsäkrare verksamhet. Lindra effekterna av vanliga utrustningsfel med färre rörliga delar (exempelvis fläktar) som krävs i traditionella kylmetoder.

  • Edge/5G

    Strategi. Prestanda. Kostnad. Miljömässig hållbarhet.

    • Grafik med Edge-fjärrbox och självkörande bil

      Geografiskt och miljömässigt oberoende

      Installera lokala system med globalt konsekvent kylningsinfrastruktur som inte beror på miljön (kalla, varma, torra eller fuktiga klimat). Tätare formfaktorer innebär också större möjligheter för utrymmes- och viktberoende tillämpningar.

      En väg framåt till kommande effekttäthetsbehov

      Driftsätt lokala enheter med hög täthet i små format anpassade för nuvarande och framtida belastningar.

      Lägre latens

      Minska fördröjningarna genom att köra latenskritiska laster i tätare, utrymmesoptimerade lokala system närmare användaren.

      Förläng resursernas livslängd

      Förseglade immersionskylda enheter skyddar IT-utrustningen från damm, fukt och andra miljöföroreningar. Färre rörliga delar betyder också högre driftsäkerhet och längre livslängd hos lokala system.

  • Kryptovaluta

    Strategi. Prestanda. Kostnad. Miljömässig hållbarhet.

    • Grafik med datacenter för kryptovalutan Bitcoin

      Högre prestanda per watt

      Ta ledningen med immersionskylning och överklockning som ökar hashtakten. Ge mer kraft till mining och annan lönsam verksamhet som blir möjligt med effektivare kylning.

      Lägre kapital- och driftskostnader

      Lägre kapitalinsatser tack vare mindre eller utebliven infrastruktur för luftkylning (exempelvis kylaggregat, CRAC, CRAH, PDU, RPP, telekom/nätverk, area). När kyleffektiviteten ökar kan kostnaderna för extern kylning sänkas.


Vätskekylningstekniker som blir möjliga med 3M-vätskor

3M:s vätskor kan användas för enfasiga och tvåfasiga immersionskylningstillämpningar samt enfasiga och tvåfasiga direct-to-chip-tillämpningar.

  • Diagram över enfas immersionskylning
  • Enfas immersionskylning

    Vid enfasig immersionskylning kvarstår vätskan i sin vätskefas. Elektroniska komponenter är direkt nersänkta i en dielektrisk vätska inuti en förseglad men lättåtkomlig behållare, där värmen från elektronikkomponenterna överförs till vätskan. Ofta används pumpar för att förflytta den varma vätskan till en värmeväxlare, där den kyls ner och skickas tillbaka till behållaren

  • Diagram över tvåfas immersionskylning
  • Tvåfas immersionskylning

    Vid tvåfasig immersionskylning kokar och kondenserar vätskan, vilket ökar värmeöverföringseffektiviteten exponentiellt. Elektroniska komponenter är direkt nersänkta i en dielektrisk vätska inuti en förseglad men lättåtkomlig behållare, där värmen från elektronikkomponenterna får vätskan att koka och avges som ånga. Ångan kondenserar i en värmeväxlare (kondensor) i tanken. Värmen överförs till vatten i ett lokalt vattenledningsnät utanför datacentret.

  • Direct-to-chip-kyldiagram
  • Direct-to-chip-kylning

    I direct-to-chip-kylning avleds värme genom att vätska pumpas genom kylplattor som sitter på elektronikkomponenterna. Vätskan har aldrig direkt kontakt med elektroniken. Vattenglykol och andra ej dielektriska vätskor används vid direct-to-chip-kylning, men dielektriska vätskor kan användas i direct-to-chip-tillämpningar för att begränsa följderna vid läckor så att utrustningens tillförlitlighet ökar. Direct-to-chip-kylning kan implementeras med enfas eller tvåfas tekniken.


Upptäck rätt 3M-vätska för dina vätskekylningsbehov

  • Fluorinert elektronikvätska

    3M Fluorinert Electronic Liquids

    3M Fluorinert Electronic Liquids har satt branschstandarden för direktkontaktkylning av elektronik i över 60 år. Dessa extremt inerta och helt fluorerade vätskor har enastående hög dielektrisk täthet och mycket hög materialkompatibilitet. 3M Fluorinert Electronic Liquids är genomskinliga, färglösa, brinner inte, baseras inte på olja, har låg toxicitet, korroderar inte andra material, kan användas i stora temperaturintervall och är termiskt och kemiskt mycket stabila. 3M Fluorinert Electronic Liquids har också låg dielektrisk konstant vilket gör dem idealiska för enfasig och tvåfasig immersionskylning av datacenter.

  • Novec engineered fluid

    3M Novec Engineered Fluids

    3M Novec Engineered Fluids är utvecklade för en balans mellan prestanda och goda egenskaper för miljöskydd och arbetssäkerhet. De finns för en mängd olika tillämpningar som värmeöverföring, rengöring, testning och smörjmedelsapplicering. Vätskorna är obrännbara, baseras inte på olja, har låg toxicitet, korroderar inte andra material, har god materialkompatibilitet och är termiskt stabila. 3M Novec Engineered Fluids har också en låg global uppvärmningspotential (GWP) och noll ozonnerbrytande potential (ODP). Det ger datacenterägarna en innovativ, beprövad och hållbar lösning för enfasig eller tvåfasig vätskekylning av datacenter (direct-to-chip- och immersionskylning). 3M rekommenderar för närvarande hydrofluoreterbaserade (HFE) 3M Novec Engineered Fluids för kylningstillämpningar i datacenter.


Vanliga frågor om immersionskylning

  • Immersionskylning är en metod för kylning av IT-utrustning i datacenter, där utrustningen sänks ner direkt i en icke-ledande vätska, till exempel 3M™ Fluorinert™ Electronic Liquids eller 3M™ Novec™ Engineered Fluids. Värmen som skapas i de elektroniska komponenterna överförs direkt och effektivt till vätskan. Då minskar behovet av gränssnittsmaterial, kylflänsar, fläktar, kåpor, plåt och andra komponenter som är vanliga inom traditionell kylning.
  • Immersionskylning med vätskor från 3M har många fördelar jämfört med vanlig luftkylning, bland annat högre värmeeffektivitet (d.v.s. lägre PUE), högre prestanda och högre driftsäkerhet hos datacenter. Immersionskylning eliminerar också behovet av komplicerad styrning av luftflöden. Optimerade immersionskylda datacenter kan minska kapital- och driftskostnaderna och såväl minska tiden för konstruktion och förenkla den. Den högre beräkningstätheten som erhålls vid immersionskylning innebär flexiblare layout av datacenter, och de är inte på samma sätt begränsade till områden med höga markpriser eller begränsat utrymme. Slutligen kan immersionskylning med vätskor från 3M bidra till att eliminera kompromisserna mellan vattenförbrukning, energieffektivitet och kostnad eftersom kylaggregat eller komplex styrning av luftkylningssystem inte behövs. Därmed kan vattenanvändningen minska, och istället kan datacenter i många klimat kylas med naturliga vattentemperaturer – kylning till full kapacitet utan infrastruktur för förångning.
  • Vid immersionskylning sänks IT-utrustningen ner direkt i en förseglad men lättåtkomlig behållare fylld med dielektrisk vätska. Värmen som skapas i de elektroniska komponenterna överförs direkt till vätskan. Vid direct-to-chip-kylning har vätskan aldrig direkt kontakt med elektroniken. Istället används rör vid direct-to-chip-kylning, och kylvätskan pumpas till kylplattor som är fästa i elektronikkomponenter och tar upp värmen därifrån.

    Både immersionskylning och direct-to-chip-kylning kan implementeras med enfasiga eller tvåfasiga metoder med 3M:s vätskor.
  • Det finns två vanliga immersionskylningskonfiguration: tank eller kapsling.

    I tankvarianten av immersionskylning används dielektrisk vätska som värmeöverföringsmedium i en förseglad men lättåtkomlig tank. Då minskar behovet av hermetiska kopplingar, tryckkärl, förseglingar och kapslingar. Servrarna måste installeras stående inuti tanken.

    I en kapslad design är serverelektroniken inkapslad i serverchassit. Dielektrisk vätska cirkulerar i hela serverchassit och absorberar värme från elektronikkomponenterna. Kapslingskonstruktionen implementeras vanligen med servrar som skjuts in vågrätt i rack.
  • I valet mellan enfasig eller tvåfasig immersionskylning finns flera faktorer som behöver övervägas.

    I enfasiga immersionskylningssystem är tankkonstruktionerna enklare och det är lättare att hålla inne vätskan. Materialkompatibiliteten och renheten hos vätskan är också enklare hos enfasiga system jämfört med tvåfasiga system för immersionskylning.

    Med passiva tvåfasiga immersionskylningssystem ökar värmeöverföringseffektiviteten tack vare kokningen (via fasövergången från vätska till ånga) jämfört med enfasig immersionskylning. Därmed ökar den potentiella effekttätheten vid tvåfasig immersionskylning (upp till 250–500 kW/tank). Dessutom är kylningsinfrastrukturen som krävs för tvåfasig immersionskylning vanligen enklare, eftersom ingen extra adiabatisk kylning behövs utöver en torrkylare.
  • Vid enfasig immersionskylning går det att använda såväl fluorföreningar (eller fluorerade kolväten) och kolväteföreningar (exempelvis mineralolja, syntetisk olja och naturlig olja). Vätskan måste ha en hög kokpunkt (högre än systemets maxtemperatur) så att den säkert kvarstår i vätskefasen.

    Vid valet av fluorförening eller kolväteföreningar måste hänsyn tas till bland annat värmeöverföringsegenskaper (stabilitet och tillförlitlighet över tid med mera), IT-utrustningsunderhåll, vätskehygien och bytesbehov, materialkompatibilitet, elektriska egenskaper, antändbarhet eller brännbarhet, miljöpåverkan, säkerhet och total vätskekostnad under tankens eller datacentrets livstid.
  • Vid tvåfasig immersionskylning används övervägande fluorföreningar som generellt har en lägre kokpunkt. Kolväteföreningar används nästan inte alls i tvåfasiga immersionskylsystem eftersom de flesta av dem är antändbara och/eller brännbara. Kolväteföreningar används därför bara i enfasiga tillämpningar.

    Vid valet av fluorförening måste hänsyn tas till bland annat påverkan på IT-prestanda (konsistens, tillförlitlighet med mera), IT-utrustningsunderhåll, vätskehygien och bytesbehov, materialkompatibilitet, elektriska egenskaper, antändbarhet eller brännbarhet, miljöpåverkan, säkerhet och total vätskekostnad under tankens eller datacentrets livstid.
  • Myt eller fakta?

    Våra experter gör upp med några vanliga myter om immersionskylning och vätskor från 3M.

    Visa krossade myter


Resurser för immersionskylning

  • Rekommenderade rutiner vid tillverkning av tvåfas immersionskylningssystem (PDF, 242 kB)

    Få information om best practices för tankdesign och konstruktion (material, lock/tätning med mera), förberedelse av IT-utrustning, vätskekonditionering och avlägsnande av föroreningar, hantering av fukt och styrning av ventiler och tryck.

  • Miniatyrvideobild för immersionskylningstank

    Video: Se immersionskylning i praktiken

    Titta på videon om hur en- eller tvåfasiga immersionskylningssystem fungerar. Du får också veta hur immersionskylning med 3M vätskor kan främja högre datorkraft och prestanda än luftkylning på mindre än 10 procent av ytan.

  • Infografik: Titta närmare på kompromisslös kylning (PDF, 3,15 MB)

    Traditionella datacenter använder i genomsnitt 40 procent av energin enbart till kylning, plus miljontals liter vatten. Se hur det skulle kunna förändras, tack vare nya innovationer inom värmeöverföring och värmestyrningsteknik.

  • BitFury fallstudie (PDF, 2,19 MB

    BitFury har ett immersionskylt kryptovalutacenter på över 40 MW och 1,02 PUE med upp till 250 kW per tank eller 100 kW per m² som nås med Novec 7100.


Framtiden är flytande.

Vår unika erfarenhet av immersionskylning kan hjälpa dig komma i mål med nästa datacenterprojekt.

Close  
  • Tack för din förfrågan. Informationen du lämnar på denna blankett kommer att användas för att svara på din förfrågan antingen via e-post eller telefon av en 3M-representant alternativr av en av våra auktoriserade affärspartners, med vilka vi kan komma att dela din personliga information i enlighet med 3M:s sekretesspolicy.

  • Alla fält är obligatoriska såvida de inte angetts som valfria.

    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  • Skicka

Tack för att du har tagit kontakt med oss!

En 3M representant kommer att kontakta dig snart gällande din fråga.

Vi ber om ursäkt.

Ett fel inträffade då informationen skickades in. Försök igen senare

Andra 3M-webbplatser
bCom
Följ oss
The brands listed above are trademarks of 3M.
Ändra ort
Sverige - svenska