S brzim razvojem računalne industrije i velikim-uvođenjem servera visoke-gustoće i superračunalne opreme, tradicionalno hlađenje zrakom više ne može zadovoljiti potrebe za upravljanjem toplinom visoko-energetskih regala. Hlađenje tekućinom postalo je glavno rješenje u modernim velikim-podatkovnim centrima zbog svojih prednosti visoke učinkovitosti hlađenja, niske potrošnje energije i niske buke. Sustav tekućeg hlađenja koristi rashladno sredstvo kao medij za prijenos topline i cirkulira rashladno sredstvo kroz zapečaćenu cijev za uklanjanje topline koja se stvara tijekom rada opreme. Čistoća rashladne tekućine izravno određuje stabilnost sustava i životni vijek opreme. čelična tekućina, kao temeljni dio opreme za pročišćavanje, igra važnu ulogu u filtraciji medija, zaštiti cjevovoda i sigurnosti opreme te je važno jamstvo za dugoročan-stabilan rad sustava. Ovaj rad detaljno predstavlja njegovu temeljnu strukturu, princip rada i praktičnu funkciju.
Pozadina primjene nehrđajućeg filtra za hlađenje tekućinom od nehrđajućeg čelika.
Sustavi tekućeg hlađenja u podatkovnim centrima dolaze u dva oblika --hlađenje hladnom pločom i hlađenje uranjanjem, a oba se oslanjaju na zatvorenu cirkulaciju rashladne tekućine za odvođenje topline. Zagađivači kao što su troska za lemljenje, metalni ostaci, čestice prašine i koloidne nečistoće mogu se lako akumulirati u sustavu tijekom instalacije opreme, izgradnje cjevovoda i dugotrajnog rada. Ove sitne nečistoće cirkuliraju s rashladnom tekućinom i mogu začepiti hladnjake poslužitelja, mikropore cijevi i komponente za izmjenu topline. Ova blokada može dovesti do smanjene učinkovitosti hlađenja, kvarova sustava zbog lokalnog pregrijavanja i korozije ili začepljenja cijevi. Za razliku od standardnih industrijskih filtara, aplikacije za hlađenje tekućinom u podatkovnim centrima zahtijevaju vrhunsku otpornost na koroziju, čistoću i stabilnost. Filtri za tekuće hlađenje od nehrđajućeg čelika imaju prednosti otpornosti na koroziju, visoke točnosti filtracije, otpornosti na raspadanje medija i mogućnosti ponovne upotrebe, te su postali standardna oprema za pročišćavanje za ove sustave.
ii. Osnovne strukturne komponente filtara za hlađenje tekućinom od nehrđajućeg čelika
čelična tekućina posebno je dizajnirana za podatkovne centre. Ima integriranu, modularnu i zapečaćenu strukturu, koja je u skladu sa zahtjevima ciklusa brtvljenja tekućinske rashladne cijevi. Uređaj se sastoji od pet glavnih komponenti: kućište od nehrđajućeg čelika, jezgra filtera visoke-preciznosti, brtveni sklop, ulazni/izlazni otvori i drenažni mehanizam. Filter je u potpunosti izrađen od nehrđajućeg čelika i ima izvrsnu otpornost na hrđu i koroziju. Kompatibilan je s različitim tekućim rashladnim medijima, kao što su rashladna sredstva na bazi-glikola, i ne reagira s medijem, čime se sprječava sekundarna kontaminacija. Elementi filtra izrađeni su u više slojeva, koji se sastoje od sinterirane mreže od nehrđajućeg čelika i pletene mreže, kako bi se osigurale dosljedne veličine pora i preciznost filtracije te uhvatile mikro-nečistoće. U kombinaciji s visoko{9}}kvalitetnim brtvenim prstenovima, osigurava potpuno zabrtvljen proces filtracije koji eliminira curenje iz tekućina, plinova ili samih medija, što ga čini idealnim za neprekidni rad 24/7 koji zahtijevaju podatkovni centri.
III. Osnovna načela rada
čelična tekućina djeluje pomoću **fizičkog presretanja i stupnjevane filtracije**, koristeći pritisak tekućine za pokretanje cirkulacije i filtracije medija. Rashladno sredstvo pokreće cirkulacijska pumpa koja ulazi u filtar s ulaza i ravnomjerno prolazi kroz površinski, srednji i duboki sloj filtra od nehrđajućeg čelika. Velike čestice nečistoća zarobljene su u površinskom sloju, dok su sitni koloidi i čestice prašine zarobljeni u finim dubokim mrežama. čista rashladna tekućina izlazi iz jedinice i ponovno ulazi u sustav cirkulacije tekućine za hlađenje. Cijeli proces je potpuno zatvoren i ne uključuje gubitak snage ili kontaminaciju medija, niti mijenja sastav ili performanse rashladne tekućine. Osim toga, mreža od nehrđajućeg čelika ima stabilnu strukturu pora i visoku tlačnu čvrstoću, koja može odoljeti deformaciji, lomljenju i odlijepljenju tijekom dugih ciklusa visokog-tlaka, osiguravajući kontinuiranu umjerenu čistoću. Kada se nečistoća nakupi do kritičnih razina, performanse filtracije mogu se obnoviti uklanjanjem i čišćenjem ili ispiranjem za ponovnu upotrebu.
IV. UVOD Osnovne funkcije hladnog tekućeg filtra od nehrđajućeg čelika
Prvo, tu je funkcija presretanja i pročišćavanja nečistoća: ona precizno filtrira sve nečistoće u sustavu tekućeg hlađenja, kao što su metalni ostaci, prašina i koloidi. To sprječava začepljenje rashladne ploče i slijeganje cijevi, osigurava glatku cirkulaciju rashladne tekućine i održava učinkovitost raspršivanja topline opreme. Tu je i zaštita opreme: čisti mediji mogu učinkovito zaštititi precizne komponente --kao što su čipovi poslužitelja, rashladne ploče, izmjenjivači topline i cirkulacijske pumpe --od korozije, trošenja ili nečistoća. To uvelike smanjuje vjerojatnost kvara hardvera i produljuje radni vijek osnovne opreme. Treće, očuvanje energije stabilnog tlaka u sustavu: eliminira blokade cjevovoda uzrokovane povećanjem otpora cirkulacije, neravnotežom tlaka i tako dalje. Stabilizacijom radnog tlaka sustava za hlađenje tekućinom i smanjenjem potrošnje energije cirkulacijske pumpe može se poboljšati vrijednost PUE (Power Usage Effectiveness) podatkovnog centra. Konačno, ima dugotrajna svojstva protiv korozije i obraštanja. U potpunosti je izrađen od nehrđajućeg čelika, ne hrđa i ne ostavlja mrlje, sprječava sekundarno onečišćenje rashladne tekućine i osigurava dug rad tekućeg rashladnog sustava.
V. Sažetak
čelična tekućina je "čuvar čistoće" tekućinskih rashladnih sustava u podatkovnom centru tekućina. Ključni problemi kao što su onečišćenje nečistoćama, začepljenja cjevovoda i istrošenost opreme riješeni su korištenjem precizne filtracijske strukture od nehrđajućeg čelika i stabilnih fizičkih principa filtracije. To nije samo jednostavan dodatak filtera, to je ključni dio osiguravanja stabilne disipacije topline u računalnim-uređajima visokih performansi, smanjenje troškova rada i održavanja i poboljšanje energetske učinkovitosti podatkovnog centra. To je bitna infrastruktura za moderne, zelene podatkovne centre-hlađene tekućinom.
VI. Često postavljana pitanja
P1: Zašto bi sustavi tekućeg hlađenja trebali koristiti filtre od nehrđajućeg čelika umjesto standardnih filtara?
O: Standardni filtri obično koriste plastične ili papirnate filtre koji korodiraju, stare i bacaju čestice u rashladnu tekućinu, uzrokujući sekundarnu kontaminaciju. Osim toga, nedostaje im dovoljna preciznost filtracije i otpornost na pritisak kako bi zadovoljili uvjete kontinuiranog rada visokog napona podatkovnih centara. Nasuprot tome, filtri od nehrđajućeg čelika imaju prednosti otpornosti na koroziju, strukturalnog integriteta (bez raspadanja) i stabilne preciznosti filtracije te su prikladniji za strogi rad sustava za hlađenje tekućinom.
Kako začepljeni filtar utječe na sustav tekućeg hlađenja u podatkovnom centru?
O: Začepljenja filtra mogu blokirati cirkulaciju rashladne tekućine, povećati tlak u cjevovodu i uzrokovati nagli pad učinkovitosti odvođenja topline. To može dovesti do pregrijavanja lokalnog poslužitelja i smanjenja performansi (otključavanja). U teškim slučajevima može uzrokovati prekid rada opreme ili puknuće cjevovoda i curenje, što utječe na ukupnu radnu stabilnost podatkovnog centra.
