Иммерсионное охлаждение

Иммерсионное охлаждение — технология отвода тепла, при которой майнинговое оборудование или его отдельные компоненты погружаются в специальную электрически непроводящую жидкость. Такая жидкость одновременно контактирует с нагревающимися поверхностями и переносит тепло к элементам системы, где оно окончательно отводится наружу.

Главное отличие иммерсионного охлаждения от воздушного заключается в среде, которая непосредственно принимает тепло от оборудования. Вместо большого объёма воздуха используется специальный диэлектрический флюид, не создающий электрического контакта между компонентами.

Как работает иммерсионное охлаждение

  1. ASIC-оборудование устанавливается в специальную ёмкость.
  2. Оборудование погружается в совместимую диэлектрическую жидкость.
  3. Тепло от вычислительных компонентов передаётся жидкости.
  4. Нагретый теплоноситель перемещается внутри системы.
  5. Через теплообменник тепло передаётся наружному контуру.
  6. Охлаждённая жидкость возвращается к оборудованию.

Однофазное и двухфазное охлаждение

В однофазных системах рабочая жидкость остаётся в жидком состоянии на протяжении всего цикла. Она нагревается при контакте с оборудованием, затем перемещается к теплообменнику и после охлаждения возвращается обратно.

В двухфазных системах используется жидкость, которая при определённой температуре испаряется. Пары поднимаются в верхнюю часть установки, где конденсируются и снова превращаются в жидкость. Такая архитектура использует фазовый переход для переноса тепла.

Преимущества технологии

  • высокая эффективность отвода тепла;
  • возможность работы с высокой плотностью оборудования;
  • снижение зависимости от большого воздушного потока;
  • значительное снижение роли стандартных вентиляторов;
  • более равномерный отвод тепла от компонентов.

Что требуется для эксплуатации

Иммерсионная система требует специальной ёмкости, подходящей жидкости, теплообменников и организованного контура охлаждения. Также необходимо учитывать совместимость жидкости с материалами печатных плат, кабелей, уплотнений и других компонентов.

Иммерсионное охлаждение особенно интересно для объектов с высокой тепловой нагрузкой. Однако сама технология не устраняет необходимость отвода тепла из помещения или здания: она лишь меняет способ передачи тепла от оборудования к внешней системе.