影片《碟中諜4》中孟買(mǎi)的機(jī)房的集中式風(fēng)冷散熱裝置
影片中我們看到前去關(guān)閉衛(wèi)星的特工在風(fēng)道熱的大汗直流,這并不夸張,筆者曾經(jīng)維護(hù)過(guò)一個(gè)不到6平米的小型機(jī)房,有服務(wù)器6臺(tái),滿(mǎn)荷工作半天后機(jī)房的溫度就已經(jīng)到了無(wú)法忍受的程度,因此大型的機(jī)房那么多服務(wù)器同時(shí)工作的溫度可想而知,所以,數(shù)據(jù)中心和大型機(jī)房都配有專(zhuān)門(mén)的散熱系統(tǒng),并且還加入了溫度和濕度監(jiān)控。為了節(jié)省成本,大部分機(jī)房都采用風(fēng)冷式設(shè)計(jì),由空調(diào)吹入冷氣強(qiáng)制對(duì)流,但是對(duì)于整套散熱系統(tǒng)沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)的氣流設(shè)計(jì),導(dǎo)致機(jī)房?jī)?nèi)部氣流混亂,冷熱不均,這就造成了維護(hù)人員進(jìn)入機(jī)房維護(hù)時(shí)忽冷忽熱冰火兩重天的感覺(jué)。IBM公司在智慧云數(shù)據(jù)中心高峰論壇大會(huì)上提出了這一問(wèn)題,并提出對(duì)應(yīng)的解決方案,能有效解決氣流亂流帶來(lái)的散熱氣流溫度不均的問(wèn)題,通過(guò)合理的規(guī)劃?rùn)C(jī)柜的結(jié)構(gòu)和布局,按照設(shè)計(jì)的初衷可以“規(guī)定”氣流的方向,從而有效的增加了散熱效率。
但是目前風(fēng)冷式的散熱方式效率仍然不高,并且由于機(jī)柜結(jié)構(gòu)和服務(wù)器數(shù)量的影響,還容易出現(xiàn)散熱不均勻的現(xiàn)象,并且由于強(qiáng)制氣流高速流動(dòng),服務(wù)器的散熱風(fēng)扇帶來(lái)了巨大的噪音。因此一些數(shù)據(jù)中心和機(jī)房開(kāi)始考慮水冷的散熱方式。液體的比熱容非常高,采用液冷的散熱方式可以帶來(lái)諸多好處,例如導(dǎo)熱快,可以迅速導(dǎo)走服務(wù)器的熱量,而且散熱效率高,并且可以擯棄散熱風(fēng)扇,因此可以避免巨大的噪音和服務(wù)器內(nèi)部的灰塵聚集等。
比較典型水冷式機(jī)房散熱系統(tǒng)
IBM在智慧云數(shù)據(jù)中心高峰論壇大會(huì)上提出了自己的液體冷解決方案,并且提供了對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品,它采用了整柜式液冷方案,每臺(tái)服務(wù)器都改為液冷散熱,通過(guò)彎管接入機(jī)柜的散熱系統(tǒng)中,并且擴(kuò)展性比較靈活,增加服務(wù)器的時(shí)候只需增配一套彎管接入到機(jī)柜的散熱總管道系統(tǒng),有點(diǎn)類(lèi)似于集體式供暖的暖氣方案。采用了水冷方案后,循環(huán)水可以更快的帶走服務(wù)器的熱量,并且循環(huán)回來(lái)的制冷水又可以給服務(wù)器繼續(xù)降溫。由于取消了制冷空調(diào)和風(fēng)機(jī)以及服務(wù)器的散熱風(fēng)扇,水冷還極大節(jié)省了電的力的消耗,達(dá)到了節(jié)能減排的目的。所以水冷越來(lái)越被大型機(jī)房和數(shù)據(jù)中心看好。當(dāng)然,水冷系統(tǒng)也有自己的缺點(diǎn),首先是整套水冷方案比較復(fù)雜,維護(hù)相對(duì)麻煩,機(jī)柜和服務(wù)器內(nèi)部的散熱系統(tǒng)也需要重新設(shè)計(jì),并且由于缺少通用方案,導(dǎo)致消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)面比較狹窄、價(jià)格也較貴,第二是有關(guān)循環(huán)水的泄漏問(wèn)題,這個(gè)給設(shè)計(jì)帶來(lái)巨大的壓力,畢竟水漏到服務(wù)器里可不是件好玩的事情,而且如果出現(xiàn)泄漏的話(huà)會(huì)導(dǎo)致散熱系統(tǒng)的失效,這對(duì)于散熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了比較高的要求;第三就是采用了水冷散熱方式的機(jī)柜和設(shè)備重量都大大增加,給機(jī)房建設(shè)也提出了比較高的要求,所以《碟中諜4》中迪拜塔的服務(wù)器機(jī)房是不可能采用水冷方案的。
采用了水冷式散熱系統(tǒng)的服務(wù)器系統(tǒng)原理圖
盡管目前水冷方案仍存在上述問(wèn)題,但是水冷的散熱效果大家是有目共睹的,越來(lái)越多的機(jī)房開(kāi)始采用水冷方式,當(dāng)然,如果能出現(xiàn)通用式的水冷方案(比如用戶(hù)在購(gòu)買(mǎi)服務(wù)器和機(jī)柜的時(shí)候可以選裝通用式水冷散熱器),降低水冷成本,相信大家還是會(huì)樂(lè)于選擇技術(shù)成熟且廉價(jià)的水冷散熱系統(tǒng)的。