Ученые создали напечатанный на 3D-принтере водоблок для сверхэффективного охлаждения серверов
Международная команда исследователей изготовила с применением аддитивных технологий важный элемент системы жидкостного охлаждения для центров обработки данных. В работе, о которой пишет Datacenter Dynamics, участвовали эксперты из Дании, Бельгии и Германии.
Датский технологический институт объединил усилия с компанией Heatflow (Дания), бельгийской Open Engineering и немецким институтом прикладных исследований Fraunhofer IWU, чтобы разработать, напечатать и испытать компонент для охлаждения ЦОД и высокопроизводительных вычислительных систем.
В этой технологии жидкость-хладагент испаряется на нагретой поверхности. Пар, забирая тепловую энергию, поднимается вверх, затем конденсируется и под действием гравитации стекает обратно к источнику тепла. Ключевой элемент — парообразующая камера — был создан методом 3D-печати специалистами Heatflow и Датского технологического института. В ходе тестов удалось достичь мощности теплоотвода в 600 Вт, что на 50% превысило запланированные 400 Вт. Отсутствие в этом узле насосов способствует снижению энергозатрат.
Источник изображения: Danish Research Institute
Как отметили в Датском технологическом институте, аддитивное производство позволяет объединить все необходимые функции в одной детали. Это устраняет необходимость в соединительных элементах, уменьшает вероятность утечек и повышает общую надёжность узла. Кроме того, применение единого материала упрощает последующую переработку изделия.
Данная работа является частью европейской исследовательской программы AM2PC. Проект финансируется через сеть M-ERA.NET за счёт гранта Датского фонда инноваций. Главной целью инициативы была разработка, производство и тестирование рабочих характеристик испарительной камеры.
В Heatflow отмечают, что рост удельной мощности серверного оборудования требует перехода от традиционного воздушного охлаждения. Новое двухфазное решение обеспечивает пассивный отвод тепла без насосов и вентиляторов, что ведёт к существенной экономии энергии.
Источник изображения: Danish Research Institute
Компания Heatflow, созданная в 2018 году, предлагает решения для охлаждения электронных компонентов. Её ключевая специализация — двухфазные системы отвода тепла. Корпус испарителя изготавливается методом лазерного сплавления порошковых слоёв (PBF-LB), при котором лазерный луч формирует металлические детали слой за слоем.
Эта технология эффективно рассеивает тепло в диапазоне 60–80 °C и может использоваться в сетях центрального отопления, утилизирующих избыточное тепло из дата-центров. Исследователи отмечают, что интеграция с отопительными системами не была их основной задачей, однако проведённые испытания убедительно показали такую возможность. По их мнению, это серьёзный шаг к созданию более энергоэффективных дата-центров, которые смогут положительно влиять на общий энергобаланс.
Совершенствование систем охлаждения приобретает особую актуальность, учитывая данные от Rest of World: примерно 80% мировых дата-центров расположены в регионах с неподходящим климатом, что касается почти 7 тысяч объектов.
Источник: