Que faut-il faire pour passer au refroidissement par liquide? | nVent

Passage au refroidissement par liquide

Les progrès constants de la technologie et de la connectivité entraînent de nouvelles applications, et un besoin accru de protéger les données et les réseaux du monde entier. Diffusion de contenu, services bancaires en ligne, informatique en nuage, informatique de périphérie, intelligence artificielle. Ce ne sont là que quelques exemples d’applications qui entraînent un accroissement de la demande de données dans le monde entier.

Avec l’augmentation de la demande de services infonuagiques et Internet, les centres de données doivent augmenter leur capacité de façon exponentielle. Dans de nombreux cas, ils doivent y parvenir dans un espace physique limité. L’électrification entraîne également la création de technologies de nouvelle génération qui dépassent les capacités des infrastructures de données classiques, en particulier dans le domaine du refroidissement.

Le moment est venu d’envisager le refroidissement par liquide.

Capacité supérieure et efficacité maximale

La densité croissante des centres de données en réponse à l’accroissement de la demande de données rend le refroidissement par air moins viable pour de nombreux opérateurs. Les racks de serveurs fortement remplis entravent la circulation de l’air, et le refroidissement par air ne peut pas gérer efficacement les charges thermiques élevées. Les centres de données qui tentent de s’adapter en augmentant la vitesse de l’air peuvent rapidement se transformer en environnements semblables à des souffleries, difficiles à exploiter et coûteux à faire fonctionner.

Lorsque les systèmes de refroidissement par air doivent fonctionner en surrégime pour maintenir les températures de fonctionnement nécessaires, les installations peuvent subir des pannes d’équipement, des temps d’arrêt imprévus et des coûts énergétiques élevés. Pour de nombreux centres de données, le refroidissement par liquide peut offrir de meilleures performances tout en économisant de l’énergie et en aidant les centres de données à fonctionner de manière plus durable.

Le refroidissement par liquide peut aider les centres de données à augmenter leur capacité tout en maintenant une utilisation efficace de l’espace et de l’énergie. Il peut également offrir un retour sur investissement favorable et réduire le coût total de possession des installations des centres de données. Les systèmes de refroidissement par liquide constituent une solution efficace pour atteindre les paramètres de température requis et réduire la consommation énergétique des systèmes de refroidissement. Le liquide offre une capacité de transfert thermique bien supérieure à celle de l’air, ce qui permet d’augmenter l’efficacité énergétique, de réduire les coûts énergétiques et de contribuer à la durabilité environnementale.

Il existe trois principaux types de refroidissement par liquide :  

• Refroidissement par liquide indirect : la chaleur est transférée au liquide via un échangeur thermique air/eau situé dans une rangée ou une armoire.  
• Refroidissement par liquide direct : la chaleur est transférée directement vers un composant de transfert thermique à refroidissement par liquide tel qu’une plaque froide ou un système de refroidissement par immersion. 
• Refroidissement par liquide hybride direct et indirect : refroidissement sélectif des composants les plus énergivores avec refroidissement par liquide par contact direct; le reste de la baie est refroidi par un dispositif de refroidissement air/eau secondaire.

Pour déterminer quelle option convient le mieux à votre centre de données, contactez un expert nVent.

Préparez-vous pour les équipements informatiques du futur

Alors que la technologie progresse et que les applications d’IA et d’apprentissage automatique se multiplient, les équipements informatiques ont dû s’adapter pour répondre à des besoins énergétiques et thermiques de plus en plus importants. Pour refroidir ces équipements de pointe dans un centre de données refroidi par air, les installations doivent injecter davantage d’air dans les racks de serveurs. Le problème d’efficacité énergétique et de consommation de l’électricité posé par les équipements informatiques de pointe s’aggrave : les puces nécessitent davantage d’énergie et génèrent davantage de chaleur, ce qui nécessite une puissance supplémentaire pour le refroidissement.

Les gestionnaires de centres de données et les professionnels de l’informatique n’ont de cesse de rechercher la performance pour leurs clients. Afin de tirer parti des meilleures performances, des nouvelles analyses de rentabilité et des tout derniers types de charges de travail rendus possibles par les technologies les plus récentes, les gestionnaires de centres de données se doivent d’optimiser les performances de refroidissement de leurs installations. Dans de nombreux cas, le refroidissement par air des équipements à forte puissance des centres de données n’est plus assez efficace.

De nombreuses nouvelles technologies informatiques et de puces sont désormais conçues dans une optique de refroidissement par liquide. Les centres de données qui ne déploient qu’un système de refroidissement par air risquent, à l’avenir, d’avoir du mal à répondre aux demandes de leurs clients qui recherchent des performances accrues et des équipements informatiques de nouvelle génération.

La technologie de refroidissement par liquide permet de nombreuses approches flexibles en matière de refroidissement

Le refroidissement liquide-liquide, qui consiste à refroidir à la fois les puces et les racks à l’aide de conduites hydrauliques, est extrêmement efficace, mais nécessite des conduites de liquide, des vannes et des raccords pour chaque position de rack dans l’ensemble d’une installation. Bien que l’investissement initial puisse sembler décourageant, il est susceptible d’être rentable à long terme en raison de l’augmentation de la capacité, des performances, de la préparation pour l’avenir et de l’efficacité énergétique.

Il existe toutefois une solution de rechange qui permet aux gestionnaires de centres de données d’intégrer les performances élevées du refroidissement par liquide dans les centres de données qui ne disposent que d’une infrastructure de refroidissement par air au niveau de l’installation : le refroidissement liquide-air.

Le refroidissement liquide-air peut aider les centres de données à refroidir plus efficacement les équipements informatiques, tout en profitant de l’infrastructure de refroidissement par air déjà en place. Les gestionnaires de centres de données peuvent mettre en œuvre des systèmes de refroidissement liquide-air en tant qu’extension de l’infrastructure existante. Cette méthodologie utilise la technologie du refroidissement par liquide pour alléger la charge pesant sur les refroidisseurs par air en apportant le refroidissement par liquide au niveau des racks et des serveurs tout en fonctionnant dans une infrastructure refroidie par air. Cette approche peut souvent être déployée plus rapidement et avec un investissement moindre que le déploiement d’une architecture complète de refroidissement liquide-liquide au niveau des installations.  

Dans le refroidissement liquide-air, les serveurs et les puces sont refroidis soit par immersion dans un liquide, soit par contact direct avec un liquide. Les solutions de refroidissement liquide-air peuvent inclure des configurations d’échangeurs thermiques au niveau des rangées ou des racks (comme une porte arrière). Le liquide circule à travers les serveurs refroidis par liquide, et la chaleur est rayonnée du liquide vers la pièce via un échangeur thermique externe. L’infrastructure de refroidissement de l’air ambiant est utilisée pour évacuer la chaleur ambiante et maintenir la température souhaitée dans la pièce.

Ce type de solutions peut être idéal pour les gestionnaires de centres de données qui ne sont pas en mesure d’alléger le coût et de réduire les temps d’arrêt potentiels d’un projet de rénovation complète. Alors que le monde gagne en durabilité comme en électrification, les investissements dans les nouvelles technologies informatiques et les équipements de nouvelle génération ne feront qu’augmenter. Que vous souhaitiez mettre en œuvre des technologies hybrides ou mener à bien un projet de rénovation complète, le moment est venu d’envisager les avantages du refroidissement par liquide.