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Quelles sont les techniques de refroidissement les plus populaires dans les centres de données ?
2023-10-23

Alors que les centres de données continuent d’alimenter notre monde numérique, la demande en techniques de refroidissement efficaces devient de plus en plus critique. Le refroidissement joue un rôle essentiel dans le maintien de températures optimales et dans la préservation des performances et de la longévité des équipements serveurs. Dans cet article, nous examinerons les techniques de refroidissement les plus populaires utilisées dans les centres de données.

 

solutions d'air frais

Refroidissement par air :

Le refroidissement par air est l’une des techniques les plus couramment utilisées en raison de sa rentabilité et de sa simplicité. Il s’agit généralement d’unités de climatisation de salle informatique (CRAC) ou de systèmes de climatisation de précision (PAC). Les unités CRAC distribuent de l'air frais à travers les systèmes de plénum de plancher surélevé, tandis que les systèmes PAC assurent un contrôle précis de la température et de l'humidité directement dans les racks d'équipement. Bien qu'efficace, le refroidissement par air peut entraîner une consommation d'énergie élevée et une efficacité limitée, en particulier pour les centres de données à haute densité.

 

Refroidissement liquide :

Les solutions de refroidissement liquide gagnent en popularité à mesure que les centres de données passent à des configurations de serveurs à plus haute densité. Contrairement au refroidissement par air, le refroidissement liquide utilise des systèmes spécialisés pour faire circuler les liquides de refroidissement et extraire la chaleur directement de l'équipement. Deux principales méthodes de refroidissement liquide sont largement déployées :

 

- Refroidissement direct sur puce : cette technique consiste à monter des dissipateurs thermiques refroidis par liquide directement sur les composants individuels du serveur. Il permet une évacuation efficace de la chaleur, réduisant ainsi le recours à la climatisation et favorisant une densité de système plus élevée. Cependant, le refroidissement direct sur puce nécessite une conception soignée et des efforts de maintenance accrus.

- Refroidissement par immersion : dans cette méthode, les composants du serveur sont immergés dans un liquide de refroidissement non conducteur. Le refroidissement par immersion offre une excellente efficacité thermique car le liquide dissipe directement la chaleur des composants immergés, minimisant ainsi le besoin de climatisation. Bien que les coûts d'investissement associés à l'installation puissent être intimidants, le refroidissement par immersion attire de plus en plus l'attention en raison de son potentiel à réduire la consommation d'énergie et à améliorer l'efficacité globale du centre de données.

 

Refroidissement hybride :

Pour répondre aux limites des techniques de refroidissement individuelles, de nombreux centres de données adoptent des solutions hybrides combinant des méthodes de refroidissement par air et par liquide. De telles configurations exploitent les atouts de chaque méthode pour optimiser l’efficacité du refroidissement. En mettant en œuvre une approche hybride, les centres de données peuvent obtenir de meilleures performances, des économies d'énergie et une évolutivité accrue.

 

Le refroidissement par évaporation:

Le refroidissement par évaporation est une autre technique utilisée dans les centres de données, en particulier dans les régions aux climats secs. Cela implique l’utilisation de tours de refroidissement par évaporation ou de refroidisseurs par évaporation directe pour abaisser la température de l’air entrant. Cette méthode utilise le principe du refroidissement par évaporation, où l'eau absorbe la chaleur de l'air, ce qui permet de fournir de l'air plus frais au centre de données. Le refroidissement par évaporation peut constituer une alternative économe en énergie aux systèmes de climatisation traditionnels dans des conditions environnementales appropriées.

 

Échangeurs de chaleur de porte arrière :

Les échangeurs de chaleur à porte arrière (RDHx) sont des solutions de refroidissement installées sur les portes arrière des racks de serveurs. Ces échangeurs de chaleur éliminent la chaleur générée par les serveurs et l'échangent avec de l'eau glacée, refroidissant ainsi efficacement l'équipement. Les unités RDHx sont relativement faciles à installer et peuvent constituer une solution rentable pour équiper les centres de données existants de capacités de refroidissement liquide.

Des techniques de refroidissement efficaces sont essentielles au bon fonctionnement et à la longévité des centres de données. Bien que le refroidissement par air reste un choix populaire, les méthodes de refroidissement liquide, telles que le refroidissement direct sur puce et le refroidissement par immersion, gagnent du terrain en raison de leur efficacité thermique améliorée. Les solutions de refroidissement hybrides offrent un potentiel d’économies d’énergie plus importantes et une évolutivité accrue. De plus, le refroidissement par évaporation et les échangeurs de chaleur à porte arrière offrent des approches alternatives pour répondre à des exigences environnementales et de modernisation spécifiques. À mesure que les centres de données continuent d'évoluer, il sera crucial de trouver le bon équilibre entre les techniques de refroidissement pour répondre aux exigences du paysage numérique actuel tout en garantissant des opérations durables pour l'avenir.

 

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