Новая установка иммерсионного охлаждения

Технология иммерсионного охлаждения оборудования

Крупные ЦОД в среднем потребляют 100 миллиардов кВт в год, но при этом 30% серверов в них работают вхолостую. Если сделать эти ЦОДы на 20% энергоэффективнее, можно сэкономить 20 миллиардов кВт или 2 миллиарда долларов.

Поэтому многие организации придумывают и внедряют разные технологии охлаждения. На саммите OpenStack, проходившем в начале ноября в Сиднее, сразу две компании поддержали концепцию дата-центров, охлаждение оборудования в которых осуществляется путем погружения оборудования в иммерсионную жидкость.

Иммерсионное охлаждение, как следует из названия, означает, что серверы полностью погружаются в иммерсионную жидкость.

В IT - индустрию эту технологию привлекла гонка за более энергоэффективными и безопасными для окружающей среды дата-центрами.

Основное преимущество иммерсионного охлаждения — более высокая теплопроводность жидкости, по сравнению с воздухом. Повышенная теплопроводность помогает системе эффективнее поглощать тепло и удалять его избытки. Такие системы поддерживают низкую температуру процессора, даже если температура теплоносителя выше температуры воздуха.

Если процессор работает на полной мощности при температуре воздуха 32°С, его средняя температура составит 85°С. Если этот же процессор погрузить в иммерсионную жидкость с температурой 34°С, средняя температура ЦП упадет ниже 65°С. При этом поддержание температурного режима в иммерсионной ванне на уровне 34°C требует значительно меньше энергии, чем поддержание температуры воздуха в пределах 32°C.

Кроме того, жидкостные теплоносители имеют большую теплоемкость, чем воздух. Например, теплоёмкость масляного состава ElectroSafe больше теплоёмкости воздуха в 1200 раз. Это поможет в случае аварии: оборудование будет дольше нагреваться до критических температур. За счёт этого можно выиграть дополнительное время на устранение чрезвычайной ситуации.

Эксперты считают, что переход на альтернативные способы охлаждения — вопрос времени. Пока цены на электроэнергию растут, а недостаток воды из абстрактной проблемы превращается в реальность, дата-центрам придётся стать энергоэффективными и экологичными, чтобы сохранить конкурентоспособность на рынке.

Преимущества иммерсионного охлаждения в майнинге

В майнинге, технология иммерсионного охлаждения зарекомендовала себе как один из самых эффективных методов поддержания необходимой температуры оборудования, имея при этом большое количество преимуществ над устаревшим воздушным охлаждением.

Наглядным примером является один из крупнейших производителей оборудования для майнинга криптовалют «Bitfury», который в своих дата-центрах полностью отказался от воздушного охлаждения и перешёл на иммерсионное охлаждение.

Плюсы иммерсионного охлаждения в майнинге:

+ Увеличение Хешрейта – применение технологии иммерсионного охлаждения позволяет увеличить производительность оборудования от +30% и выше.

+ Пожарная безопасность – жидкость (кроме масла) является пожаробезопасной, оборудование не перегревается, благодаря чему снижается риск пожара. Использование технологии иммерсионного охлаждения сохраняет оборудование, при этом достигается экономия на системах пожаротушения.

+ Снижение операционных расходов – оборудование, используемое для охлаждения теплоносителя в системах иммерсионного охлаждения тратит в десятки раз меньше энергии, чем промышленные системы вентиляции и кондиционирования воздуха при воздушном охлаждении. Также экономия достигается за счёт отсутствия необходимости в дорогих системах очистки и фильтрации воздуха, которые обязательны при воздушном охлаждении.

+ Больший срок службы оборудования – оборудование не перегревается, работает стабильно, без резких перепадов температур, всё это благотворительно влияет на срок службы оборудования.

+ Отсутствие шума – оборудование, размещённое в установках иммерсионного охлаждения практически бесшумно, обслуживающему персоналу не нужно использовать средства защиты органов слуха.

+ Отсутствие пыли на оборудовании – оборудование, размещённое в иммерсионной жидкости не забивается пылью через воздухозаборник (кулер), нет необходимости останавливать оборудование для периодической очистки.

+ Экономия пространства – цех, с оборудованием, размещённым в иммерсионной жидкости занимает гораздо меньше места. Связано это с отсутствием необходимости циркуляции больших объёмов воздуха и громоздких систем промышленной вентиляции.

Наш теплоноситель

Наш теплоноситель - специальная жидкость-диэлектрик, в которой находится оборудование во время работы. Жидкость забирает тепло, выделяемое оборудованием при работе, далее, с помощью помпы жидкость прокачивается через систему фильтров и проточный охладитель, где охлаждается и возвращается обратно в ванну с оборудованием.

Рецептура нашего теплоносителя была разработана опытным путём, результатом стала жидкость, которая является диэлектриком, т.е. не проводит электричество, абсолютно инертна, не токсична, не замерзает и при этом имеет высокую теплоёмкость.

При этом стоимость данного теплоносителя в разы дешевле европейских аналогов.

Наш теплоноситель абсолютно безвреден для человека, не требует использования средств индивидуальной защиты при работе, а также пожаробезопасен.

Производство теплоносителя

Производить теплоноситель мы будем на одном из контрактных производств в Санкт-Петербурге. Сделано это для того, чтобы избежать на начальном этапе затрат, связанных с покупкой дорогого производственного оборудования.

Теплоноситель не имеет цвета, но при покупке большой партии (от 1 тонны) мы можем добавить любой краситель по желанию покупателя. Делать это можно только на этапе производства.

Документы и сертификаты

В данный момент мы проводим сертификацию нашего теплоносителя и получаем все документы. К моменту окончания краудфандинговой компании мы будем иметь на руках все документы, которые включают в себя:

1. Технические Условия

2. Сертификат соответствия ГОСТ Р

3. Сертификаты ГОСТ ISO 9001, 14001, 18001 OHSAS, 22000 HACCP

4. Сертификат происхождения на продукцию

4. Протоколы натурных испытаний

Лаборатория в которой проводятся испытания имеет аккредитацию , а все документы будут на бланках строгой отчётности.

Продажа будет осуществляться от имени юридического лица со всеми необходимыми сопроводительными документами.

Варианты использования теплоносителя

Данная жидкость имеет много возможностей для использования.

Может использоваться:

1. В качестве жидкого диэлектрика-теплоносителя в системах иммерсионного охлаждения.

2. В качестве жидкого теплоносителя в СЖО (система жидкостного охлаждения) компьютерной техники (дешевле аналогов, является диэлектриком).

3. В качестве теплоносителя в системах отопления и системах теплого пола (не замерзает до -50, в отличии от воды не испаряется и не подвергает коррозии металлы).

4. В качестве незамерзающего теплоносителя для автомобильной техники, в условиях севера.

Свойства жидкости:

Особенности:Пожаро-безопасна, не токсична, безопасна для окружающей среды

• Жидкий диэлектрик - теплоноситель
• Совместима с широким рядом твердых изоляторов, применяемых в электротехнике
• Не содержит хлор и бромсодержащих соединений и других опасных добавок
• Стабильна по тепловым характеристикам и не окисляется во время работы

При изменении температуры вязкость изменяется незначительно. Рабочий интервал - от минус 50°С до 200°С.

Охлаждение теплоносителя

Мы разработали 2 системы охлаждения:

1-й вариант охлаждения, с использованием проточной холодной воды.

Система подразумевает собой охлаждение с использованием проточной холодной воды и выглядит следующим образом: теплоноситель из ванны с оборудованием с помощью насоса прокачивается через пластинчатый теплообменник, к которому с другой стороны подведена холодная проточная вода, далее проходит через систему фильтрации, включающую сепаратор с влагоотделителем и после этого возвращается обратно в ванну с оборудованием. В зависимости от размера установки и необходимой мощности по теплообмену подбирается насос (помпа) и теплообменник.

Дополнительный узел в виде сепаратора с влагоотделителем устанавливается по 2-м причинам: во первых, любой теплоноситель, в большей или меньшей степени гигроскопичен, т.е. впитывает воду, те, кто говорит что это не так врут, во вторых использование системы охлаждения с пластинчатым теплообменником является не самым надёжным вариантом, рано или поздно теплообменник может начать протекать и вода станет попадать в теплоноситель, что неприемлемо. Установленный сепаратор не пропустит воду в теплоноситель а появление воды в влагоотделителе станет сигналом к замене теплообменника.

В данной системе охлаждения всё электропотребление сводиться к мощности помпы, которая составляет от 10 ватт до 110 ватт, в зависимости от производительности.

Мы считаем использование воды для охлаждения не лучшим вариантом, но есть покупатели, которые хотят использовать именно такой вид охлаждения и мы продумали, как обезопасить их от проблемы протекания теплообменника.

2-й вариант охлаждения, с использованием проточного охладителя (мини-чиллера).

Теплоноситель, с помощью помпы прокачивается через систему фильтров, далее проходит через проточный охладитель, где охлаждается до нужной температуры, после чего возвращается обратно в ванну с оборудованием.

Данная система охлаждения является закрытой.

Проточный охладитель представляет собой мини-чиллер, который имеет комбинированный (воздушно-фреоновый) тип охлаждения, с воздушным конденсатором. Мощность охладителя подбирается в зависимости от нужной производительности.

В качестве дополнительного узла здесь также устанавливается сепаратор с влагоотделителем, для осушения теплоносителя, удаления из него механических примесей и частиц воды, которые попадают в теплоноситель из атмосферы.

Электропотребление системы охлаждения зависит от размера установки. В зависимости от размера установки и количества размещаемого оборудования подбирается необходимая мощность насоса и охладителя. Общее потребление электричества для системы охлаждения от 0,2Квт до 0,9Квт.

ИСТОРИЯ ПРОЕКТА

В 4-м квартале 2017 года разработана рецептура теплоносителя.

В январе 2018 года разработана система охлаждения теплоносителя. При этом данная технология не использует воду.

Результатом стал отличный продукт, имеющий сейчас огромный спрос на рынке.

К моменту окончания краудфандинговой компании мы уже будем иметь:

1. Зарегистрированное юридическое лицо с необходимыми видами деятельности.

2. Сертификаты соответствия и протоколы испытаний теплоносителя в аккредитованной лаборатории РОСТЕСТ.

3. Открытый расчётный счёт организации, на который будет приниматься оплата как от физических, так и от юридических лиц.

В данный момент мы собираем средства для организации производства установок иммерсионного охлаждения.

Мы хотим с помощью краудфандинговой компании собрать предзаказы, что-бы после этого закупить необходимые компоненты для производства теплоносителя в нужном количестве, материалы и комплектующие для сборки установок иммерсионного охлаждения.

Мы сможем получить скидку от поставщиков, которой с радостью мы делимся с Вами, как с первыми покупателями.

НА ЧТО ПОЙДУТ ДЕНЬГИ

1. Аренда подходящего помещения.

2. Покупка необходимых для изготовления теплоносителя компонентов и тары для розлива.

3. Закупка материалов и комплектующих для сборки установок.

4. Запуск сайта проекта.

ВОЗНАГРАЖДЕНИЯ ДЛЯ СПОНСОРОВ

Для спонсоров проекта предусмотрено несколько видов вознаграждений.

Это может быть наш теплоноситель, либо, необходимая Вам установка иммерсионного охлаждения, с готовой системой охлаждения и необходимым количеством нашего теплоносителя. При этом в рамках этапа краудфандинга спонсор получает существенную скидку. После запуска проекта наша продукция будет доступна без дисконта.

НАША КОМАНДА

Малков Андрей, 30 лет, Основатель и Генеральный директор. Серийный предприниматель с опытом более 5 лет. СЕО проекта. Образование – среднее-специальное.

Яковлев Александр, 30 лет, Технический специалист. Имеет высшее образование

МЫ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ

https://vk.com/id21560819

https://www.facebook.com/people/Андрей-Малков/100023863844215

Чат в телеграм (Все Ваши вопросы):

https://t.me/joinchat/GoZaZQ6921KZSHswf3W_kw

Консультации по телефону, а также WhatsApp и Viber по номеру

+7-981-872-71-55

Электронная почта: sis-2014@bk.ru