¿Todos los centros de datos utilizan refrigeración de circuito cerrado?

Los microcentros de datos pequeños y de vanguardia rara vez implementan refrigeración de circuito cerrado. Estas instalaciones suelen construirse en edificios de oficinas, centros comerciales y estaciones de servicios comunitarios, con pequeñas cantidades de gabinetes y una baja carga de calor-de un solo gabinete. La mayoría de los operadores eligen acondicionadores de aire-enfriados por aire directo como principal equipo de disipación de calor.

 

Las unidades de refrigeración por aire tienen estructuras simples,baja inversión única-una vez, sin tuberías de circulación de agua ni equipos de tratamiento de agua de soporte, y se puede poner en uso rápidamente.

 

Dado que la escala del equipo es pequeña, la brecha de consumo de energía entre la refrigeración por aire y laenfriamiento de circuito cerradono es prominente en el corto plazo.

 

No es necesario invertir fondos adicionales en torres de refrigeración cerradas, bombas de agua y sistemas de mantenimiento de la calidad del agua, por lo que la refrigeración por aire se convierte en la opción más rentable-para los centros de datos perimetrales.

 

 

 

Los centros de datos tradicionales de tamaño mediano-construidos en los primeros años adoptan en su mayoría sistemas de circuito abierto de refrigeración combinados con torres de refrigeración abiertas. Hace una década, la densidad de energía de los servidores era relativamente baja y no existían restricciones regionales estrictas sobre el consumo de agua y la descarga de aguas residuales.

 

Las torres de enfriamiento abiertas tienen costos de adquisición ultra-bajos y procesos de construcción simples.

 

El agua en circulación entra en contacto directo con el aire para el intercambio de calor y satisfacer las demandas básicas de disipación de calor.

 

Sin embargo, esta solución tiene defectos inherentes: el polvo, el polen y los microorganismos del aire se mezclan con el agua de refrigeración, lo que provoca fácilmente incrustaciones y bloqueos de las tuberías de intercambio de calor, lo que requiere dosificación regular, reemplazo de agua y limpieza de las tuberías.

 

 

En los últimos años, muchos centros de datos antiguos han comenzado a transformarse en circuitos cerrados, pero, limitados por los fondos de reconstrucción y las condiciones del sitio, una gran cantidad de sistemas de refrigeración abiertos todavía están en funcionamiento normal.

 

 

Los nuevos centros de datos informáticos de gran-escala y alta-densidad prefieren la refrigeración de circuito cerrado, pero no todos la utilizan sola. Las grandes estaciones base de computación en la nube, los centros de computación de IA y las salas de supercomputación cuentan con servidores de alta densidad de potencia yEl sistema de agua de refrigeración debe mantener una calidad del agua estable.y control preciso de la temperatura para evitar el tiempo de inactividad del servidor causado por el escalamiento de la tubería y las fluctuaciones de temperatura.

 

El enfriamiento de circuito cerrado aísla completamente el agua del proceso interno del aire externo, evitando fundamentalmente la contaminación por impurezas, extendiendo en gran medida el ciclo de limpieza de los intercambiadores de calor y reduciendo el riesgo de falla del equipo.

 

En las-regiones del norte con escasez de agua y en áreas con políticas estrictas-de ahorro de agua, las torres de enfriamiento cerradas tienen una pérdida por deriva de agua extremadamente baja, lo que puede cumplir con los estándares locales de evaluación del consumo de agua.

 

Aun así, muchos centros de datos grandes adoptan refrigeración híbrida: el circuito cerrado sirve como cuerpo principal y el enfriamiento de aire natural se utiliza para la disipación de calor auxiliar en temporadas de baja-temperatura para reducir aún más el consumo de energía, en lugar de depender únicamente de un único sistema de circuito cerrado.

 

Además, los centros de datos de las regiones frías del norte extremadamente secas también utilizan ampliamente sistemas de refrigeración por aire seco sin circuitos de circulación de agua.

 

La temperatura media anual local es baja y la humedad del aire es extremadamente baja. Los enfriadores secos pueden depender completamente de la convección de aire para disipar el calor sin rociar agua para el enfriamiento por evaporación.

 

 

Este tipo de solución de refrigeración con cero{0}}consumo de agua-evita por completo el desperdicio de recursos hídricos y el riesgo de congelación de las tuberías, lo cual es más adecuado que el enfriamiento de circuito cerrado.

 

Para tales proyectos, los equipos de circuito cerrado con función de pulverización de agua aumentarán el consumo innecesario de agua y los vínculos de mantenimiento, por lo que los inversores abandonarán directamente el diseño de circuito cerrado.

 

 

En conclusión,enfriamiento de circuito cerradoes un excelente esquema de refrigeración de alto-rendimiento, pero no puede cubrir todos los escenarios de centros de datos. Las estaciones pequeñas periféricas tienden a utilizar refrigeración por aire, los parques antiguos de tamaño mediano-conservan torres de refrigeración abiertas, las regiones áridas y frías adoptan enfriadores de aire seco y sólo los grandes centros informáticos de alta-densidad generalmente utilizan refrigeración de circuito cerrado como sistema central de disipación de calor. Los diseñadores de centros de datos sopesarán de manera integral los costos, el clima, los recursos hídricos y la carga de calor para seleccionar modos de enfriamiento específicos, en lugar de aplicar uniformemente el enfriamiento de circuito cerrado.