微模块一体机的散热设计是其稳定运行的关键,通常采用多层次、智能化的散热方案。以下是常见的散热方式及技术细节:
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1. 空调制冷系统
- 精密空调:采用行级空调或顶置空调,紧贴机柜布局,实现"近端制冷",减少冷气传输距离。
- 冷热通道隔离:通过封闭机柜间的热通道(或冷通道),避免冷热气流混合,提升制冷效率(PUE可降至1.5以下)。
- 变频控制:根据负载动态调节空调功率,节能同时保持温度恒定(如25±1℃)。
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2. 气流组织优化
- 水平送风:行级空调水平送风,直接对准机柜进风口,减少气流迂回。
- 盲板封堵:空机柜位置安装盲板,防止热风回流至冷通道。
- 地板下送风(可选):部分模块采用架空地板,通过地板静压箱均匀送风。
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3. 液冷技术(高密度场景)
- 冷板式液冷:为CPU/GPU等高热部件安装液冷板,冷却液直接吸收热量(适合15kW以上机柜)。
- 浸没式液冷:将设备浸入绝缘冷却液中,实现全机身散热(PUE可低至1.05)。
4. 自然冷却(节能设计)
- 间接蒸发冷却:利用室外空气通过换热器降温,减少压缩机运行时间(适用于温带气候)。
- 新风系统:在适宜季节引入过滤后的室外冷空气(需配合湿度控制)。
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5. 智能监控与管理
- DCIM系统:实时监测温湿度、气流速度,动态调整空调和风扇转速。
- 预测性维护:通过AI分析历史数据,提前预警散热异常(如滤网堵塞、冷媒不足)。
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6. 其他辅助设计
- 高密度机柜:配备垂直排风风扇,增强热空气排出。
- 模块化设计:单独散热单元,支持按需扩展(如每增加一个机柜配套一台空调)。
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典型散热方案示例
- 低密度场景(5kW/机柜):封闭冷通道+行级空调。
- 高密度场景(20kW/机柜):液冷+间接蒸发冷却混合模式。
- 边缘计算(小型微模块):顶置空调+智能风扇调速。
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选型建议
- 需根据 IT负载密度、当地气候、能耗目标 选择散热方案。例如,北方地区可优先自然冷却,而数据中心密集区域可能需要液冷以节省空间。
通过以上综合措施,微模块一体机可实现高效散热,同时兼顾能源效率与可靠性。实际应用中建议结合热仿真(如CFD分析)优化气流设计。