# データセンター液冷 ## 定義 データセンター液冷は、GPU・CPU等の高発熱デバイスの熱をIT機器(ITE)から液体媒体へ直接、または液体媒体を経由して排出する冷却方式群を指す。空冷に比べて熱伝達効率が高く、ラック・チップ単位の高電力密度化に対応する手段として位置づけられる。(Source: [[@2023__ASHRAE__2023 ASHRAE Handbook—HVAC Applications - Chapter 20 Data Centers and Telecommunication Facilities]]) ## 未編纂の観察 - [液冷方式の分類と熱排出経路] ASHRAE Handbook第20章は、液冷を(1)モジュラー室内型(CDU/TCS経由で施設冷水と二次ループを分離)、(2)直接コンポーネント液冷(チップ上コールドプレートで熱をTCS/FWSループへ直接排出)、(3)浸漬冷却(非導電性液体にシャーシを完全・部分浸漬し、ほぼ100%の熱を液側へ排出)の3方式に分類する。純粋な100%液冷は浸漬冷却でのみ実現可能で、それ以外は空冷とのハイブリッド構成になるとされる。(Source: [[@2023__ASHRAE__2023 ASHRAE Handbook—HVAC Applications - Chapter 20 Data Centers and Telecommunication Facilities]]) - [液冷分類とエコノマイザ運転時間の関係] 液冷クラス(W17/W27/W32/W40/W45、数値は最大供給液温[℃])は、熱交換段数が少なく承認温度差(approach temperature)が小さいことを利用して、空冷より多くのフリークーリング(エコノマイザ)運転時間を確保できるとされる。特に直接チップ液冷ではこの効果が大きい。(Source: [[@2023__ASHRAE__2023 ASHRAE Handbook—HVAC Applications - Chapter 20 Data Centers and Telecommunication Facilities]]) ## 未解決の問い - 液冷クラス(W17〜W45)ごとのPUE・WUE低減効果を定量比較したデータは本wikiにまだない。空冷のみの施設と直接チップ液冷・浸漬冷却の施設でPUE・WUEがどの程度変化するかの実測値の蓄積が必要。 - 冷却液(グリコール系・冷媒系・誘電性流体)の選択が長期信頼性(腐食・材料適合性)に与える影響を、実運用データで検証した source は本wikiにまだない。 ## 関連 - ソース: [[@2023__ASHRAE__2023 ASHRAE Handbook—HVAC Applications - Chapter 20 Data Centers and Telecommunication Facilities]] - [[PUE]] / [[WUE]] / [[ASHRAE Thermal Guidelines]] ## 出典 - [[@2023__ASHRAE__2023 ASHRAE Handbook—HVAC Applications - Chapter 20 Data Centers and Telecommunication Facilities]] §3.3