Die Anwendung vertikaler mehrstufiger Zentrifugalpumpen in Big Data -Kühlzentren

Jun 19, 2025 Eine Nachricht hinterlassen

Das Kerntechnologiesystem des Big Data Cooling Centers

 

Mit der Zunahme der Rechenleistungendichte und der Weiterentwicklung des "Dual Carbon" -Ziels kann die herkömmliche Luftkühlung nicht mehr den Wärmeableitungsbedürfnissen von Hochleistungs-Chips (wie GPU-Clustern) erfüllen, und die Technologien für die Flüssigkeitskühlung und natürliche Kühlungsquellen wurden zu Mainstream-Lösungen geworden:

 

  1. Flüssigkühlungstechnologie

 

  • Kaltplatten -Flüssigkühlung: Die Wärme wird direkt mit der CPU/GPU und anderen Wärmeerzeugungskomponenten durch die Metallkaltplatte kontaktiert, und der zirkulierende Kühlmittel nimmt die Wärme weg (wie China Mobile Suzhou Center Case 310) .}}}
  • Eintauchen Flüssigkühlung: Der Server ist vollständig in das isolierende Kühlmittel eingetaucht (z.
  • Vorteile: Der Energieverbrauch wird im Vergleich zur Luftkühlung um 50% -60% reduziert, PUE kann auf unter 1 . 2 reduziert werden, und der Einfluss von Rauschen und Staub wird reduziert.

 

2. Auslastung natürlicher Kühlquellen

 

  • Wasserseitige Kühlung: Verwenden von Seewasser, Flusswasser oder Meerwasser als Kühlquellen (wie Google Belgienkanalkühlung, Dongjiang Lake Data Center) .
  • Luftkühlung: Kaltluft im Freien in Bereichen Niedertemperatur (wie Google Ireland Data Center) . direkt einführen. ..
  • Trockenkühler/Verdunstungskühlung: Kühlung durch Absorption von Wärme durch Wasserverdunstung, geeignet für trockene Bereiche (wie hebende Daten Huailai Industrial Park) .

 

3. Hybridsysteme und innovative Technologien

 

  • "Flüssigkühlung + Phase Change" Verbundsystem: Chindata kombiniert Kaltplatten-Flüssigkühlung und magnetische Suspensionsphase-Veränderungstechnologie, um die Herausforderungen der Wasser-Scarce-Bereiche zu begegnen. 1.
  • Kaltlagertanks zur Reduzierung von Spitzen und Füllen von Tälern: CICC Data Valley Wuhan Center verwendet nachts kostengünstige Strom, um Kälte zu speichern, und setzt tagsüber Kälte frei, um die Spitzenstromkosten zu senken 7.
  • Verdunstungskühlung der Fasermembran: Die von der University of California entwickelte mikroporöse Fasermembrantechnologie erreicht eine pumpenfreie Wärmeableitung und verbessert die Energieeffizienz erheblich

 

data cooling center

 

Die Anwendung vertikaler mehrstufiger Zentrifugalpumpen in Big Data -Kühlzentren

 

Als Kernausrüstung des Datenzentrums Kühlsystem transportiert die vertikale mehrstufige Zentrifugalpumpe das Kühlmedium (Wasser oder Spezialkühlmittel) effizient, um die Wärme zwischen der Kaltquelle, dem Wärmeaustauscheinheit und dem Servercluster zu zirkulieren, was direkt mit der Energieeffizienz (PUE) zusammenhängt .

 

Technische Prinzipien und Kernvorteile:

 

vertical multistage pump

Effizientes hydraulisches Design

 

  • Mehrstufige Laufradverleihung: Durch die Verbindung mehrerer Reihen in Serie wird der Druck allmählich erhöht, um die hohen Kopfanforderungen des Rechenzentrumskühlsystems zu erfüllen (z.
  • Niedriger NPSHR (notwendiger NPSHR): Optimieren Sie das Designenbild der ersten Stufe, um das Kavitationsrisiko zu verringern und einen stabilen Betrieb unter hohen Temperaturbedingungen (z. B. Abkühlungswater 45 Grad +) . sicherzustellen

 

Energiesparende Technologieintegration

 

  • Permanent magnet synchronous motor optional: The motor efficiency reaches IE5 standard (>96%), das 15%-30%Energie spart im Vergleich zu herkömmlichen asynchronen Motoren . Es kann 10%-100%Stieflose Geschwindigkeitsregulation mit Frequenzwandler erreichen, um auf Lastschwankungen zu reagieren .}
  • Intelligentes Gruppenkontrollsystem: Echtzeitüberwachung des Rohrlinienwiderstands durch Druck-/Temperatursensoren, dynamische Einstellung der Pumpengruppengeschwindigkeit und Vermeiden Sie Ventil-Drosselungsverlust . Zum Beispiel spart Grundfos Hydro MPC-System 30% Energie in deutschen Wasserversorgungsprojekten .}

 

Kompaktes und zuverlässiges Design

 

  • Vertikale Struktur: Netzt sich 50% weniger Platz ein, geeignet für Rechenzentrumräume mit begrenztem Raum .
  • Ölfreie Lager und Dichtungen: Mechanische Dichtungen oder magnetische Laufwerke werden verwendet, um das Risiko einer Kühlmittelkontamination zu beseitigen, und der Wartungszyklus wird auf mehr als 50 verlängert, {{2} Stunden .
  • Edelstahlmaterial: 304/316/316L und andere Spezifikationen von Edelstahl sind verfügbar, und korrosionsbeständige Materialien erweitern die Lebensdauer erheblich .

 

Anwendung von speziellen Systemen und Szenarien

vertical multistage centrifugal pump

 

  • Für die Zirkulation des flüssigen Energiespeichers - einige Rechenzentren führen kaltwasseren Energiespeichersysteme ein, und vertikale Pumpen werden für den Tag/Nacht -Energieübertragung . verwendet

 

  • Sicherungspumpen in Notkühlsystemen - Installiert als Notpumpen, automatisch aktiviert, wenn die Hauptpumpe die Geräte nicht schützt .

 

  • Für Kaltplattensysteme - vertikale Pumpen liefern Hochdruckzirkulationskraft in flüssigen Kaltplattenkühlungssystemen für die GPU -Server mit hoher Wärmelast .}

 

  • Wasserversorgung mit erhöhten Wassertanksystemen - Kühlwasser in Wassertanks auf Dach heben, um die Schwerkraftversorgung oder Sicherungskühlwasserquelle Reserven zu erreichen .

 

  • Lieferung in Kühlmittelfiltrationssystemen - vertikale Pumpen dienen als Zirkulationsstromquelle für das Filtrationssystem, um Verunreinigungen zu entfernen und die Kühlwasserqualität aufrechtzuerhalten .

 

  • Hochtemperaturer -Server -Wärmewiederherstellungssystem - Das vom Server erzeugte Warmwasser wird über eine vertikale Pumpe an das Wärmewiederherstellungsgerät geliefert, um die Energieauslastung zu verbessern .

 

  • Für die modulare Kühlung der Rechenzentrumseinheit - sind unabhängige Module mit vertikalen Pumpen für schnelle Bereitstellung, Erweiterung und Mobilität . ausgestattet. .

 

 

Installations- und Wartungsvorteile

 

  1. Kleiner Fußabdruck, geeignet für das Layout für maschinelle Raum - Die vertikale Pumpe hat eine kompakte Struktur und eignet sich für unterirdische Pumpenräume oder Ausrüstungsböden mit engen Platz .
  2. Pipeline -Design zur einfachen Integration - kann in der Pipeline direkt in Reihe geschaltet werden, ohne dass eine zusätzliche Basis erforderlich ist, wodurch die Bauingenieurarbeit . reduziert wird. .
  3. Betrieb mit geringem Rauschen - Motor- und Axialstrukturoptimierungsdesign mit hoher Energieeffizienz, niedriges Rauschen während des Betriebs, geeignet für Rechenzentren mit hohen Umgebungsanforderungen .
  4. Niedrige Schwingung, verbesserte Stabilität - Dynamische Ausgleichsgenauigkeit mit hoher Rotor -Auswuchtung, niedrige Betriebsvibration, Schutzbereitungskühlungsgeräte vor Interferenz .
  5. Einfach zu verwalten und zu ersetzen - Standardkomponenten -Design, einfache Wartung und schneller Austausch von Motoren oder mechanischen Dichtungen und anderen Tragesteilen .