blog

יתרונות CDU צדית: קירור נוזלי ללא מי מתקן

A stainless-steel Gerchamp sidecar cooling distribution unit stands beside a row of illuminated high-density data-center racks, emphasizing liquid cooling without facility water.

CDU צדית מצדיקה את מקומה בזכות מקדם הצורה. היא פולטת חום לאוויר החדר, והבחירה הזו מניעה את רוב היתרונות של CDU צדית בהסבה: כמה מהר היחידה נכנסת לפעולה, אילו מבנים יכולים לקלוט אותה, ומה המפעיל מתחזק לאחר מכן.

כל פריט למטה נובע משורה אחת: דחיית חום של CDU צדית ללא מי מתקן, וכל אחד מהם ניתן למדידה.

הגדרת CDU צדית: מקדם צורה וארכיטקטורה בסיסית

CDU צדית ממוקמת לצד שורת הארונות ופולטת חום לאוויר החדר.

הגדרה: יחידה שעומדת לצד הארון

הגדרת CDU צדית היא יחידת חלוקת קירור המותקנת לצד שורת ארונות. היא פולטת חום לאוויר החדר במקום ללולאת מים של המתקן.

צד דחיית החום הוא מה שהופך את הגדרת CDU צדית לשימושית. היחידה היא נוזל-לאוויר, או בקיצור L2A. נוזל משני חם חוזר מהלוחות הקרים ועובר דרך סליל אינטגרלי, שבו מאווררים דוחפים את אוויר החדר דרך הצלעות. הנוזל מתקרר, האוויר מתחמם, ושום דבר במסלול אינו נוגע בצ׳ילר, במגדל קירור או באספקת מים של המבנה.

לכן היחידה תופסת שטח רצפה לצד השורה במקום מיקום בתוכה. גם טיפול האוויר של החדר מצטרף לשרשרת הקירור, בין אם הוא מותאם לתפקיד הזה ובין אם לא.

Sidecar, In-Row, In-Rack: מיקום בשורה

מקדם צורההיכן הוא ממוקםארונות שהוא משרתהחום נפלט אלהתאמה טיפוסית
In-rackבתוך הארון, בדרך כלל יחידת 4Uהארון שלו עצמוזרימת האוויר בארון או מי מתקןארונות יחידים, התחלות קטנות
In-rowתופס מיקום בשורת הארונותארונות סמוכיםלולאת מים מקוררים של המתקן (L2L)אולמות חדשים שנבנו לצפיפות גבוהה
Sidecarעומד לצד שורת הארונותארונות סמוכיםאוויר החדראולמות קיימים מקוררי אוויר ומעורבים

יחידות In-rack נמצאות בתוך הארון, כאשר יחידת הליבה 4U של Gerchamp עצמה היא דוגמה ברמת 150 kW. Sidecar אינה תופסת אף אחד מהמיקומים האלה, אלא עומדת לצד השורה כשהחדר משמש כגוף הקירור שלה.

In-row ו-In-rack מגיעות לצפיפות גבוהה יותר ליחידה. Sidecar קונה במקום זאת התאמה למבנים קיימים, ומשלם על כך בזרימת אוויר ובשטח רצפה.

מה הסבת אוויר-לנוזל מסירה, ומה היא משאירה

הסבת אוויר-לנוזל בוחרת במסלול Sidecar, והלולאה שמאחוריה היא קירור Sidecar נוזל-לאוויר. מה שהיא מסירה הוא תשתית, לא חום.

מוסר (צד המים)עדיין נדרש (צד החדר)
לולאת מים מקוררים של המתקן ומשאבות הסחרור שלהקיבולת קירור מוחשי שיורית באולם בתנאי התכנון
מגדל קירור או מצנן יבש, והמגרש החיצוני שהוא תופסחלוקת אוויר שמערבבת את הפליטה במקום לאפשר לה לקצר מסלול
צנרת ראשית והחדירות ברצפה שהיא דורשתטמפרטורת נוזל קירור משני המוחזקת מעל נקודת הטל של החדר
טיפול במים והגנה מקיפאון ללולאת המתקןהזנת תלת-פאזית ייעודית, כאשר הצריכה הפרזיטית שלה נספרת בעומס האולם
חודשי בנייה והפעלה לפני הקירור הראשוןמרווח שירות לעבודה ללא כלים, בתוספת בדיקה מבנית לעומס הרטוב המרוכז

פליטת חום לאוויר החדר אינה גורמת לחום להיעלם. הוא יוצא מהיחידה כאוויר חם יותר, מתערבב באולם, ולבסוף נאסף על ידי יחידת CRAC או CRAH, כך שטיפול האוויר של החדר מצטרף לשרשרת הקירור כבר מהקילוואט הראשון.

יתרונות CDU צדית באולמות מקוררי אוויר

כל היתרונות של CDU צדית נובעים מדחיית חום לאוויר החדר במקום למי מתקן. אולם עם מרווח קיבולת בטיפול האוויר וללא תשתית מים מקוררים מקבל את הסט המלא: אין צד מים לבנות, קירור ראשון בתוך ימים במקום חודשים, ותחזוקה שלעולם אינה עוצרת את הלולאה. אולם שכבר יש בו לולאת מים מקוררים מקבל פחות, מכיוון שצד המים הזה כבר שולם.

סט היתרונות, מדורג לפי מה שהוא חוסך

יתרוןמה המשמעות באתרמה הוא חוסך
ללא מי מתקןהחום נפלט לאוויר החדר, כך שאין לולאת מים מקורריםמגדל קירור או מצנן יבש, צנרת ראשית, חדירות ברצפה
פריסה בתוך ימיםמגלגלים פנימה, מחברים ללוחות הקרים, מתחילים לפלוט חוםחודשי בנייה והפעלה
צפיפות175 kW ב-ATD 10 °C בתוך מסגרת ברוחב 900 mmWhite space ושטח רצפה
שירותיות ללא השבתהמשאבות ומסננים ניתנים להחלפה חמה, ללא צורך בכליםחלונות השבתה מתוכננים
אוויר ונוזל זה לצד זהארונות מקוררי נוזל פועלים לצד שרתים מקוררי אווירבנייה מחדש של הקירור בכל האולם
צמיחה מודולריתיחידה אחת פועלת לבד, שתיים פועלות במקבילקיבולת שנרכשת לפני הביקוש

Bluearth CDU4175 L2A 175kW של Gerchamp היא מארז 52U ברוחב 900 mm, עם לולאה משנית של 175 LPM, משקל מכלול של 485–501 kg, ורמת רעש מתחת ל-85 dB.

טווח ההספק של CDU צדית: בחירת מדרגת קיבולת

טווח ההספק של CDU צדית נמצא בתוך סולם רחב יותר מ-150 kW עד 2.7 MW, והרצועה עוקבת אחר הארון.

מדרגות הקיבולת שמכסות CDU צדיות

בתוך טווח ההספק של CDU צדית, מה שמפריד בין הרצועות הוא גוף הקירור, לא נתון הקילוואטים.

מדרגהקיבולת טיפוסיתעומס טיפוסי שמקבל שירותתנאי מוקדם בצד המבנה
In-rackרמת 150 kW (יחידת ליבה 4U, L2L)ארון אחד או שורה קצרהנדרש צד מי מתקן
Sidecarרמת 175 kW ב-ATD 10 °C (L2A)ארון AI אחד בצפיפות גבוהה ובעומס מלאלא נדרש: החום עובר לאוויר החדר
אולםרמת 680 / 850 / 2700 kW (L2L)אולם שלם, In-row או במכולהנדרש צד מי מתקן

רק מדרגת Sidecar אינה דורשת דבר מותקן במבנה. כל מדרגה אחרת מנתבת חום אל לולאת מי מתקן ויורשת את כל מה שמגיע איתה. הבחירה מתחילה מהמגבלה החשמלית של הארון ומהשאלה אם באולם יש מי מתקן.

התאמת CDU4175 L2A 175kW לפלטפורמות NVIDIA

פלטפורמת NVIDIAהספק ארון (תיעוד NVIDIA)CDU4175 L2A 175kW ב-175 kW (ATD 10 °C)
GB300 NVL72135 kW מתוכנן, עד 142 kWיחידה אחת

קירור אוויר מפסיק להיות מעשי מעל בערך 50 kW לארון.

Bluearth CDU4175 L2A 175kW של Gerchamp נושאת GB300 NVL72 אחד עם מרווח עודף, והמרווח הזה סופג את המפרט האחד שמזיז את הקיבולת הזמינה: טמפרטורת אספקת נוזל הקירור של CDU צדית. דף הנתונים מדרג את היחידה ב-175 kW בהפרש גישה של 10 °C וב-125 kW ב-5 °C, כך שאולם שדורש נוזל קירור קר יותר מחליף קיבולת תמורת זאת. היא עדיין מכסה ארון של 142 kW, אבל לא ארון גדול יותר.

ארון מעל לכך צריך יחידה שנייה לצדו, וזה בדיוק מה שהוא תצורה מקבילית של CDU צדית עבור Vera Rubin NVL72. ארונות ברמת כמה מאות קילוואטים יוצאים לגמרי מהמדרגה הזו, כי בהספק כזה גוף הקירור חייב להיות מי מתקן.

דף הנתונים מציין גם אספקה של 45 °C ועד 60 °C בחזרה בלולאה המשנית. זה נמצא מעל טמפרטורת הגולה היבשה של החדר ולכן מעל נקודת הטל. משטחי הלוחות הקרים לעולם אינם מגיעים לסף העיבוי, כך שמצב הכשל ששולט בקירור נוזלי מבוסס מים מקוררים אינו קיים בארכיטקטורה.

למה 175 kW היא המדרגה שמתאימה

הטווח השימושי שלה ממסגר את הארון. טמפרטורת הגישה קובעת את הקיבולת, כפי שמראה דף הנתונים, כך שהמדרגה מכסה רצועה ולא נקודה. הרצועה הזו עדיין מכסה ארון AI בעומס מלא כאשר האולם מאלץ אספקה קרה יותר.

היא שומרת על צפיפות פריסה גבוהה של CDU צדית. 175 kW בהפרש גישה של 10 °C נמצאים בתוך מסגרת ברוחב 900 mm, 52U, במשקל מכלול של 485–501 kg. ארון אחד, יחידה אחת, ללא טביעת רגל נוספת. הגדלה מעבר לכך תחליף את הצפיפות הזו בשטח סליל גדול יותר, זרימת אוויר גדולה יותר, ובסופו של דבר צד מי מתקן.

Bluearth CDU4175 L2A 175kW של Gerchamp היא המדרגה הזו בצורת מוצר: Sidecar 52U שדף הנתונים מציין ב-175 kW תחת הפרש גישה של 10 K, עם צריכת הספק פרזיטית של 12.5 kW עבור mPUE של 1.10, וללא חיבור למים מקוררים. בדירוג הזה, יחידה אחת נושאת NVIDIA GB300 NVL72 בעומס מלא, ויחידה שנייה מתווספת לצדה כשהעומס גדל.

שירותיות CDU צדית: יתירות והחלפה חמה

שירותיות CDU צדית קובעת את המקרה התפעולי לעיתים קרובות יותר מאשר קיבולת גולמית.

משאבות 1+1 ומעבר אוטומטי בעת כשל

כל יחידה כוללת שתי משאבות ב-1+1, הפועלות במחזוריות ומחליפות זו את זו אוטומטית בעת כשל. משאבה בתפקוד מופחת מכוסה ללא פעולת מפעיל או הפרעת קירור, כך שעבודות אימון ממשיכות לרוץ לאורך האירוע.

תחזוקה ללא כלים על לולאה חיה

משאבות ומסננים ניתנים להחלפה חמה, והתחזוקה מתבצעת ללא כלים וללא השבתה. התנאי הוא מרווח: מספיק מקום לשלוף משאבה או מסנן בזמן שהלולאה נשארת חיה. לכן שירותיות CDU צדית מתחילה כבר בשלב הפריסה.

הבקר מציע שני מצבים: ספיקה קבועה לאימון במצב יציב, לחץ קבוע לעומסי עבודה משתנים. שניהם מתעדים פרמטרים מרחוק.

שאלות נפוצות: יתרונות CDU צדית ובחירת קיבולת

האם CDU צדית נוזל-לאוויר צריכה מי מתקן?

לא. היא פולטת חום לאוויר החדר דרך רדיאטור אינטגרלי, כך שאין חיבור למים מקוררים, מגדל קירור או מצנן יבש. טיפול האוויר של החדר עדיין חייב לפנות את החום הזה.

איזו מדרגת קיבולת צריך ארון AI?

מתחילים מהמגבלה החשמלית של הארון. ארון AI מלא בצפיפות גבוהה נמצא במדרגת Sidecar ברמת 175 kW, בעוד שקנה מידה של אולם משמעו יחידה עם מי מתקן.

למה אותה יחידה נושאת שני נתוני קיבולת שונים?

הנתון עוקב אחר טמפרטורת הגישה בין נוזל הקירור לאוויר החדר. דף הנתונים נותן קיבולת גבוהה יותר בהפרש גישה של 10 K מאשר ב-5 K. כל השוואה משמעותית רק כאשר הפרש הגישה, טמפרטורת האספקה וסביבת החדר מצוינים יחד.