Боковой CDU оправдывает свое место за счет форм-фактора. Он отводит тепло в воздух помещения, и именно этот выбор определяет большинство преимуществ бокового CDU при модернизации: насколько быстро устанавливается блок, какие здания могут его принять и что оператор будет обслуживать затем.
Каждый пункт ниже сводится к одной строке: отвод тепла боковым CDU без инженерной воды объекта, и каждый из них измерим.
Определение бокового CDU: форм-фактор и базовая архитектура
Боковой CDU устанавливается рядом с рядом стоек и отводит тепло в воздух помещения.
Определение: блок, который стоит рядом со стойкой
Определение бокового CDU — это блок распределения теплоносителя, установленный рядом с рядом стоек. Он отводит тепло в воздух помещения, а не в водяной контур здания.
Именно сторона отвода тепла делает это определение бокового CDU полезным. Блок работает по схеме жидкость-воздух, сокращенно L2A. Теплый вторичный теплоноситель возвращается от холодных пластин и проходит через встроенный теплообменник, где вентиляторы прогоняют воздух помещения через оребрение. Жидкость охлаждается, воздух нагревается, и ничто на этом пути не контактирует с чиллером, градирней или системой водоснабжения здания.
Поэтому блок занимает площадь пола рядом с рядом, а не место внутри него. Система обработки воздуха помещения также становится частью цепочки охлаждения — независимо от того, рассчитана она на эту роль или нет.
Боковой, внутрирядный, внутристоечный: положение в ряду
| Форм-фактор | Где размещается | Обслуживаемые шкафы | Куда отводится тепло | Типичное применение |
|---|---|---|---|---|
| Внутристоечный | Внутри шкафа, обычно блок 4U | Собственный шкаф | Воздушный поток шкафа или инженерная вода объекта | Отдельные шкафы, небольшие старты |
| Внутрирядный | Занимает позицию в ряду стоек | Соседние шкафы | Контур охлажденной воды объекта (L2L) | Новые залы, построенные для высокой плотности |
| Боковой | Стоит рядом с рядом стоек | Соседние шкафы | Воздух помещения | Существующие залы с воздушным и смешанным охлаждением |
Внутристоечные блоки размещаются внутри шкафа; собственный базовый блок Gerchamp 4U — пример класса 150 кВт. Боковой CDU не занимает ни одну из этих позиций: он стоит сбоку, используя помещение как теплоотвод.
Внутрирядные и внутристоечные решения достигают более высокой плотности на один блок. Боковой CDU вместо этого дает совместимость с большим числом объектов, расплачиваясь за это воздушным потоком и площадью пола.
Что модернизация с переходом с воздуха на жидкость убирает, а что сохраняет
Модернизация с переходом с воздуха на жидкость идет по пути бокового CDU, а стоящий за ним контур — это жидкостно-воздушное охлаждение боковым CDU. Она убирает инфраструктуру, а не тепло.
| Убирается (водяная сторона) | Все еще требуется (сторона помещения) |
|---|---|
| Контур охлажденной воды объекта и его циркуляционные насосы | Остаточная мощность явного охлаждения в зале при расчетных условиях |
| Градирня или сухой охладитель и занимаемая ими внешняя площадка | Распределение воздуха, которое смешивает выброс, а не допускает короткого замыкания потока |
| Первичные трубопроводы и необходимые им проходы через пол | Температура вторичного теплоносителя, удерживаемая выше точки росы помещения |
| Водоподготовка и защита от замерзания для контура объекта | Выделенное трехфазное питание с учетом паразитного потребления в нагрузке зала |
| Месяцы строительства и пусконаладки до первого охлаждения | Сервисный доступ для работы без инструмента, плюс проверка конструкции на сосредоточенную влажную нагрузку |
Отвод тепла в воздух помещения не заставляет тепло исчезнуть. Оно выходит из блока в виде более теплого воздуха, смешивается в зале и в итоге собирается блоком CRAC или CRAH, поэтому система обработки воздуха помещения становится частью цепочки охлаждения с первого киловатта.
Преимущества бокового CDU в залах с воздушным охлаждением
Все преимущества бокового CDU сводятся к отводу тепла в воздух помещения вместо инженерной воды объекта. Зал с запасом по воздухообработке и без инфраструктуры охлажденной воды получает полный набор: не нужно строить водяную сторону, первое охлаждение запускается за дни, а не месяцы, а обслуживание никогда не останавливает контур. Зал, где уже есть контур охлажденной воды, получает меньше, поскольку эта водяная сторона уже оплачена.
Набор преимуществ, ранжированный по тому, что он экономит
| Преимущество | Что это означает на площадке | Что экономит |
|---|---|---|
| Нет инженерной воды объекта | Тепло отводится в воздух помещения, поэтому нет контура охлажденной воды | Градирня или сухой охладитель, первичные трубопроводы, проходы через пол |
| Развертывание за дни | Закатить, подключить к холодным пластинам, начать отводить тепло | Месяцы строительства и пусконаладки |
| Плотность | 175 кВт при ATD 10 °C в раме шириной 900 мм | Полезное пространство и площадь пола |
| Обслуживание без простоя | Горячая замена насосов и фильтров, инструменты не требуются | Плановые окна остановки |
| Воздух и жидкость рядом | Стойки с жидкостным охлаждением работают рядом с серверами с воздушным охлаждением | Полная перестройка охлаждения зала |
| Модульный рост | Один блок работает отдельно, два работают параллельно | Мощность, купленная до появления спроса |
Gerchamp Bluearth CDU4175 L2A 175kW — это шкаф 52U шириной 900 мм, со вторичным контуром 175 LPM, массой в сборе 485–501 кг и уровнем шума ниже 85 дБ.
Диапазон мощности бокового CDU: выбор уровня мощности
Диапазон мощности бокового CDU находится внутри более широкой лестницы от 150 кВт до 2,7 МВт, а диапазон следует за стойкой.
Уровни мощности, которые покрывают боковые CDU
В пределах диапазона мощности бокового CDU группы разделяет теплоотвод, а не значение в киловаттах.
| Уровень | Типовая мощность | Типовая обслуживаемая нагрузка | Требование со стороны здания |
|---|---|---|---|
| Внутристоечный | Класс 150 кВт (базовый блок 4U, L2L) | Один шкаф или короткий ряд | Требуется водяная сторона объекта |
| Боковой | Класс 175 кВт при ATD 10 °C (L2A) | Одна полностью загруженная высокоплотная стойка ИИ | Не требуется: тепло уходит в воздух помещения |
| Зал | Класс 680 / 850 / 2700 кВт (L2L) | Весь зал, внутрирядный или контейнерный формат | Требуется водяная сторона объекта |
Только боковой уровень не требует ничего установленного в здании. Все остальные уровни направляют тепло в водяной контур объекта и наследуют все, что с ним связано. Выбор начинается с электрического предела стойки и с того, есть ли в зале инженерная вода.
Совместимость CDU4175 L2A 175kW с платформами NVIDIA
| Платформа NVIDIA | Мощность стойки (документация NVIDIA) | CDU4175 L2A 175kW при 175 кВт (ATD 10 °C) |
|---|---|---|
| GB300 NVL72 | Расчетная 135 кВт, до 142 кВт | Один блок |
Воздушное охлаждение перестает быть практичным выше примерно 50 кВт на стойку.
Gerchamp Bluearth CDU4175 L2A 175kW обслуживает один GB300 NVL72 с оставшимся запасом, и этот запас компенсирует один параметр, который меняет доступную мощность: температуру подачи теплоносителя бокового CDU. В техническом описании блок рассчитан на 175 кВт при температурном напоре 10 °C и на 125 кВт при 5 °C, поэтому зал, которому требуется более холодный теплоноситель, обменивает на него мощность. Он все еще покрывает стойку 142 кВт, но не более крупную.
Стойке выше этого уровня нужен второй блок рядом с ней — именно это и является параллельной конфигурацией бокового CDU для Vera Rubin NVL72. Стойки класса нескольких сотен киловатт полностью выходят за пределы этого уровня, потому что при такой мощности теплоотводом должна быть инженерная вода объекта.
В техническом описании также указаны подача 45 °C и обратка до 60 °C на вторичном контуре. Это выше температуры сухого термометра в помещении и, следовательно, выше точки росы. Поверхности холодных пластин никогда не достигают порога конденсации, поэтому режим отказа, доминирующий в системах жидкостного охлаждения с охлажденной водой, отсутствует в этой архитектуре.
Почему 175 кВт — подходящий уровень
Его полезный диапазон охватывает стойку. Температурный напор задает мощность, как показывает техническое описание, поэтому уровень покрывает диапазон, а не точку. Этот диапазон все еще покрывает полностью загруженную стойку ИИ, когда зал вынуждает использовать более холодную подачу.
Он поддерживает высокую плотность развертывания бокового CDU. 175 кВт при температурном напоре 10 °C помещаются в раму шириной 900 мм и высотой 52U при массе в сборе 485–501 кг. Одна стойка, один блок, без дополнительного занимаемого пятна. Дальнейшее масштабирование обменяло бы эту плотность на большую площадь теплообменника, больший воздушный поток и в итоге — на водяную сторону объекта.
Gerchamp Bluearth CDU4175 L2A 175kW — это этот уровень в виде продукта: боковой CDU 52U, который техническое описание указывает как 175 кВт при температурном напоре 10 K, с паразитным потреблением 12,5 кВт и mPUE 1,10, без подключения к охлажденной воде. При таком номинале один блок обслуживает полностью загруженную NVIDIA GB300 NVL72, а второй блок добавляется рядом по мере роста нагрузки.
Обслуживаемость бокового CDU: резервирование и горячая замена
Обслуживаемость бокового CDU чаще определяет эксплуатационный сценарий, чем чистая мощность.
Насосы 1+1 и автоматическое переключение
Каждый блок несет два насоса в схеме 1+1, которые работают циклически и автоматически переключаются при отказе. Насос с ухудшенными характеристиками перекрывается без действий оператора и без прерывания охлаждения, поэтому задачи обучения проходят через это событие.
Обслуживание без инструмента на работающем контуре
Насосы и фильтры допускают горячую замену, а обслуживание выполняется без инструмента и без остановки. Условие — зазор: достаточно места, чтобы извлечь насос или фильтр, пока контур остается в работе. Поэтому обслуживаемость бокового CDU начинается на этапе компоновки.
Контроллер предлагает два режима: постоянный расход для стабильного обучения, постоянное давление для меняющихся рабочих нагрузок. Оба дистанционно регистрируют параметры.
FAQ: преимущества бокового CDU и выбор мощности
Нужна ли жидкостно-воздушному боковому CDU инженерная вода объекта?
Нет. Он отводит тепло в воздух помещения через встроенный радиатор, поэтому подключение к охлажденной воде, градирня или сухой охладитель не нужны. Система обработки воздуха помещения все равно должна уносить это тепло.
Какой уровень мощности нужен стойке ИИ?
Начните с электрического предела стойки. Полная высокоплотная стойка ИИ попадает в боковой уровень класса 175 кВт, тогда как масштаб зала означает блок на инженерной воде объекта.
Почему один и тот же блок имеет два разных значения мощности?
Значение следует за температурным напором между теплоносителем и воздухом помещения. В техническом описании указана более высокая мощность при напоре 10 K, чем при 5 K. Любое сравнение имеет смысл только тогда, когда вместе указаны напор, температура подачи и температура окружающего воздуха в помещении.