液体こそが冷却の未来
データセンターは世界のエネルギー消費量の約 3% を占めており、この数字は今後10年間で劇的に増加する見込みです。人工知能 (AI)、モノのインターネット (IoT)、機械学習 (ML)、ハイパフォーマンスコンピューティング (HPC) の継続的な拡大に伴い、膨大なデータ処理需要に対応できる高密度データセンターの必要性が高まっています。従来の空冷システムは、今日のデータセンターの運用ニーズに対応することはできません。ましてや、近い将来直面するであろう前例のない課題に対処することはできません。
SWEP はそのような課題を解決します。
最先端の液冷 - SWEPが簡素化
SWEP は、お客様の気候やニーズに合わせてカスタマイズされた、省スペースで高効率の液冷ソリューションの設計と提供をお手伝いします。
当社では、信頼性が高く、正確かつコンパクトなろう付け式プレート熱交換器の包括的なポートフォリオを提供しており、あらゆる規模のデータセンターをサポートします。
- 必要な冷却液の量を最小限に抑える
- 廃熱の回収と再利用
- 費用対効果が高く持続可能な運用
- 単相チップ直接冷却 (DTC) では、冷却液 (通常は水) がチップ上に直接配置された平らなチャンバー式冷却プレート内を循環し、通過時に熱を吸収します。(温かくなった) 冷却液がプレートから出ると、熱交換器を通過して再冷却され、再利用できるようになります。
- 二相チップ直接冷却では、水の代わりに誘電体 (非導電性で不燃性) の液体が冷却プレート内を循環して装置を冷却します。コンポーネントから熱を吸収した後、液体は熱交換器を通って水ループに流れ、そこで再冷却され、再利用できるようになります。
- 液浸システムは、最高のエネルギー密度と比類のない水利用効率 (WUE) により、可能な限り最高の電力使用効率を実現します。これらのシステムでは、部品は漏れない密閉ケースに入れられ、熱を吸収する誘電体の液体に浸漬されます。機器が冷却されると、 (温かくなった) 液体は熱交換器に循環され、冷えた施設水を使用して再冷却され、再び使用できる状態になります。
- 二相浸漬冷却では 、コンポーネントからの熱を利用して低沸点の液体を温めます。液体は蒸気になり、タンク上部の凝縮器に上昇します。冷却すると、この液体はコンポーネントに落下し、プロセスが再開されます。潜熱の可能性を利用するため、二相浸漬冷却は、比類のない温度安定性を実現しながら、最も密度の高いデータセンターでも比類のない冷却を可能にします。SWEP の BPHE は、このタイプのシステムの蒸発器または凝縮器として最適です。
持続可能なデータセンターは SWEP から始まります
持続可能なデータセンターを実現するには、次の 3 つの主要指標において優れた性能が求められます*:
- PUE – 電力使用効率
- CUE – 炭素利用効率
- WUE - 水利用効率
SWEP ろう付け式プレート熱交換器 (BPHE) は、このレベルのパフォーマンスを可能にする重要なコンポーネントです。消費電力、原材料、スペース占有率を抑えながら、市場をリードする信頼性、精度、効率を実現します。
*ザ・グリーン・グリッドwww.thegreengrid.orgの定義による
驚異的なパフォーマンス。非常に小さな設置面積。
SWEP BPHE は超コンパクトなので、Row CDU やRack CDU に最適です。当社の 2 パス フローパターン熱交換器 を使用すると、同じ小さな設置面積を維持しながらユニットの熱性能を 2 倍にすることが可能になり、貴重な設計スペースを解放できます。
より高いシナジー、より少ないエネルギー消費
SWEP のすべてのコンポーネントは、設置されているシステム全体の効率と動作を向上させるように設計されており、出力が各コンポーネントの合計を上回ることを保証します。当社は CDU、機械冷却、フリークーリングでの使用に最適化された BPHE の全ラインナップを提供しています。
冷却液分配ユニットは、閉ループシステムを使用して、片側で冷媒を循環させ、もう片側に水を循環させます。正確な温度まで効率的に冷却できるため、データセンターでは機器環境を最適化できます。
CDU は小型、軽量、柔軟性に優れているため、熱源の近くに設置できます。部屋ではなくサーバーを冷却すると、必要なエネルギーが少なくなり、コンポーネントを過熱からより効果的に保護できます。
- In-Rack CDU は、最大 60～80kW の冷却能力を備え、サーバーシャーシにシームレスに統合できるように設計されています。
- 自立型の In-Row CDU は最大 700 kW の冷却能力を実現できます。In-Rack CDU よりもサイズが大きいため、一連のサーバーシャーシにわたって高い熱負荷を簡単に管理できます。データセンターの既存の冷却システムに統合するように設計することも、完全に自己完結型に設計することもできます。
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機械冷却 は、空冷システムと水冷システムの両方で動作できるチラー技術を採用しています。チラーをコンピューター ルーム エア ハンドリング (CRAH) システムに接続したり、液冷システムの CDU に冷水を供給したりできます。
- SWEP BPHE は、チラーおよびヒートポンプシステムの効率を高めるために特別に設計されています。当社の革新的なプレートおよび分配技術は、これらの用途における能力と効率の最大化に役立ちます。
- 圧力損失が少ないということは、小型で省エネ型のポンプでも SWEP BPHE が効率的に動作することを意味します。
- R32、R513a、R1234ze (E)、R290 (プロパン)、R744 (CO2)、R717 (NH3) などの 新しい 低地球温暖化係数 (GWP) 冷媒を含む幅広い冷媒用にチラーを最適化できます。SWEPは、低 GWP 対応コンポーネントのラインナップを急速に拡大しています。
- チラーコンポーネントとして、SWEP の BPHE は最大 500 kW の蒸発器または凝縮器として、または最大 2000 kW のエコノマイザーとして機能します。当社のユニットは、1 台のチラー内で同時に 3 つの位置すべてに配置されることがよくあります。
- 熱回収とフリークーリング機能をチラーに統合できるので、エネルギー、コスト、二酸化炭素排出量の大幅な削減につながります。SWEP BPHE は、温水から廃熱を回収する最も効率的な手段の 1 つです。回収した廃熱は、地域熱供給、プロセス加熱、その他の目的に再利用できます。
フリークーリング
フリークーリングでは、冷媒ではなく、近隣の川やその他の水源からの冷気を利用してデータセンターを冷却します。
- エアサイドエコノマイザーは、チラーをバイパスして冷たい空気をろ過して加湿し、建物に直接送ります。
- ウオーターサイドエコノマイザーは、データセンターの空気を冷やすため、またはサーバーやその他の機器を直接冷却するために、自然に冷却された水源からの水を使用します。
- SWEP BPHEは、その高い熱効率とコンパクトな形式により、水冷システムの外部グリコールループと内部サーバーループを分離するための理想的な中間回路となります。当社の BPHE はモジュール式に設定できるため、部分負荷効率と費用対効果の高い冗長性を確保できます。
