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Unità di distribuzione del refrigerante (CDU) - Raffreddamento a liquido CDU in data center per IA e industriali

Le CDU Boyd Thermal by Eaton aiutano a ridurre il costo totale di proprietà e la domanda energetica. Un corretto dimensionamento e la configurazione personalizzata delle CDU per le applicazioni specifiche consentono ai sistemi di elaborazione hyperscale di ottenere prestazioni di raffreddamento ottimizzate nei momenti necessari, per garantire la conformità ai parametri di sostenibilità ambientale.

Che cos'è un'unità di distribuzione del liquido refrigerante (CDU)?

Un'unità di distribuzione del liquido refrigerante, chiamata anche unità di distribuzione del raffreddamento, è un componente del sistema di raffreddamento a liquido che mette in circolo il liquido refrigerante in un circuito chiuso per dissipare il calore da CPU, GPU e acceleratori IA in data center ad elevata densità. Le CDU vengono utilizzate per dispositivi destinati alla distribuzione del liquido refrigerante, come acqua o altri fluidi, a diverse componenti di una macchina o di un processo che richiedono la dissipazione di calore. In genere sono impiegate in grandi sistemi di raffreddamento che regolano la temperatura per diversi componenti di sistema. Nei moderni ambienti per data center, le unità CDU sono essenziali per la gestione di carichi termici estremi generati dai cluster di apprendimento automatico per IA e dai sistemi di calcolo ad elevate prestazioni in cui il solo raffreddamento ad aria non è sufficiente.

Come opera un'unità di distribuzione del refrigerante?

Le unità di distribuzione del refrigerante sono componenti essenziali che permettono ai sistemi di raggiungere o superare le aspettative previste per il ciclo di vita. Le CDU mantengono la temperatura di alimentazione del circuito secondario al di sopra del punto di rugiada dell'impianto per evitare la formazione di condensa sulle piastre fredde. il sistema di filtraggio (tipicamente 0,2-50 micron) mantiene pulito il liquido refrigerante e protegge l'integrità della piastra fredda. Il rilevamento automatico delle perdite e il design ridondato della pompa garantiscono la continuità di esercizio. La logica operativa integrata nei controller intelligenti gestisce le prestazioni del sistema di raffreddamento per i server e per i data center. I controller intelligenti rispondono alle domande di picco, garantendo efficienza dei costi e dei consumi anche in situazioni di carico ridotto e supportano l’analisi predittiva per anticipare eventuali guasti. La disconnessione rapida Blind Mate con raccordi girevoli a 360° velocizzano le operazioni di manutenzione dei sistemi di raffreddamento per data center, riducendo al minimo i tempi di inattività.

Unità industriali di distribuzione del liquido refrigerante

Eaton cooling distribution

ROL4000-48U65

Ispirata alle specifiche del progetto Open Compute Project (OCP) Deschutes 5th Gen, l'unità Eaton ROL4000 combina 2 MW di capacità di raffreddamento a una temperatura di avvicinamento di 3°C, pompe N+1 senza ritenuta e filtrazione a flusso laterale da 0,2 micron in un unico sistema di raffreddamento liquido-liquido per configurazioni in-row.

Eaton rol byod

ROL2300-48U40

Il sistema di raffreddamento per data center ad elevata capacità di ROL2300 Eaton by Bout Thermal è progettato per fornire una gestione termica efficiente sfruttando l'acqua dell'impianto in una configurazione di raffreddamento a file (in-row). L'unità ROL2300 offre un intervallo di capacità di raffreddamento fino a 2,3 MW per servire rack server multipli.

eaton-thermal-rol.jpg

ROL1100-48U32

L'unità ROL1100 Boyd Thermal by Eaton fornisce un'efficace capacità di raffreddamento per data center utilizzando l'acqua dell'impianto per una configurazione a file. Offre un intervallo di capacità del liquido refrigerante da 550 kW a 1100 kW con differenza di temperature di approccio tipica per supportare rack server multipli.

Eaton ral

RAL110-04U19

L'unità di distribuzione del liquido refrigerante liquido-liquido 4U Boyd Thermal by Eaton è un sistema di raffreddamento all'avanguardia che massimizza la capacità di raffreddamento a parità di volume. L'unità CDU 4U ha una capacità fino a 110 kW a seconda del carico termico e requisiti di differenza di approccio di temperatura tipica.

Eaton boyd

RAA32-10U2

La CDU liquido-aria 10U Boyd Thermal by Eaton è un sistema efficiente che fornisce raffreddamento per le apparecchiature di elaborazione ad elevata potenza in data center o server edge, dove l'acqua della struttura non è disponibile. A seconda del carico termico e dei requisiti di temperatura, la CDU 10U Boyd Thermal by Eaton offre una capacità fino a 32 kW.

Eaton boyd cooling

RAA22-10U19

L'unità di distribuzione del liquido refrigerante liquido-aria 10U Boyd Thermal by Eaton è un sistema di raffreddamento avanzato che massimizza la capacità di raffreddamento a parità di volume. L'unità CDU 10U ha una capacità fino a 22 kW a seconda del carico termico e requisiti di differenza di temperatura di approccio tipica.

Assistenza CDU a vita

Maggiori informazioni sui servizi CDU e sui servizi di garanzia Eaton

Eaton boyd cdu

Come funziona un'unità di distribuzione del liquido refrigerante?

Una CDU Eaton funziona creando un circuito di raffreddamento secondario (TCS loop) che si collega tra l'apparecchiatura IT e l'alimentazione di raffreddamento dell'impianto. Una pompa fa circolare il refrigerante, solitamente acqua deionizzata o una miscela acqua-glicole, attraverso piastre fredde montate direttamente su CPU e GPU. Il calore assorbito dal liquido di raffreddamento viene trasferito all'alimentazione idrica dell'impianto tramite uno scambiatore di calore all'interno della CDU. Il controller CDU monitora continuamente temperatura, pressione e portata, mantenendo il liquido di raffreddamento al di sopra del punto di rugiada in modo che non si formi mai condensa sulle apparecchiature IT.

Perché utilizzare un'unità di distribuzione del liquido refrigerante?

Con l'aumento della capacità dei chip di elaborazione, il raffreddamento a liquido è fondamentale per la sostituzione dei metodi di raffreddamento tradizionale ad aria. Le CDU di Eaton sono sistemi di raffreddamento avanzati che massimizzano la capacità di raffreddamento con una maggiore potenza e densità di calcolo in un dato volume con maggiore efficienza energetica. Il raffreddamento a liquido CDU di Eaton elimina la necessità di voluminosi dissipatori di calore e ventole rumorose nei sistemi di raffreddamento data center che creano un significativo inquinamento acustico ambientale e consumano più energia, quindi le CDU rimuovono il rumore e le vibrazioni eccessive dai data center per migliorare l'integrità dei dati e la sicurezza lavorativa nei data center, riducendo al contempo il consumo energetico. Le CDU permettono di migliorare la sicurezza della densità di installazione all’interno dei rack.

Eaton black In rack liquid to air coolant distribution
Eaton boyd rack cdu

Sfide legate all’utilizzo di unità di distribuzione del liquido refrigerante

La tecnologia di raffreddamento a liquido è immediata ed efficiente, ma comporta alcune accortezze durante la progettazione. Dalla prevenzione di perdite, alle spese aggiuntive, ai costi di installazione e di formazione, gli architetti di sistema sono chiamati a considerare le complessità di questi progetti oltre ai vantaggi in termini di sostenibilità e di prestazioni. Le unità di distribuzione del liquido refrigerante Boyd Thermal by Eaton sono progettate e realizzate per mitigare qualsiasi potenziale rischio e per offrire le massime prestazioni.

Scopri come Boyd Thermal di Eaton affronta alcune delle principali sfide per le CDU:

  • Rischio di perdite: Le CDU di Eaton sono testate per una pressione di esercizio 3 volte superiore alla massima, con rilevamento e spegnimento automatici delle perdite
  • Contaminazione del fluido: la filtrazione a flusso laterale da 0,2 micron mantiene puliti i circuiti del refrigerante
  • Tempi di fermo per la manutenzione: le pompe ridondanti N+1 senza ritenuta consentono la manutenzione senza arrestare il sistema  

Sistemi di raffreddamento a liquido: Integrazione delle CDU con altre tecnologie di controllo termico

Integra le CDU in sistemi di raffreddamento per rack server con piastre fredde progettate in base all’applicazione per massimizzare l’interazione tra CPU e GPU attraverso geometrie e design su misura prodotti per il ottenere un trasferimento di calore ottimizzato sul sistema di raffreddamento a liquido. I collettori garantiscono la distribuzione ad alta efficienza del liquido refrigerante ai rack server.

Eaton cdu front
Eaton cdu

Maggiore densità di elaborazione o dimensioni delle apparecchiature ridotte grazie alle affidabili CDU Boyd Thermal by Eaton

La flessibilità e l’ingombro ridotto offrono ai progettisti di data center e di rack server l’opportunità di ridefinire le configurazioni delle infrastrutture per massimizzare la densità di potenza. Le CDU Boyd Thermal by Eaton sono progettate per soddisfare i requisiti della norma IEC62368-1 e collaudate per resistere a una pressione di esercizio 3 volte superiore al valore nominale previsto. Tutti i nuovi progetti per sottocomponenti sono sottoposti a severi test di pressione massima per ottenere sistemi di raffreddamento affidabili per server e data center. I test di affidabilità includono: cicli termici, test ambientali di stoccaggio e test sul package.

Flessibilità dell'unità di distribuzione del refrigerante Boyd Thermal by Eaton e ingombro ridotto

In un sistema di raffreddamento dei server, le CDU integrate offrono una maggiore densità di potenza di elaborazione, il che significa che più server possono essere installati in ogni rack per data center. Integra le CDU direttamente nei sistemi di raffreddamento ad acqua o a livello di struttura per il raffreddamento diretto dei rack server, o progetta un sistema di raffreddamento autonomo in grado di offrire maggiore flessibilità per i server raffreddati a liquido. Utilizza la capacità della CDU per raffreddare rack, chassis, blade o persino processori e componenti di silicio. Le CDU possono essere progettate per la perfetta integrazione nelle configurazioni e nell'infrastruttura dei data center o dei chassis esistenti.
Eaton rack emulator

Verifica le prestazioni di distribuzione del liquido refrigerante prima dell'avvio dell'apparecchiatura IT con l'emulatore rack Boyd Thermal by Eaton

Testare il funzionamento dell'unità di distribuzione del refrigerante utilizzando un emulatore rack garantisce un funzionamento sicuro ed efficiente dell’unità fin dall'avvio, evitando il rischio di danneggiamenti di costose apparecchiature IT. L'emulatore è programmabile e offre la massima flessibilità per la simulazione di qualsiasi configurazione rack. Collegandolo al sistema di raffreddamento a liquido e inserendo entrambi i protocolli per la capacità di carico termico e la caduta di pressione, l’emulatore funzionerà come un rack, simulandone le caratteristiche.

Enterprise solutions

Delve into the breadth of Eaton's solution portfolio for data centers, hyperscale computing, and other rack-based solutions in our interactive 3D tool.

Reliable Eaton CDU field performance

Decades of reliable field performance have enabled Boyd Thermal by Eaton to fine tune system design in liquid cooled servers with validated thermal reliability and leak-free performance for optimal data center cooling. CDUs feature redundancy pump design, dynamic condensation-free control, automatic coolant replenishing, a bypass loop for stand-by operation and automatic leak detection.

Eaton liquid cooling
Eaton ocp inspired

ROL4000-48U65

L'unità di distribuzione del refrigerante liquido-liquido per configurazioni su file (in-row) ROL4000-48U65 Boyd Thermal by Eaton fornisce il raffreddamento per le apparecchiature di elaborazione IA di nuova generazione in data center ad elevata densità. Con 2 MW di capacità di raffreddamento a una differenza di temperatura di approccio di 3° C, questa CDU migliora l'efficienza energetica riducendo i requisiti di raffreddamento dell'impianto. L'unità ROL4000 è stata sviluppata pensando ai circuiti TCS di nuova generazione, fornendo fino a 80 PSI di pressione per distribuire il flusso attraverso circuiti di piastre fredde, valvole di controllo e altri componenti ad elevate prestazioni.

Massimizza la continuità di esercizio complessiva grazie alla minore necessità di manutenzione e il ciclo di vita esteso di ROL4000, con pompe N+1 prive di tenute meccaniche, linee di alimentazione ridondanti per ogni circuito delle pompe e filtrazione del circuito secondario di 0,2 micron.

Le caratteristiche aggiuntive dell'unità ROL4000 includono:

  • Portata TCS di 500 GPM (1890 l/min) con PG25
  • Convertitore di frequenza IEEE 519 ULHD per il controllo dell’alimentazione
  • Comoda porta da 230 V AC per l’accesso al carrello di riempimento e semplici interventi di manutenzione

Basata sulle specifiche di quinta generazione del progetto Open Compute Project (OCP) Deschutes, l'unità ROL4000-48U65 combina prestazioni, affidabilità, processi di manutenzione ottimizzati e ciclo di vita esteso in un unico dispositivo. Aggiorna rapidamente la tua installazione grazie ai design ottimizzati e al supporto del team di assistenza globale di Eaton, pronti a condividere decenni di esperienza nella messa in servizio sistemi di raffreddamento a liquido direct-to-chip.

Basata sulle specifiche di quinta generazione del progetto Open Compute Project (OCP) Deschutes, l'unità ROL4000-48U65 combina prestazioni, affidabilità, processi di manutenzione ottimizzati e ciclo di vita esteso in un unico dispositivo.

 Caratteristiche principali di ROL4000

Unità di distribuzione del raffreddamento a liquido (L2L CDU)

Raffreddamento ad acqua ad elevato impatto

Le CDU liquido-liquido utilizzano l'acqua dell'impianto per il raffreddamento delle apparecchiature sui rack e sulle file, offrendo una serie di vantaggi per compensare la maggiore complessità del sistema. I data center completamente raffreddati a liquido massimizzano l'efficienza energetica grazie alla maggiore capacità termica del liquido nell’intero data center. Le unità di distribuzione del raffreddamento L2L supportano densità di rack da 50 kW a 200+ kW per rack, necessarie per i cluster GPU NVIDIA H100/H200 e AMD MI300X. Questi sistemi di raffreddamento a liquido offrono un ingombro ridotto e un minore costo totale di proprietà; sono ideali per le attività di elaborazione per intelligenza artificiale e analisi avanzate, blockchain e criptovalute, server mainframe e gaming e per supercomputer.

Eaton boyd server cooling

Unità di distribuzione del raffreddamento liquido-aria (CDU L2A)

Eaton boyd coolant distribution

Sistemi di raffreddamento a liquido autonomi

Molti impianti non sono progettati per il raffreddamento a liquido a livello dell’intero sistema, quindi le unità di distribuzione liquido-aria offrono i vantaggi del raffreddamento a liquido senza l’utilizzo su larga scala dell'acqua dell'impianto. Le CDU L2A sfruttano l'aria condizionata del data center per dissipare il calore dai rack server o dalle file per consentire il raffreddamento a liquido localizzato delle apparecchiature IT ad elevata potenza. Le CDU liquido-aria massimizzano il possibile raffreddamento in data center raffreddate ad aria consolidate, riducono al minimo le apparecchiature di gestione termica e i costi di installazione e raffreddano a una capacità maggiore di quella offerta dalla sola aria. Le unità CDU liquido-aria sono una scelta pratica per il retrofit di data center raffreddati ad aria, siti di edge computing e ambienti di colocation esistenti in cui il collegamento all'acqua della struttura non è pratico o conveniente.

Unità di distribuzione del refrigerante su rack

Ottimizzato per l’integrazione efficiente e senza problemi in un dispositivo ad elevata potenza

Le CDU su rack sono ottimizzate per l’integrazione in modo efficiente e senza problemi in un dispositivo di grandi dimensioni e ad elevata potenza come lo chassis di un server per data center o apparecchiature di imaging medicale. Le CDU per rack sono disponibili in configurazioni standard da 2U e 4U per server di data center cloud o per dimensioni comuni in modelli standard per apparecchiature industriali e di imaging medicale.

Progettato per le massime prestazioni e un'efficiente installazione o manutenzione

Le CDU per il raffreddamento di server su rack offrono una semplice installazione, con la sola necessità di collegare il circuito del liquido, riempire il serbatoio e attivare l’interruttore. Questi sistemi offrono un'opzione rapida per il passaggio al raffreddamento a liquido con un pacchetto economico e affidabile, con la possibilità di integrazione in sistemi di raffreddamento esistenti o di utilizzarli come apparecchi autonomi.

Eaton cdu side
Eaton cdu

Raffreddamento su fila per una maggiore potenza e densità di calcolo

Le CDU in linea sono unità di distribuzione del refrigerante complete installate accanto ai rack server per garantire un raffreddamento efficiente. Le CDU in linea distribuiscono il liquido refrigerante attraverso un circuito chiuso sul lato secondario e utilizzano l'acqua dell'impianto sul lato primario di espulsione del calore.  La capacità di raffreddamento della CDU su fila è compresa tra 600-800 KW, sufficiente per il raffreddamento di 5-6 rack di server ad elevata potenza.

Caratteristiche

Unità industriali di distribuzione del liquido refrigerante

Config Modello Capacità @ ATD (A) Capacità @ ATD (B) Portata Dimensioni (mm)

Fila - L2L

ROL4000-48U65

2000 kW a 3°C

—

500 galloni/min (1890 l/min)

1651 x 1199 x 2364

Fila - L2L

ROL2300-48U40

1150 kW @ 4°C

2300 kW @ 8°C

400 galloni/min a 55 psi

2220 x 2210 x 270

Fila - L2L

ROL1100-48U32

1100 kW a 8°C

550 kW @ 4°C

125 GPM a 30 psi

800 x 1205 x 2147

Rack - L2L

RAL110-04U19

110 kW a 12°C

50 kW a 6°C

24 GPM a 10 psi

450 x 966 x 175

Rack - L2A

RAA32-10U21

32 kW a 24°C

16 kW a 12°C

16 GPM a 12 psi

675 x 1800 x 240

Rack - L2A

RAA22-10U19

22 kW a 24°C

—

Fino a 50 LPM

675 x 1800 x 240

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