Los centros de datos de IA están redefiniendo la infraestructura de refrigeración

Nueva infraestructura hidrónica para refrigeración directa al chip

El rendimiento de los sistemas de refrigeración líquida directa depende no sólo del equipo de refrigeración, sino de toda la infraestructura hidrónica que transporta el fluido: desde el gray space hasta el white space. Descubra cómo la selección del material influye en la pureza, el rendimiento y la fiabilidad del sistema.

Infraestructura de refrigeración bajo presión

La industria de los centros de datos está evolucionando rápidamente, pero el auge de la IA está cambiando fundamentalmente la forma en que se diseñan y operan las instalaciones. Las densidades de potencia están pasando de racks de 16 kW a más de 100 kW hoy, con 300–600 kW en el horizonte, empujando al límite los sistemas de refrigeración diseñados para un mundo de baja potencia.

Al mismo tiempo, los operadores se enfrentan a objetivos de sostenibilidad más estrictos, mientras que un ecosistema de refrigeración líquida fragmentado, que abarca placas frías, CDUs y métodos de conexión, añade complejidad para los ingenieros. En medio de todo esto, a menudo se pasa por alto un elemento crítico: la infraestructura hidrónica que transporta el refrigerante.

De la refrigeración por aire a la refrigeración líquida directa al chip a escala

¿Qué determina el rendimiento de los sistemas de tuberías en DLC?

La refrigeración líquida está ganando fuerza porque los líquidos transfieren el calor mucho más eficientemente que el aire, con el agua ofreciendo una capacidad térmica ~3.500× superior. Pero el rendimiento del sistema depende de más que las unidades de refrigeración. Los microcanales de las placas frías son extremadamente sensibles, incluso partículas microscópicas pueden reducir el rendimiento o provocar un fallo. Por eso, el material del sistema de tuberías impacta directamente en:

Pureza del refrigerante y riesgo de contaminación

En los sistemas de refrigeración líquida directa, incluso partículas microscópicas pueden comprometer el rendimiento de la placa fría o provocar problemas de fiabilidad a largo plazo. Los ingenieros deben garantizar que todo el bucle hidrónico, desde el gray space hasta el white space, no introduzca contaminantes en entornos de refrigeración cada vez más sensibles.

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Rendimiento hidráulico

A medida que aumenta la densidad de los racks, también lo hacen los requerimientos de caudal y la complejidad del sistema. Mantener caudales estables durante toda la vida útil del sistema en redes de tuberías largas se vuelve fundamental para asegurar un rendimiento de refrigeración consistente y evitar consumos energéticos innecesarios.

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Fiabilidad del sistema y prevención de fugas

La infraestructura de refrigeración debe operar continuamente bajo condiciones exigentes, donde incluso fallos menores pueden provocar costosos tiempos de inactividad. Diseñar sistemas sin fugas y fiables a largo plazo, especialmente en los puntos de conexión, sigue siendo uno de los principales retos en el diseño de sistemas hidrónicos.

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Tiempo de instalación y escalabilidad

Los proyectos de centros de datos están bajo una presión constante para realizar las entregas más rápido, permitiendo al mismo tiempo una expansión futura. Los ingenieros deben equilibrar la velocidad de instalación con la calidad del sistema y garantizar que la infraestructura de refrigeración pueda escalar en paralelo al aumento de las densidades de computación.

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Propuesta e ingeniería de detalle para sistemas de refrigeración tecnológica
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El papel de las tuberías de polímero en DLC

Descubra cómo los componentes para el transporte de fluidos - desde tuberías y accesorios hasta válvulas y colectores en rack - impactan en el rendimiento, la fiabilidad y la escalabilidad desde el enfriador hasta el chip.

Polímeros: un material a menudo incomprendido

Las tuberías metálicas han sido durante mucho tiempo el estándar en los sistemas de refrigeración de centros de datos. Pero esta suposición está siendo cada vez más cuestionada. Los polímeros de altas prestaciones:

  • se han utilizado durante décadas en entornos presurizados y críticos para el negocio
  • cumplen con los requisitos de temperatura, presión y ultra alta pureza
  • se emplean ampliamente en la fabricación de semiconductores

El error común suele deberse a confundir polímeros industriales con plásticos de consumo. En realidad, materiales como PP-H y PVDF están diseñados para sistemas hidrónicos de alto rendimiento.

Los sistemas de tuberías de polímero están ganando terreno para aplicaciones de refrigeración en entornos de centros de datos

Demostrado en entornos de alta densidad

El proyecto de centro de datos NETMOUNTAINS, entregado en colaboración con RITTAL, demuestra las ventajas de los componentes poliméricos diseñados para el transporte de fluidos en entornos de refrigeración críticos. Destaca los principales beneficios en el rendimiento del material, la aceleración de la puesta en marcha y la infraestructura escalable para centros de datos de alta densidad.

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La reciente implantación en el centro de co-ubicación NETMOUNTAINS (Velbert, Alemania) demuestra cómo las soluciones para el fluido en polímero diseñadas apoyan una infraestructura de refrigeración líquida directa escalable.

  • Bucle de refrigeración desde el enfriador seco hasta los colectores en rack

  • Integración entre gray space y white space

  • Soporte para densidades de rack de hasta 66 kW

  • Instalación acelerada mediante prefabricación

El resultado: una infraestructura hidrónica de refrigeración fiable y escalable para cargas de trabajo de alta densidad.

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Cartera LiquidCore

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Descubre la solución polimérica completa para la refrigeración líquida directa al chip en una sola fase. El sistema garantiza un flujo fiable de fluido entre la CDU y la placa fría. Combina una cartera de productos completa con ingeniería a medida para permitir diseños optimizados y prefabricación de precisión, facilitando una instalación rápida.

Posibilidades de aplicación

Más posibilidades de aplicación

Los termoplásticos diseñados son la opción material superior en los sistemas de agua de las instalaciones y en sistemas de refrigeración tecnológica, conectando el gray y el white space. Conoce más sobre las posibilidades de aplicación

Herramientas online

Herramientas online gratuitas

Las diversas herramientas online de GF facilitan la configuración y el cálculo para numerosas aplicaciones. Introduciendo la selección de material y producto, así como el diseño y dimensiones, puedes calcular de forma fácil y rápida los factores decisivos de tu proyecto - desde el sistema de agua de las instalaciones hasta el colector en rack.

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