Les centres de données IA redéfinissent l’infrastructure de refroidissement

Redéfinir l’infrastructure hydronique pour le refroidissement liquide direct-au-puce

La performance des systèmes de refroidissement liquide direct ne dépend pas seulement des équipements de refroidissement, mais de toute l’infrastructure hydronique qui transporte le fluide de l’espace gris à l’espace blanc. Voyez comment la sélection des matériaux influence la pureté, la performance et la fiabilité du système.

Infrastructure de refroidissement sous pression

L’industrie des centres de données évolue rapidement, mais l’essor de l’IA change fondamentalement la façon dont les installations sont conçues et exploitées. Les densités de puissance passent de racks de 16 kW à plus de 100 kW aujourd’hui, avec 300 à 600 kW à l’horizon, poussant les systèmes de refroidissement conçus pour un monde à faible kW à leurs limites.

En même temps, les exploitants font face à des objectifs de durabilité plus stricts, tandis qu’un écosystème de refroidissement liquide fragmenté, englobant plaques froides, CDU et méthodes de connexion, complexifie la tâche des ingénieurs. Au milieu de tout cela, un élément essentiel est souvent négligé : l’infrastructure hydronique qui transporte le liquide de refroidissement.

Du refroidissement par air au refroidissement liquide direct-au-puce évolutif

Qu’est-ce qui détermine la performance des systèmes de tuyauterie dans le refroidissement liquide direct (DLC) ?

Le refroidissement liquide gagne du terrain, car les liquides transfèrent la chaleur beaucoup plus efficacement que l’air, avec une capacité thermique de l’eau ~3 500 fois supérieure. Mais la performance du système dépend de plus que des unités de refroidissement. Les microcanaux des plaques froides sont extrêmement sensibles; même des particules microscopiques peuvent réduire la performance ou causer une défaillance. Ainsi, le matériau du système de tuyauterie a un impact direct sur :

Pureté du liquide de refroidissement et risque de contamination

Dans les systèmes de refroidissement liquide direct, même des particules microscopiques peuvent compromettre la performance des plaques froides ou causer des problèmes de fiabilité à long terme. Les ingénieurs doivent s’assurer que la boucle hydronique entière, de l’espace gris à l’espace blanc, n’introduit pas de contaminants dans des environnements de refroidissement de plus en plus sensibles.

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Performance hydraulique

À mesure que la densité des racks augmente, les besoins en débit et la complexité du système s’intensifient. Maintenir des débits stables pendant toute la durée de vie du système sur de longues canalisations devient essentiel pour assurer une performance de refroidissement constante et éviter une consommation d’énergie inutile.

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Fiabilité du système et prévention des fuites

L’infrastructure de refroidissement doit fonctionner en continu sous des conditions exigeantes, où même des défaillances mineures peuvent entraîner des temps d’arrêt coûteux. Concevoir des systèmes sans fuite et fiables à long terme, surtout aux points de connexion, demeure un des principaux défis dans la conception des systèmes hydroniques.

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Temps d’installation et évolutivité

Les projets de centres de données subissent constamment de la pression pour être livrés plus rapidement tout en offrant des possibilités d’expansion future. Les ingénieurs doivent trouver l’équilibre entre rapidité d’installation et qualité du système et veiller à ce que l’infrastructure de refroidissement puisse évoluer en fonction de la hausse des densités de calcul.

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Proposition et ingénierie détaillée pour les systèmes de refroidissement technologique
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Le rôle de la tuyauterie en polymère dans le DLC

Découvrez comment les composants de transport des fluides – des tuyaux et raccords jusqu’aux valves et manifolds dans les racks – ont un impact sur la performance, la fiabilité et l’évolutivité, du refroidisseur à la puce.

Polymères – Un matériau souvent mal compris

La tuyauterie métallique a longtemps été la norme dans les systèmes de refroidissement des centres de données. Mais cette hypothèse est de plus en plus remise en question. Les polymères de haute performance :

  • sont utilisés depuis des décennies dans des environnements sous pression et mission critique
  • répondent aux exigences de température, pression et ultra grande pureté
  • sont largement utilisés dans la fabrication de semi-conducteurs

La confusion vient souvent du fait d’associer les polymères industriels à des plastiques grand public. En réalité, des matériaux tels que le PP-H et le PVDF sont conçus pour les systèmes hydroniques à haute performance.

Les systèmes de tuyauterie en polymère suscitent de plus en plus d’intérêt pour des applications de refroidissement dans les centres de données

Éprouvé dans des environnements à haute densité

Le projet de centre de données NETMOUNTAINS, livré en partenariat avec RITTAL, démontre les avantages des composants polymères d’ingénierie pour le transport de fluides dans les environnements de refroidissement critiques. Il met en lumière les principaux avantages liés à la performance des matériaux, à la mise en service accélérée et à une infrastructure évolutive pour les centres de données à haute densité.

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La récente mise en service dans le centre de colocation NETMOUNTAINS (Velbert, Allemagne) démontre comment les solutions de circulation en polymère d’ingénierie appuient une infrastructure de refroidissement liquide direct évolutive.

  • Boucle de refroidissement du dry cooler aux manifolds dans les racks

  • Intégration à travers l’espace gris et l’espace blanc

  • Soutien aux densités de rack jusqu’à 66 kW

  • Installation accélérée grâce à la préfabrication

Résultat : une infrastructure hydronique de refroidissement fiable et évolutive pour des charges de travail à haute densité.

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Plus d’informations

Portfolio LiquidCore

Portfolio LiquidCore

Découvrez la solution polymère complète pour le refroidissement liquide direct-au-puce en une phase. Le système assure une circulation fiable entre la CDU et la plaque froide. Il combine un portefeuille de produits complet avec une ingénierie sur mesure pour permettre des conceptions optimisées et une préfabrication de précision, facilitant ainsi une installation rapide.

Possibilités d’application

Encore plus de possibilités d’application

Les thermoplastiques d’ingénierie sont le choix de matériau supérieur pour les Systèmes d’eau d’installation et les Systèmes de refroidissement technologique, reliant l’espace gris à l’espace blanc. Apprenez-en plus sur les possibilités d’application

Outils en ligne

Outils en ligne gratuits

La diversité des outils en ligne de GF permet la configuration et le calcul pour de nombreuses applications. En saisissant le choix des matériaux et des produits ainsi que la conception et les dimensions, vous pouvez calculer facilement et rapidement les facteurs décisifs pour votre projet – du Système d’eau d’installation jusqu’au manifold dans le rack.

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