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データセンター冷却用クーラントディストリビューションユニット(CDU)
データセンターの液冷は、データセンター内の多数の機器から発生する熱を管理するための、効率的で環境に優しい冷却方法です。従来の空冷方式に比べ、液冷技術は熱伝達効率が高いため、機器の性能を向上させ、エネルギー消費量と運用コストを削減することができます。液冷は、液体を冷媒として発熱部品から熱を放散させる新しい技術です。液冷技術に基づく液冷データセンターを構築し、液冷サーバーやその他の機器を導入することで、放熱エネルギー消費量を90%近く削減することができ、データセンター全体のエネルギー消費量を36%近く削減することができ、これはデータセンターの性能を向上させる重要な条件となる。
冷却技術とソリューション
現在のデータセンターの冷却技術は、主に空冷に基づいている。空冷とは、空気を冷媒としてサーバーのマザーボードやCPUなどが発する熱を放熱モジュールに伝え、ファンやエアコンで熱を吹き飛ばすものだ。冷却システムがデータセンターの電力の半分近くを消費する主な理由はここにある。
空冷には、直接空冷式自然冷却技術と間接空冷式自然冷却技術がある。直接空冷は、外気温度に基づいて、機械式冷凍機と組み合わせてデータセンターの内部機器の熱を放散させることができます。この技術はエネルギー効率が高いが、空気の質が不安定なため、特に外気の湿度が高すぎたり、有害ガスが多すぎたりすると、IT機器に損傷を与える可能性がある。このような事態を避けるため、近年のデータセンターでは、空気熱交換器を通して屋外の冷気を通して屋内の熱気を冷却し、環境の影響を受けにくい外気のデータセンター内への侵入を防ぐ間接空気自然冷却技術が採用され始めている。
これら2つの空冷技術は比較的効率が高いが、環境や設置に対する要求が高く、IT機器に損失を与え、信頼性を低下させる。データセンターの規模が拡大し、1キャビネットの電力密度が高まるにつれて、冷却に対する要求も高くなっている。そのため、次世代ITシステム向けの液冷技術は、時代の要請に応じて登場する。
新しい熱放散方法として、液冷は外部冷却水または冷水システムを通してシステムの熱交換を実現する。具体的には、IT機器（サーバーなど）の冷却要件を満たすために、高い比熱容量を持つ液体を熱伝達の作動媒体として使用します。
現在、液冷技術に基づくソリューションの主流は、コールドプレート液冷と液浸液冷である。
コールドプレート液冷は間接液冷とも呼ばれ、冷媒が直接接触することなく被冷却物から分離されます。冷却対象の熱は、液冷のような高効率の熱伝導部品を通して冷媒に伝わります。一般的に、コールドプレート液冷はCPUやメモリなどの主要部品の冷却にのみ使用され、全発熱量の約半分しか占めません。そのため、空冷と組み合わせることで、ファンの数を減らし、IT機器の消費電力を削減し、大幅な省エネを実現する必要がある。
液浸冷却は直接液冷とも呼ばれる。サーバーのマザーボード、CPU、メモリなどの高熱部品をすべて冷却液に浸し、空気の代わりに冷却液を使ってIT機器を冷却することで、被冷却物と冷媒が直接接触するため、加熱部品の冷却均一性がよくなり、一定の温度で相変化する液体を選択できる。
空冷に比べ、液冷は熱交換媒体、駆動部品、放熱能力、省エネ、騒音低減、建設コスト、立地選定において、より明白な利点がある。
クーラントディストリビューションユニット（CDU）の利点
- 省エネ
放熱エネルギー消費を90%-95%削減、IT機器のエネルギー消費を10%-20%削減。
- コスト削減
建設費は従来のコンピュータールームより安い。
- 取り付けが簡単
制約が少なく、PUEは環境と低炭素の要件を満たしている。
- 安全で信頼できる
クーラントはIT機器の動作環境を改善し、より安全で信頼性の高いものにします。
- 低炭素と環境保護
電力資源を解決し、エネルギーを節約し、消費を削減すれば、PUEを1.0に近づけることができる。
製品とソリューション
Model One: 15 ~ 150kW
| モデル | ZLFQ-15 | ZLFQ-25 | ZLFQ-50 | ZLFQ-75 | ZLFQ-100 | ZLFQ-150 |
| 温度範囲 | +5℃～35℃ | +5℃～35℃ | +5℃～35℃ | +5℃～35℃ | +5℃～35℃ | +5℃～35℃ |
| 冷却水 | 5℃~30℃は冷却水の流れを制御するためにSiemens/Honeywellの調整弁を採用する | |||||
| 温度制御精度 | ±0.2℃ | ±0.5℃ | ±0.5℃ | ±0.5℃ | ±0.5℃ | ±0.5℃ |
| フロー制御 | 10～25L/分 | 25～50L/分 | 40～110L/min | 70～150L/分 | 150～250L/min | 200～400L/分 |
| 流量制御は周波数変換器によって調整され、精度は±0.3L/minです。 | ||||||
| 冷却能力（MAX） | 15kW | 25kW | 50kW | 75kW | 100kW | 150kW |
| ストレージ・ボリューム | 15L | 30L | 60L | 100L | 150L | 200L |
| ブライン | 水、シリコーンオイル、フッ素系液体、エチレングリコール水溶液など | |||||
| コントローラー | PLC, fuzzy PID control algorithm, with cascade control algorithm | |||||
| temperature control | Heat transfer medium outlet temperature control mode, with cascade control algorithm | |||||
| letter of agreement | イーサネット・インターフェース TCP/IPプロトコル | |||||
| RS485インターフェース modbus RTUプロトコル | ||||||
| デバイス内部温度フィードバック | Equipment heat transfer medium outlet temperature, medium inlet temperature, cooling water temperature | |||||
| tank level | Import and export pressure sensor detection, cooling water pressure detection | |||||
| 中規模パイプライン | SUS304 | SUS304 | SUS304 | SUS304 | SUS304 | SUS304 |
| Heat Exchanger | Plate heat exchanger, special attention: need to use clean factory water | |||||
| operation panel | 無錫Guanyaカスタマイズされた7インチカラータッチスクリーン、温度曲線表示前EXCELデータエクスポート | |||||
| セキュリティ | With self-diagnosis function; phase sequence and phase failure protector; pressure protection, overload relay, thermal protection device and other safety protection functions. | |||||
| 入出力インターフェース・サイズ | G3/4 | G1 | G1 | DN32 | DN40 | DN50 |
| 冷却水インターフェース | G3/4 | G1 | DN40 | DN50 | DN50 | DN65 |
| cooling method | Water-cooled, the factory water temperature is lower than the minimum temperature provided by the equipment by more than 3°C, and the water temperature fluctuation is ≤3°C | |||||
| 冷却水流量 7～20 | 2.5m³/h | 4m³/h | 8m³/h | 13m³/h | 17m³/h | 25m³/h |
| power supply | ||||||
| 380V 50HZ | 1kW | 1.5kW | 3kW | 4kW | 5kW | 6kW |
| シェル | 冷間圧延シートスプレー RAL7035 | |||||
Model Two: 200 ~ 500kW
| モデル | ZLFQ-200 | ZLFQ-250 | ZLFQ-300 | ZLFQ-400 | ZLFQ-500 |
| 温度範囲 | +5℃～35℃ | ||||
| 温度精度 | ±0.5℃ | ||||
| フロー制御 | 15～30m³/h | 20～35m³/h | 25～40m³/h | 30～60m³/h | 40～70m³/h |
| Flow control is adjusted by frequency converter | |||||
| 冷却能力（MAX） | 200kW | 250kW | 300kW | 400kW | 500kW |
| ストレージ・ボリューム | 250L | 300L | 600L | 1000L | 1200L |
| Cooling System | The plant service water exchanges heat with the brine, and the brine provides cooling capacity for the heating equipment | ||||
| ミディアム | 水、シリコーンオイル、フッ素系液体、エチレングリコール水溶液など | ||||
| コントローラー | PLC, fuzzy PID control algorithm, with cascade control algorithm | ||||
| temperature control | Heat transfer medium outlet temperature control mode式 | ||||
| letter of agreement | イーサネット・インターフェース TCP/IPプロトコル | ||||
| RS485インターフェース modbus RTUプロトコル | |||||
| デバイス内部温度フィードバック | Equipment heat transfer medium outlet temperature, medium inlet temperature, cooling water temperature | ||||
| tank level | Pressure sensor real-time monitoring | ||||
| 中規模パイプライン | SUS304 | ||||
| System pressure | Using the pressure sensor to detect and display on the touch screen | ||||
| Heat Exchanger | Plate heat exchanger, special attention: need to use clean factory water | ||||
| operation panel | 無錫Guanyaカスタマイズされた7インチカラータッチスクリーン、温度曲線表示前EXCELデータエクスポート | ||||
| セキュリティ | With self-diagnosis function; phase sequence and phase failure protector; pressure protection, overload relay, thermal protection device and other safety protection functions. | ||||
| 入出力インターフェース・サイズ | DN65 | DN65 | DN65 | DN80 | DN80 |
| 冷却水インターフェース | DN80 | DN80 | DN100 | DN100 | DN125 |
| cooling method | Water-cooled, the factory water temperature is lower than the minimum temperature provided by the equipment by more than 3°C, and the water temperature fluctuation is ≤3°C | ||||
| 冷却水流量 7～20 | 34m³/h | 43m³/h | 51m³/h | 69m³/h | 86m³/h |
| 電源 380V 50HZ | 7kW | 7kW | 8kW | 9kW | 13kW |
| シェル | 冷間圧延シートスプレー RAL7035 | ||||
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