数据中心的液体冷却是许多人需要解决的一个问题。Chilldyne 拥有独特的解决方案，可以提供可靠性、易用性和无泄漏的安心。实际上，这是一门火箭科学。
我们有幸参观了位于加州的 Chilldyne 总部，深入了解了他们的突破性技术和迷人的公司历史。Chilldyne 目前的成立得益于 ARPA-E 冷却芯片 该项目的根基在于航空航天业，特别是火箭科学。该公司拥有多项与火箭发动机设计相关的专利，专注于保持热火箭喷嘴冷却并优化燃料系统输送。有趣的是，Chilldyne 冷却分配单元 (CDU) 的设计基于他们的火箭燃料泵技术。他们的实验室设施是书呆子的天堂，存在于火箭工程、化学和疯狂科学的交汇处。
ARPA-E COOLERCHIPS (C冷却 Operations O优化 L进入 E能量， R可靠性，以及 CArbon H效率过高 I载文信息 P加工 SCOOLERCHIPS 计划是美国能源部高级研究计划署 (ARPA-E) 发起的一项旨在提高数据中心能源效率的计划。该计划专注于开发先进的冷却技术，以降低能源消耗并提高数据中心的可靠性。通过推动冷却系统的创新，COOLERCHIPS 旨在满足数据中心日益增长的能源需求，提高其运营性能，并最大限度地减少其碳足迹。
数据中心的火箭科学
高密度 AI 和 HPC 工作负载会增加功耗，导致数据中心过热，难以通过空气冷却进行管理。由于最新的 NVIDIA GB200 超级芯片需要液冷，甚至 8 路插槽 GPU 部署也朝着这个方向发展，组织必须采用新技术来支持其 AI 目标。但引入液冷并不总是那么容易，而且人们总是担心系统泄漏。然而，Chilldyne 采取了不同的方法。
当消极成为巨大的积极因素时
Chilldyne 的解决方案解决了将液体冷却引入数据中心时最大的担忧：泄漏。它利用负压技术来防止泄漏，通过在真空中循环冷却剂来确保最大正常运行时间和可靠性。这种方法无需重型管道。它提供卓越的热效率，使 Chilldyne 的系统能够高效地在现代数据中心保持最佳性能，同时降低能耗和碳排放。
整个泵机构使用差动真空运行。以上面的图片为参考。有三个腔室：两个外腔室具有“高”真空度，一个中央腔室具有“低”真空度。这些真空度由腔室顶部的阀门精确控制。
冷却剂从中央储液室通过冷却回路抽出。经过与设施冷却器相连的热交换器后，冷却剂返回到外部高真空室之一。一旦外室充满，该侧的真空就会关闭并应用于另一侧，使冷却剂流回中央室。通过调整高真空室上打开的阀门来管理此过程。
采用负压液体回路设计的一大优势是能够使用更细的管道，甚至无需调整夹具。采用正压系统时，管道的每一英寸表面面积上都始终与系统压力作斗争。
正压系统需要夹紧以防止泄漏，因为压力会将管道推离连接。而 Chilldyne 等负压回路的情况则相反。管道可能非常薄（价格便宜），连接可以是基本配件或根本没有配件，因为负压会不断将管道拉到更紧密的位置。随着时间的推移，连接将形成更紧密的配件，从而随着系统老化而形成更好的密封。
管道尺寸的实际优势不容忽视。我们研究过的许多正压系统都具有尺寸很大的底盘环路。Chilldyne 负压管道的尺寸更接近细 1GbE 网络电缆。
Cold Plates 和 The Turbulators – 不是独立乐队的名字
冷板是液体冷却系统中的关键部件，其设计用于直接从高功率组件（例如 CPU、GPU 甚至交换机）散发热量。它直接安装在发热组件上，吸收热量并将其转移到循环冷却剂中。
冷却剂（此处为水）流经冷板的内部通道，将热量从组件中带走。此过程可确保高效冷却，保持最佳工作温度，并提高电子设备的性能和可靠性。
Chilldyne 冷却板的独特设计元素是其他供应商所没有的，即它们能够通过特定设计保持空气冷却。散热片仍是一种选择，具体取决于您的冷却器型号，它具有两个优点。
第一个明显的好处是，如果线路被切断或移动，系统仍可继续运行，系统机箱中的风扇会随着 CPU 变热而加速运转。混合散热器设计的第二个好处是，当液体流过时，散热器不会冷却，并且可以从周围环境中吸收额外的热量，从而进一步降低整个系统的排气温度。
Chilldyne 冷板设计中的神奇之处在于扰流器。这些螺旋状的部件迫使水绕过冷板内的通道，使液体有足够的时间和表面积将热量从金属中吸收到液体中。如果您有燃气炉，许多家庭都会配备扰流器。它们通常位于二次热交换器内，使炉子达到其高效等级。它们使燃烧空气旋转，在将废气排出家门之前尽可能多地提取热量。
Chilldyne 计划支持各种新兴的高耗电设备，其冷板专为目前正在开发的 2000W 设备而设计。概念产品演示表明，它可以有效地将高热负荷消散到液体回路中。
您的数据中心有化学家吗？
可能不会，而且有了 Chilldyne 的辛勤工作，客户也不必担心。任何液体循环都需要添加剂来保持水长期清洁；液体循环最不希望看到的就是系统中出现任何可能堵塞冷却板并降低其效率的物质。
Chilldyne CDU 使用当地设施水，这些水经过过滤和按需处理。与 Glcyol 基冷却剂相比，这是一个相当大的优势，后者在填充或处理过程中需要特别小心。Chilldyne CDU 持续监测液体，使用抗菌和防腐化学品对其进行处理。CDU 可以根据需要将整个冷却剂回路排入下水道，如果监测发现问题足够严重，可以重新填充。由于化学物质含量为百万分之一，CDU 废水可以排入下水道。
另一个令人印象深刻的好处是，Chilldyne 会将干燥的水运送到部署地点。您接通设施用水，然后自动化过程会将溶液中的化学物质添加到当地生物群落中并使其保持平衡。生物群落涵盖了设施管道可能具有独特冶金学或设施用水引入独特微生物的情况。不同的细菌需要不同的方法，而 Chilldyne 可以平衡这些情况。对于某些情况失衡的特殊情况，最终用户可以向 Chilldyne 运送 CDU 水样，以查看失衡的位置，从而采取更加个性化的方法。
从小处着手，做好冗余
对于任何液体冷却解决方案，除了担心泄漏之外，我们听到的最常见问题是如何以最低成本和最小干扰的方式开始使用。 Chilldyne 最近推出了入门套件来解决这一问题。液体冷却入门套件包括两个 CF-CDU300 冷却分配单元、冷板和自动切换阀，可防止任一 CDU 发生故障。
Chilldyne 首席执行官 Steve Harrington 博士表示，该产品解决了客户的主要顾虑：“我们很高兴向市场推出我们的数据中心液冷入门套件。我们的目标是开发真正的、实用的液冷解决方案，以应对人工智能时代 HPC 和主机托管数据中心运营商面临的日益严峻的挑战。通过提供能够支持高密度机架的液冷入门套件，我们相信我们能够帮助客户实现提高效率、可持续性和可靠性的目标。”
结论
Chilldyne 的新颖设计专注于数据中心冷却的关键方面，强调可靠性和效率。数据中心停机可能是灾难性的，导致重大财务损失和运营中断。Chilldyne 利用其负压技术解决了这一问题，确保防泄漏运行并保持数据中心最昂贵资产的持续正常运行时间。他们的冷板专为高性能而设计，支持高达 2000 瓦的芯片，并采用先进的扰流器设计以实现最佳散热效果。此外，对于那些不确定如何或从哪里开始的人来说，Chilldyne 的液体冷却入门套件简化了液体冷却的采用，使其在数据中心变得易于使用且经济高效。
对于初学者来说，将液体冷却引入数据中心的想法可能会令人望而生畏。但其好处是不可否认的；全液体循环带来的效率提升是显而易见的。对于任何关注最新和最棒的芯片（如 NVIDIA GB200）的组织来说，液体将是冷却它们的唯一选择。虽然我们可以讨论 Chilldyne 的 CDU 解决方案、冷板设计、安装简便性、所用水和添加剂的安全性，甚至化学家，但采用液体冷却的组织对一个关键问题保持警惕：如果泄漏会发生什么？有了 Chilldyne，这种恐惧就完全减轻了；业内没有类似的商业产品。我们认为，当您聚集一群火箭科学家、雄心勃勃的 ARPA-E 目标和一个在设计高耗电芯片方面没有显示出放缓迹象的行业时，就会出现这种结果。
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