ما هي المتطلبات الرئيسية لمركز بيانات منظمة العفو الدولية؟

وقد أصبح التبريد السائل جزءاً متزايد الأهمية من الهياكل الأساسية العالية الكثافة للمبادرة.

ونظراً لأن خواديم الاتحاد العالمي لحفظ الطبيعة أصبحت أكثر قوة، فإن نظام التبريد يحتاج إلى إزالة كمية أكبر من الحرارة من خلال دائرة مبردة خاضعة للرقابة، فاللوحات الباردة، والملابس، ووحدات المضغوطة، والتجهيزات، وأجهزة التكييف الموحدة، والخراطيم كلها تصبح جزءاً من نظام الإدارة الحرارية.

ومن بين هذه المكونات، توفر خرطوم التبريد السائل صلة مرنة بين المكونات الثابتة.

هذا يبدو مستقيماً، لكن خرطوم التبريد في مركز البيانات يجب أن يلبي العديد من المتطلبات في نفس الوقت.

وتشرح هذه المادة المتطلبات الرئيسية التي ينبغي للمهندسين أن ينظروا فيها عند تقييم خرطوم التبريد السائل لتطبيقات مركز البيانات التابع للشركة.

1. The First Requirement: coolant Compatibility

السطح الداخلي للخرطوم يتعرض باستمرار للمبرد الدائري

ولهذا السبب، ينبغي أن يكون التوافق المبرد أحد أول البارامترات التي نُظر فيها أثناء اختيار الخواتم.

ليس كافياً لوصف المبرد "ببساطة "المياه

ويمكن لنظم التبريد المختلفة أن تستخدم تركيبات وإضافات وتركيزات مختلفة، ومن ثم ينبغي تقييم مادة الخرطوم على الكيمياء المبردة الفعلية المستخدمة في النظام.

ويمكن أن تشمل الاعتبارات الهامة ما يلي:

• تركيبة رائعة
• تركيز المياه
• Glycol or مضافات أخرى
• التعرض الطويل الأجل
• درجة حرارة التشغيل
• الارتقاء بالمواد المحتملة أو التحلل

2. Pressure Capability must Match the System

وتعمل حلقات تبريد السائل تحت الضغط، ولذلك يتعين على الخرطوم أن يتحمل الضغط الناجم عن المضخة والمقاومة الهيدروليكية للنظام الكامل.

ويحتاج المهندسون عادة إلى التمييز بين عدة قيم ضغط:

• ضغط العمل العادي
• ضغط العمل الأقصى
• الضغط خلال فترة بدء التشغيل أو ظروف العبور
• ضغط الاختبار

وقد لا توفر خرطوم مختار إلا وفقا لضغوطه التشغيلية العادية هامشا كافيا لبيئة التشغيل الكاملة.

وينبغي تحديد شرط الضغط النهائي من تصميم النظام الفعلي.

3. Flow Rate is a Critical Design Input

ويجب أن توفر الخرطوم ممر تدفق مناسب للتدفق المبرد المطلوب.

وتتصل الاحتياجات من التدفقات في نهاية المطاف بكمية الحرارة التي يتعين إزالتها.

هذه العلاقة هي السبب في أن اختيار الخواتم يجب أن يبدأ بمتطلبات النظام الهيدروليكية بدلاً من البدء بحجم خرطوم متاح

4 - القياس الداخلي Affects Hydraulic الأداء

ويحدد قطر الخرطوم الداخلي مباشرة منطقة التدفق المتاحة.

وبالنسبة لمعدل التدفق نفسه، ينتج قطر داخلي أصغر عموما سوائل أعلى ومقاومة هدرائية أكبر.

ومن ناحية أخرى، يمكن لخراطيم كبيرة لا لزوم لها أن تخلق مشاكل ميكانيكية وتركيبية.

قرار تحديد الهوية	الأثر المحتمل
صغيرة جدا	ارتفاع سرعة التدفق وانخفاض الضغط
التوزيع المناسب	احتياجات التدفق والتركيب المتوازنة
كبيرة جدا	مزيد من الحيز والتجهيزات الأكبر والكلفة المحتملة

وليس الهدف هو اختيار أكبر خرطوم ممكن، ويتمثل الهدف في اختيار قطر داخلي ملائم لميزانية التدفق والضغط.

5. Pressure drop should be considereded as part of the System

ولا تعمل الخرطوم بشكل مستقل عن المكونات الهيدروليكية الأخرى.

ويمكن أن تتضمن حلقة التبريد الكاملة خسائر في الضغط من:

• خراطيم التبريد السائلة
• رسوم
• UQDs
• المعادن
• لوحات باردة
• القيم
• قيود أخرى على التدفق

ويحدّد انخفاض الضغط الإجمالي الضغط الذي يتعين على المضخة توفيره بمعدل التدفق المطلوب.

ولهذا السبب، ينبغي تقييم خرطوم التبريد السائل باستخدام بيانات عن طريق الضغط بمعدل تدفق محدد كلما كانت هذه البيانات لازمة لتصميم النظم.

6. Temperature Resistance is More Than a Maximum Temperature Number

خرطوم التبريد السائل يمكن أن تشهد تغير درجات الحرارة خلال العملية.

ويمكن أن تتأثر ظروف التدرج بما يلي:

• عبء عمل الاتحاد
• درجة حرارة الإمداد المبردة
• درجة الحرارة العائدة
• ظروف المرفق
• البدء والإغلاق
• إجراءات الصيانة

ولذلك ينبغي للمهندسين أن ينظروا في مدى درجات حرارة التشغيل الكاملة بدلا من النظر فقط إلى درجة الحرارة القصوى.

وقد تكون التغييرات المتكررة في درجات الحرارة مناسبة أيضا عند تقييم الأداء الطويل الأجل.

7. Flexibility is a Major Advantage of Hose Connections

على عكس الحوض الصلب، يمكن للخراطيم المرنة أن تستوعب مسارات معقدة داخل رف الخادم.

وهذا أمر مفيد بصفة خاصة عندما تحتاج وصلة التبريد إلى التحرك حولها:

• GPU trays
• لوحات باردة
• المعادن
• الهياكل الأساسية
• عناصر القوة
• الكابلات الكهربائية

غير أنه لا ينبغي الخلط بين المرونة والقدرة غير المحدودة على الإقراض.

ولا يزال يتعين على الخرطوم أن يعمل في نطاقه المحدد.

8. Minimum Bend Radius Protects the Coling Path

عندما تكون خرطوم ضيقة جدا، يمكن أن يصبح مروره الداخلي مشوها.

وهذا يمكن أن يؤثر على التدفق ويزيد من الإجهاد الميكانيكي.

كما يمكن للإقراض الزائد أن ينقل تحميلاً إضافياً إلى الربط بين التكييف أو البرمجيات.

وبالنسبة للثكنات العالية الكثافة، ينبغي النظر في ذلك أثناء التصميم الميكانيكي بدلاً من بعد تركيب المعدات.

9. Reinforcement Can زيادة القدرة الميكانيكية

بعض خراطيم التبريد السائلة تستخدم طبقات تعزيز لتحسين الأداء الميكانيكي.

ورهناً بتصميم الخرطوم، قد تساعد التعزيزات على دعم ما يلي:

• مقاومة الضغط
• الاستقرار البعدي
• الاستدامة الميكانيكية
• مقاومة التشهير

وينبغي تقييم بناء التعزيزات مع الأنبوب الداخلي وطبقة الحماية الخارجية.

فالخراطيم المعززة ليست مناسبة تلقائيا لكل طلب، فالتشييد الفعلي يحتاج إلى مضاهاة الضغوط والمرونة وظروف التركيب المطلوبة.

10. The Inner Tube Needs to Protect the coolant Path

الأنبوب الداخلي هو جزء من الخرطوم الذي يتصل مباشرة بالمبرد

ولذلك فإن دورها أساسي في موثوقية دائرة التبريد.

ويمكن أن تشمل الخصائص الهامة ما يلي:

• التوافق الكيميائي
• مقاومة الحرارة
• الاستقرار البعدي
• الاستدامة الطويلة الأجل
• مقاومة التدهور المتصل بالسوائل

وينبغي أن يستند اختيار المواد دائما إلى بيئة التطبيق الفعلية.

11. The Outer Layer has a Different Job

فالطبقة الخارجية لا تتصل عادة بالمبرد، ووظيفتها تتصل بالبيئة المحيطة.

وتبعاً للتطبيق، قد يلزم أن تتسامح الطبعة الخارجية مع ما يلي:

• الاتصال الميكانيكي
• الابتزاز
• مناولة التركيب
• التعرض البيئي
• حركة متكررة

وهذا هو السبب في أنه يتعين تقييم بناء الخواتم بوصفه جمعية كاملة بدلا من النظر فقط إلى مواد الأنابيب الداخلية.

12 - التطابق بين التطابق هو الأساس

ولا تزال خرطوم مناسب من الناحية التقنية لا يمكن أن يعمل على نحو سليم إذا لم يطابق ارتباطه العناصر المحيطة.

ويمكن لجمعية الخرطوم أن تتفاعل مع:

• لوحات باردة
• المعادن
• CDUs
• رسوم
• UQDs
• وحدات لتبريد الموظفين

ولذلك ينبغي للمهندسين أن يحددوا تشكيلة الاتصال قبل الانتهاء من تجميع الخرطوم.

13 - لماذا مسائل التوافق

الـ "يو كي دي" يمكنها أن تسهل خدماتها

في بيئة الخادم ويمكن أن يكون الوصول إلى الصيانة جزءا هاما من تصميم النظام.

ومن ثم ينبغي أن تكون عملية تجميع الخواتم متوافقة مع قاعدة بيانات موحدة مختارة من حيث ما يلي:

• حجم الاتصال
• نوع الارتباط
• تقدير الضغط
• درجة الحرارة
• التوافق المبرد
• انخفاض الاحتياجات
• حيز التركيب

ويمكن للوحدة نفسها أن تُحدث أيضاً هبوطاً في الضغط، لذا ينبغي تقييم الصلة على نحو الهيدرولي وكذلك آلي.

14. Leak Resistance is a Fundamental Requirement

وفي مجال التبريد السائل، تشكل مراقبة التسرب جزءا أساسيا من موثوقية النظام.

يمكن أن توجد نقاط تسرب محتملة في:

• جثث
• رسوم
• وصلات صلبة
• الاتصالات بقاعدة البيانات الموحدة
• واجهات متعددة
• وصلات لوحات باردة

وهذا يعني أن اختبار فقط أنبوب خرطوم قد لا يكون كافيا.

ينبغي تقييم عملية تجميع الخواتم الكاملة عندما ويتطلب الطلب أداء محدد للتسرب.

15 - الإجهاد الميكانيكي حول التألق

ومن الأخطاء الشائعة في تركيب الخنازير التركيز على الإفراط في الرشوة أو سحب القوة بالقرب من التجهيز.

قد تبدو الخرطوم مرنة، ولكن منطقة الاتصال يمكن أن تصبح نقطة تركيز ميكانيكية للإجهاد.

ينبغي أن تتفادى الممارسة الجيدة للتركيب ما يلي:

• قفزة حادة على الفور وراء التأقلم
• تويتر الخرطوم أثناء التركيب
• السحب الزائد
• الإضرار القسري

وعادة ما يوفر المسار السلس بيئة اتصال أكثر موثوقية.

16. Hose Length should be Designed, Not guessed

ويؤثر طوله على كل من التركيب والأداء الهيدروليكي.

خرطوم قصير جدا قد يسبب التوتر

خرطوم طويل جداً قد يُحدث هبوطاً غير ضروري للضغط ويُثير تعقيداً

الطول المطلوب ينبغي أن تسمح بما يلي:

• صحيح
• الحد الأدنى لنصف النحل
• حركة المعدات
• التسامح
• الوصول إلى الصيانة

17. Hose Weight Can المادة في نظم العدسات

في صلة واحدة، قد يبدو وزن الخرطوم ضئيلا.

غير أنه على نطاق الرف، يمكن أن تُضاف خراطيم متعددة وملاءات ووصلات.

ويمكن أن يصبح Weight relevant when designing:

• وحدات لتبريد الموظفين
• Manifold mounting
• الهياكل الأساسية للمجموعات
• جمعيات الخدمات المنقولة

ومن ثم فإن الهدف هو تحقيق الأداء الميكانيكي اللازم دون أن يكون هناك جزء لا لزوم له.

18- التنظيف يمكن أن يكون مهما

وقد تكون لنظم التبريد متطلبات مختلفة للتنظيف حسب الطلب.

وبالنسبة لبعض النظم، قد يهتم المهندسون بما يلي:

• التلوث الداخلي
• توليد الجسيمات
• مخلفات التصنيع
• التنظيف السائل

The required cleanliness level should be defined by the cooling system rather than supposed to be similar for every data center application.

19. Hose Permeation can be relevant

ويمكن لبعض السوائل أن تتفاعل مع المواد البوليميرية على مدى فترات طويلة.

وبناء على التبريد والتطبيق، يمكن للمهندسين بالتالي أن ينظروا في المداومة والاستقرار المادي الطويل الأجل.

ويكتسي ذلك أهمية خاصة عندما يحتاج التكوين المبرد إلى البقاء مستقرا على مدى فترة خدمة ممتدة.

وتتوقف أهمية الارتطام اعتمادا قويا على هيكل المواد والمبردات والنظم.

20 - ينبغي النظر إلى درجة الحرارة والضغط معا

والقدرة على الضغط ليست دائما مستقلة عن درجة الحرارة.

وبالنسبة للخراطيم المتعددة الزمرك، يمكن أن يتغير الضغط المسموح به مع تغير درجة الحرارة.

ولذلك، ينبغي للمهندسين ألا يفترضوا تلقائيا أن الحد الأقصى للضغوط المدرجة في درجة حرارة واحدة لا يزال ساريا عبر نطاق درجات حرارة التشغيل بأكملها.

21. Hose Material Selection for Liquid Coling

ويمكن النظر في عدة أسر مادية للخراطيم من أجل تطبيقات التبريد السائل.

الأسرة المادية	الاعتبارات النموذجية
EPDM	ويُنظر فيه بصورة مشتركة في تطبيقات التبريد القائمة على المياه حيث يلزم توخي المرونة والقدرة على الاستمرار.
Silicone	فكثيراً ما يُنظر في المكان الذي تتسم فيه المرونة والقدرة على درجة الحرارة بالأهمية.
Fluoropolymers	(ب) النظر في الحالات التي تكون فيها المتطلبات المحددة للتوافق أو النظافة الكيميائية ذات أهمية.
حشرات أخرى مهندسة	Selected according to specific coolant, pressure, temperature andميكانيكي requirements.

ليس هناك مادة عالمية لطوابق التبريد السائل

وتتوقف المواد المناسبة على شروط النظام الفعلي.

22. Why AI Data المراكز بحاجة إلى المزيد أكثر من هوس صناعي جيني

وقد تكون خرطوم صناعي قادر على حمل السائل، ولكن التبريد في الخواديم يستحدث احتياجات إضافية.

وقد تحتاج الخرطوم إلى العمل داخل رف مدمج مع الحفاظ في الوقت نفسه على التدفق المراقب والروابط الموثوقة على دورات الصيانة المتكررة.

وقد ينطوي التصميم أيضاً على تكامل وثيق مع لوحات باردة، ومجلات، وأجهزة تحديد المواقع.

ولهذا السبب، يمكن أن يكون تصميم خراطيم محددة التطبيق أكثر فائدة من مجرد اختيار خرطوم صناعي عام يقوم على الضغط الاسمي.

23. What should be checked before Ordering?

ويمكن أن تشمل قائمة مرجعية عملية لما قبل الدورة ما يلي:

البارامترات	مسألة التأكيد
رائع	ما هي التركيبة المبردة بالضبط التي ستستخدم؟
Flow	ما هو معدل التدفق المطلوب؟
الضغط	ما هي الضغوط العادية والحد الأقصى؟
درجة الحرارة	ما مدى حرارة التشغيل الكامل؟
هويته	ما هو المقياس الداخلي المطلوب؟
Bend Radius	ما هو المكان المتاح؟
Length	ما هو طول خرطوم المنتهي المطلوب؟
Connection	ما هي تركيبة التكييف والوحدة المطلوبة؟
البيئة	ما هي الشروط الميكانيكية وشروط التركيب المطبقة؟

24 - مسائل جمعيات هوس المنتهية

وفي العديد من التطبيقات، لا يشكل أنبوب الخرطوم سوى جزء واحد من التجمع النهائي.

وقد يشمل المنتج النهائي ما يلي:

• Hose
• رسوم
• وصلات صلبة
• UQDs
• عناصر الحماية

The final assembly should be evaluated as a complete unit when reliable, leakage and hydraulic performance are critical.

25 - ينبغي أن يعكس الاختبار التطبيق الحقيقي

وينبغي أن تستند متطلبات الاختبار إلى شروط النظام الفعلية.

ورهناً بالطلب، يمكن أن يشمل التصديق ما يلي:

• اختبار الضغط
• اختبار التسرب
• اختبار التدفق
• اختبار الضغط
• اختبار درجة الحرارة
• اختبار المرونة
• اختبار دورة الاتصال

فالهدف ليس مجرد إعداد تقرير اختباري، والهدف من ذلك هو التحقق من أن تجمع الخنازير يؤدي في ظل الظروف التي سيشهدها فعلا.

26. Common Hose أخطاء الاختيار

وتظهر عدة أخطاء في الاختيار مرارا في مشاريع التبريد السائل.

الاختناق من قبل (الحجم الوحيد)

خرطوم يلائم جسدياً الرابط قد يكون لديه ضغط غير مناسب أو درجة حرارة أو تطابق مبرد

الاختناق من قبل الحد الأقصى للضغط

ولا يضمن ارتفاع درجة الضغط أداء التدفق المناسب أو المرونة أو التوافق المبرد.

Ignoring UQD Pressure drop

ويمكن أن تصبح قاعدة البيانات الموحدة قيداً هدراً كبيراً حسب تصميمه الداخلي والتدفق المطلوب.

Ignoring Bend Radius

قد تمر الخرطوم باختبار على المقعد ولكن تصبح إشكالية عندما تُجبر على تركيب رف ضيق

باستخدام مبرد غير مثبت

وينبغي التحقق من مدى توافق المواد مع التركيبة المبردة الفعلية.

الإختبار فقط هوس توبي

التكييف النهائي وصلات الـ "يو كي دي" يمكن أن تكون تسربات حرجة وينبغي إدراج نقاط في عملية التصديق المناسبة على التجمع.

27. How CJAN Approaches Liquid Coling Hose Selection

وتوفر الشبكة عدة خيارات لخراطيم التبريد السائلة لتقييم مختلف متطلبات التطبيقات، بما في ذلك LCH, LCH-SD و LCH-SDS.

الحالي LCH Liquid cooling Hose ويمكن الاطلاع على المعلومات المتعلقة بالمنتجات في الموقع الشبكي للجنة اليابانية:

CJAN LCH Liquid cooling Hose

وفيما يتعلق بالتطبيقات التي تتطلب تشييدا مختلفا، يمكن للمهندسين أيضا أن يستعرضوا منتجات خرطوم التبريد السائل ذات الصلة في الشبكة:

CJAN LCH-SD

CJAN LCH-SDS

من أجل لمحة عامة عن حلول صناعة التبريد السائل لـ (سي جي)

CJAN Liquid Coling Solutions

يجب دائماً التأكد من اختيار المنتجات مع أحدث المواصفات ومبردات الزبون الفعلية، الضغط، درجة الحرارة، التدفق والارتباط

28. LCH Product Selection should start with Application Conditions

بدلاً من أن تسأل فقط "أيّ خرطوم هو الأفضل؟" سؤال هندسي أكثر فائدة هو:

أي بناء خرطوم مناسب لهذه الحلقة المبردة؟

ويمكن أن تبدأ عملية الاختيار العملية بالمعلومات التالية:

ويقلل هذا النهج من خطر اختيار خرطوم يستند إلى مواصفات واحدة مع إغفال بقية النظام.

29. AI Liquid cooling Hose Selection is a System Engineering Task

ويحدّد أنسب الخرطوم التفاعل بين الاحتياجات الحرارية والهيدروليكية والميكانيكية.

ويمكن التعبير عن علاقة مبسطة على النحو التالي:

تغيير البارامترات يمكن أن يؤثر على الآخرين.

فعلى سبيل المثال، قد تؤثر زيادة التدفق المطلوب في قطرات الخرطوم، وانخفاض الضغط، واختيار قاعدة البيانات الموحدة.

تغيير المبرد قد يتطلب مادة خرطوم مختلفة

تغيير تصميم الرف قد يتطلب طول خرطوم مختلف أو نصف قطرة نحلة

30. Key Takeaway

يجب أن تفعل أكثر من مجرد مبرد نقل

ويجب أن تعمل بصورة موثوقة في بيئة هدرالية وحرارية وميكانيكية محددة.

وتشمل أهم الاحتياجات ما يلي:

• التوافق المبرد
• القدرة المنخفضة
• القدرة على الضغط
• مقاومة الحرارة
• قطر داخلي مناسب
• انخفاض الضغط
• المرونة
• الحد الأدنى لنصف النحل
• الاستدامة الميكانيكية
• التوافق
• التوافق في تحديد المقر
• الأداء غير المأجور

وعندما يتم النظر في هذه العوامل مجتمعة، تصبح خرطوم التبريد السائل جزءا من نظام إدارة حراري مصمم بشكل سليم بدلا من مجرد أنبوب مرن.

خاتمة

مركز البيانات الخاص بمحطة التبريد السائلي يزيد الطلب على كل عنصر من عناصر الحلقة المبردة

وتشغل الخرطوم مساحة مادية صغيرة نسبيا، ولكنها تربط المكونات التي تجعل نظام التبريد يعمل.

ومن ثم يبدأ الاختيار الموثوق به للخراطيم بالتطبيق الفعلي: التبريد، ومعدل التدفق، والضغط، ودرجة الحرارة، وحيز التركيب، ومتطلبات الاتصال.

شركة (سي جي) لـ (ليتش) و (ليتش-د) و (ليتش-دي-دز) العائلات تقدم خيارات لتقييم مختلف متطلبات خرطوم التبريد السائل

لتعلم المزيد عن المنتج الحالي لمادة اللبن، زيارة:

CJAN LCH Liquid cooling Hose

وفيما يتعلق بالاحتياجات الخاصة بالمشاريع، فإن النهج الأكثر فائدة هو توفير المعلومات عن المبردات والتدفقات والضغط ودرجات الحرارة وحجم الخرطوم والوصلات، حتى يمكن تقييم بناء الخرطوم على نظام التبريد الكامل.