데이터 센터를 위한 이머전 쿨링(액침냉각)

이머전 쿨링(액침냉각)은 전자 기기를 비전도성 유체에 직접 담가 열이 구성품에서 열 전달 유체로 직접 전달되게 하는 과정이 수반됩니다. 기존 냉각 시스템에서는 열이 열 전달 물질, 공기, 열 교환기, 동작 유체 등 몇 가지 단계를 통해 전달되어야 합니다. 이머전 쿨링(액침냉각)을 사용하면 열 설계가 간소화되고 열 전달 효율성이 높아집니다.

작동 유체를 선택할 때는 여러 가지 요인을 평가해야 합니다. 3M Novec 엔지니어드 플루이드는 미네랄 오일을 포함한 다른 등급의 절연 유체에 비해 상당히 큰 이점을 다수 제공합니다. 비가연성 외에도 Novec 제품은 Two-phase 냉각 작업에 필요한 끓는점과 열 안정성을 충족합니다. Novec 유체에서 꺼낼 때 전자 기기가 마른 상태로 깨끗하게 나오므로 정비 및 유지 관리가 편합니다.

이머전 쿨링(액침냉각) 시스템은 일반적으로 정비가 편하고 핫스왑이 가능하도록 설계되었지만 아울러 유체 유출 방지도 염두에 두어 설계하였습니다.

Two-phase 냉각 방식을 사용하면 Novec 엔지니어드 플루이드의 비등 및 응축으로 열 전달 효율이 증가합니다. 이처럼 단순한 접근 방식은 작동 부품이 거의 없는 것이 특징입니다.
 

• 전자 기기 구성품을 접근하기 쉽고 밀폐된 외함 내에 있는 비전도성 액체에 담급니다.
• 발생한 열로 인해 유체가 가열되면서 기체 상태로 변해 외함 상단으로 올라옵니다.
• 이 기체는 덮개 또는 응축 코일에 응축되었다가 다시 수조로 떨어지며, 이러한 주기는 계속 반복됩니다.
• 열 전달 효율은 전자 기기와 안전하게 직접 접촉할 수 있는 소재에서는 끓는 물을 능가할 수 있습니다.

Single-phase 냉각에서는 유체의 끓는점이 더 높아 프로세스 내내 액체상을 유지합니다.
 

• 전자 기기 구성품을 접근하기 쉽고 밀폐된 외함 내에 있는 비전도성 액체에 담급니다.
• 칩에서 발생하는 열은 유체로 전달됩니다.
• 가열된 유체를 열 교환기로 흘려보내기 위해 펌프를 사용하는 경우가 많습니다. 교환기에서 냉각된 유체는 수조로 돌아가 재사용됩니다.
• 3M™ Fluorinert™ Electronic Liquids 는 이러한 용도로 사용할 수도 있습니다.

열 관리 시 당면하는 문제와 열 관리 기법은 다양하므로 이러한 문제를 해결하기 위해 3M 유체의 고유한 속성을 여러 가지 방식으로 적용할 수 있습니다. 이러한 문제 중 한 가지는 유출 위험 때문에 D2C(direct-to-chip) 수냉 방식을 적용하기가 까다롭고 동일한 회로에 있는 일련의 프로세서를 쿨링하기 어렵다는 것입니다. 3M Novec 엔지니어드 플루이드는 이러한 적용 분야에서 주목하지 않을 수 없는 작동 유체입니다.
 

• Two-phase 작업 시 물과 비슷하거나 물보다 나은 열 전달 효율
• 비전도성 작동 유체이므로 유출로 인한 파손 위험 없음
• 회로 내 모든 프로세서가 노드 수에 관계없이 동일한 온도로 유지됨