现代数据中心的乙二醇冷却系统
了解乙二醇冷却系统如何支持可靠的热管理
乙二醇冷却系统是一种闭环热管理系统，用于移除数据中心设备产生的热量。该系统通过在冷却基础设施中循环输送水-乙二醇混合液，维持稳定的运行温度，并支持设备持续可靠运行。与乙二醇泵仅作为系统中的单一组件不同，乙二醇冷却系统通常由泵、管路、换热器、冷却液以及控制设备等多个部分组成，共同协作完成散热任务。在现代 AI 和高性能计算设施中，泵负责驱动水或乙二醇冷却液在关键冷却回路中循环，从而确保系统高效稳定运行。
为什么数据中心使用乙二醇冷却系统？
现代数据中心会产生大量热负荷。更高的机柜密度和 AI 工作负载持续推动冷却需求增长。可靠的热管理有助于保护服务器、网络设备以及系统正常运行时间。运营商采用乙二醇冷却系统的主要原因包括：
为液冷做好准备
支持液冷基础设施
持续稳定的温度控制
改善热稳定性
户外环境保护
为户外设备提供防冻保护
关键任务正常运行时间
在 7×24 小时运行的设施中实现可靠运行
灵活的基础设施兼容性
兼容 CDU（冷却液分配单元）和热交换器
优化 AI 冷却
为高密度计算环境提供高效热传导
乙二醇冷却系统实际上是如何工作的？
了解系统的工作原理，有助于工程师评估冷却性能并识别潜在风险。
热负荷持续增加
服务器、GPU 和 AI 处理器在运行过程中会产生热量。随着计算密度的提升，需要从环境中移除的热量也越来越多。
热量捕获开始
水-乙二醇混合液流经靠近热源的冷却设备。冷却液可在以下设备中循环流动：• 冷却液分配单元 • 后门热交换器 • 直接液冷系统 • 冷却盘管冷却液吸收 IT 设备产生的热能。
冷却液持续循环
在吸收热量后，离心泵会推动乙二醇冷却液在闭式循环管路系统中流动。泵可提供：• 所需流量 • 稳定压力 • 持续循环,冷却泵有助于确保系统可靠运行，并维持稳定温度。
热能传递
升温后的乙二醇冷却液进入热交换器。热交换器将热能传递给其他冷却系统，例如：• 冷冻水系统 • 干式冷却器 • 冷却塔,乙二醇循环回路与二级冷却设备保持隔离。
闭环高效运行
热量被移除后，冷却后的乙二醇回流至数据中心。整个过程持续循环：服务器 → 乙二醇循环回路 → 泵 → 热交换器 → 回流回路 → 服务器,这种闭环设计可支持持续运行，并有助于维持安全的运行温度。
丙二醇与乙二醇：应选择哪种冷却液？
系统设计过程中最常见的问题之一就是冷却液的选择。正确的选择取决于设施需求、运行条件以及冷却目标。
评估标准 | 丙二醇 （Propylene Glycol） | 乙二醇 （Ethylene Glycol） |
|---|---|---|
毒性 （Toxicity） | 较低 | 较高 |
传热效率 （Heat Transfer Efficiency） | 良好 | 更高 |
典型应用 （Typical Use） | 对安全性要求较高的环境 | 工业冷却 |
成本 （Cost） | 较高 | 较低 |
热性能 （Thermal Performance） | 良好 | 优异 |
常见问题
乙二醇有助于传递热量，同时提供防冻保护。许多设施采用乙二醇冷却回路，因为它能够支持稳定的热管理并保护设备安全运行。乙二醇的浓度会根据运行条件和防冻要求而有所不同。冷却系统设计人员通常会在项目工程设计阶段确定合适的混合比例。
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