Автоматика жидкостного охлаждения стойки (immersion)

Жидкостное охлаждение серверов — альтернатива воздушному для стоек высокой плотности (25-100 кВт). Теплоёмкость жидкости в 1000+ раз выше воздуха, что позволяет снимать значительно большую мощность.

Типы жидкостного охлаждения

Rear-Door Heat Exchanger (RDHx)

• Теплообменник на задней двери стойки — горячий воздух от серверов проходит через радиатор с охлаждённой водой/гликолем
• Мощность — до 40-50 кВт на стойку
• Производители: Rittal LCP, Motivair ChilledDoor, Vertiv XDR
• Применение: HPC-кластеры, GPU-ЦОД

Direct Liquid Cooling (DLC) / Direct-to-chip

• Специальные теплообменные пластины на процессорах и GPU — вода подводится прямо к чипу
• Мощность — 50-100 кВт на стойку (воздух + вода, обычно 70% через воду)
• Производители: CoolIT Systems, Asetek, Submer MicroPod
• Применение: GPU-ЦОД (Nvidia DGX), суперкомпьютеры

Immersion Cooling

• Серверы полностью погружаются в диэлектрическую жидкость (минеральное масло или фторкетоны 3M Novec)
• Мощность — 100-250 кВт на стойку
• Единственный тип, где серверы работают без вентиляторов (экономия 5-10% от общего потребления)
• Производители: Submer, Green Revolution Cooling (GRC), Asperitas
• Применение: крипто-ЦОД, AI/ML-кластеры, экспериментальные HPC

Задачи автоматики

Регулирование температуры жидкости

• Датчики температуры на подаче и обратке (прецизионные Pt100 класса A, точность 0.1°C)
• ПИД-регулирование температуры подачи 15-25°C для DLC, 30-45°C для immersion
• Клапаны смешения на вторичном контуре (трёхходовые с приводами Belimo)

Контроль расхода и давления

• Расходомеры на каждую стойку (с DLC) или группу стоек (RDHx)
• Датчики давления в контуре
• Контроль циркуляционных насосов (ЧРП)
• Alarm при падении расхода (угроза перегрева CPU/GPU)

Защита от протечек

• Критично для DLC и immersion (жидкость под давлением рядом с электроникой)
• Специализированные датчики leak detection по контуру
• Автоматические секционные краны при обнаружении
• Избыточное давление в вторичном контуре должно быть ниже первичного (чтобы при протечке жидкость НЕ попала в серверы, а наоборот)

Интеграция с BMS

• Данные о температуре каждого чипа через IPMI/Redfish с серверов
• Корреляция температуры жидкости и температуры CPU
• Прогнозирование аварий по трендам

Применение в России

• GPU-ЦОД Yandex, Сбер, VK — для нейросетей (DLC или RDHx)
• Суперкомпьютеры — "Жорес" (Сколтех), "Политехник" (СПбПУ)
• Крипто-ЦОД — Immersion Cooling в Иркутской области, Сибири (крипто-добыча)

Автоматика у РУБИКОН

РУБИКОН имеет опыт автоматики водяных контуров к Rittal LCP (RDHx) на объектах ЦОД Красноярска. Для DLC и immersion привлекаем субподрядчиков с OEM-поддержкой (Submer, Asetek).