Hoppa till huvudinnehåll
RISE logo
Design av ett direkt-på-chip sub-ambient vätskekylningssystem för datacenterservrar

Design av ett direkt-på-chip sub-ambient vätskekylningssystem för datacenterservrar

15 september 2022, 12:01

Christopher Cavallin har under våren genomfört ett examensarbete masternivå på RISE om vätskekylning med stöd från Vertiv.

Vätskekylning direkt på chip med undertryck är en framväxande teknik inom datacenterindustrin. Risken för att en elektriskt ledande vätska läcker ut på de elektriska komponenterna och skadar servrarna har varit den viktigaste faktorn för att hålla tillbaka användningen av vätskekylning historiskt. Denna teknik tar effektivt bort den risken.

Ett direkt-på-chip vätskekylningssystem, där genomsnittligt systemtryck och genomsnittliga CPU-temperaturer kan fastställas för en rad serverberäkningsbelastningar och kylvätsketillförsel-temperaturer för datacenterservrar har designats och konstruerats. Detta har använts för att bestämma vilken påverkan trycket har på ett småskaligt vätskekylt serversystem när det gäller CPU-strömförbrukning och CPU-temperaturer.

Kylsystemet kunde bara fungera med en server ansluten. Experiment med olika värden för CPU-temperaturbörvärde, börvärde för kylvätsketillförseltemperatur, serverberäknings-belastning och servertryck utfördes för att verifiera att systemet fungerar som avsett. Att applicera en rad CPU-beräkningsbelastningar fungerar bra, att bibehålla fasta genomsnittliga CPU-temperaturer fungerar, med skillnader mellan CPU:erna vid högre temperaturer och svårt att nå genomsnittliga CPU-temperaturer när skillnaden mellan dessa och kylvätsketillförseltemperaturen är liten.

Att bibehålla ett fast medeltryck innan servern fungerar bra, medan trycket efter servern påverkas kraftigt av kylvätskeflödet. Denna effekt ses dock inte som viktig för avhandlingens experimentella mål. Att bibehålla en fast kylvätsketemperatur fungerar bra med några långsamma fluktuationer runt börvärdet. Inga märkbara effekter från tryck på CPU-strömförbrukning och CPU-temperaturer sågs. Däremot sågs lägre flödesmotstånd av cirkulationspumpen när det negativa systemtrycket var lägre vilket innebär att mindre pumpenergi behövs för att pumpa vid lägre undertryck. Trycket var inte i det område där kylvätskan kunde fasförändras under experimenten.

Mattias Vesterlund

Mattias Vesterlund

Projektledare

Läs mer om Mattias

Kontakta Mattias
CAPTCHA This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.

* Obligatoriskt Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Jon Summers

Jon Summers

Senior Forskare

Läs mer om Jon

Kontakta Jon
CAPTCHA This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.

* Obligatoriskt Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

2022-11-18

2022-10-21

2022-10-12

2022-10-10

2022-10-07

2022-10-05

2022-10-01

2022-09-26

2022-09-20

2022-09-15

2022-09-15

2022-09-15

2022-09-14

2022-09-12

2022-09-09

2022-09-06

2022-08-31

2022-06-30

2022-06-05

2022-06-01

2022-05-31

2022-05-29

2022-05-22

2022-05-17

2022-05-13

2022-05-04

2022-04-26

2022-04-13

2022-04-08

2022-04-07

2022-04-06

2022-04-05

2022-03-28

2022-03-25

2022-03-15

2022-02-26

2022-02-26

2022-02-25

2022-02-18

2022-02-16

2022-02-15

2022-02-10

2022-01-28

2022-01-18

2022-01-13

2022-01-05

2022-01-03

2021-12-30

2021-12-29

2021-12-23

2021-12-21

2021-12-18

2021-12-15

2021-12-14

2021-12-09

2021-12-02

2021-11-24

2021-11-19

2021-11-18

2021-11-16

2021-11-10

2021-11-08

2021-11-04

2021-11-03

2021-10-19

2021-10-16

2021-10-15

2021-10-13

2021-10-10

2021-10-10

2021-10-08

2021-10-07

2021-10-06

2021-09-14

2021-08-23

2021-08-19

2021-07-10

2021-07-08

2021-07-07

2021-07-06

2021-07-05

2021-06-30

2021-06-28

2021-06-23

2021-06-13

2021-06-07

2021-06-07

2021-06-05

2021-06-02

2021-05-30

2021-05-06

2021-04-20

2021-03-27

2021-03-21

2021-03-10

2021-03-10

2021-02-11

2021-01-15

2021-01-14

2021-01-08

2021-01-07

2021-01-04

2020-12-30

2020-12-30

2020-12-28

2020-12-11

2020-12-11

2020-11-28

2020-11-26

2020-11-25

2020-11-20

2020-11-20

2020-11-16

2020-11-12

2020-11-10

2020-11-05

2020-11-04

2020-10-22

2020-10-21

2020-10-08

2020-10-05

2020-10-02

2020-09-30

2020-09-24

2020-09-17

2020-09-11

2020-08-31

2020-08-10

2020-07-07

2020-07-06

2020-07-05

2020-07-05

2020-07-03

2020-07-01

2020-06-30

2020-06-29

2020-05-29

2020-05-11

2020-04-20

2020-04-13

2020-03-28

2020-02-10

2020-01-29

2020-01-17

2019-12-20

2019-12-20

2019-12-17

2019-12-06

2019-11-26

2019-11-18

2019-10-25

2019-10-11

2019-09-11

2019-09-04

2019-08-27

2019-08-22

2019-08-13

2019-08-01

2019-07-29

2019-07-26

2019-07-26

2019-06-27

2019-06-26

2019-06-05

2019-06-05

2019-05-24

2019-05-09

2019-05-08

2019-05-08

2019-04-10