Los centros de datos utilizan grandes cantidades de electricidad, que se convierte en calor. Cuantos más equipos se instalen en una instalación, más calor se generará. El término refrigeración de un centro de datos se refiere al conjunto de equipos, herramientas, sistemas, técnicas y procesos que garantizan niveles ideales de temperatura y humedad dentro de una instalación de centro de datos.
El enfriamiento adecuado del centro de datos garantiza un enfriamiento, ventilación y control de la humedad adecuados en todas las instalaciones para mantener todos los equipos dentro del rango de temperatura requerido.
¿Por qué es importante la refrigeración del centro de datos?
Las altas temperaturas y la humedad son condiciones poco ideales para los equipos informáticos y eléctricos. La mayoría de los equipos informáticos generan calor que debe disiparse rápidamente para evitar que afecte a su rendimiento. El calor y la humedad excesivos pueden dañar los electrodomésticos y los equipos, provocando que funcionen mal y dejen de funcionar. Los equipos dañados pueden suponer un riesgo de incendio y otros problemas de seguridad. Estos riesgos aumentan los costes operativos, ya que los equipos deben repararse o sustituirse con mayor frecuencia.
El enfriamiento del centro de datos funciona eliminando el exceso de calor del aire y reemplazándolo con aire más frío. Esto suele hacerse de una de varias maneras:
El aire caliente se expulsa al exterior y el aire exterior se introduce, se enfría y circula dentro de las instalaciones.
El aire interno se recupera a través del enfriamiento, a menudo mediante diseños de pasillos fríos y calientes para maximizar la eficiencia del enfriamiento.
El aire caliente se expulsa al exterior y se introduce aire exterior previamente enfriado en la instalación para enfriarla. Este método se denomina enfriamiento gratuito y solo es adecuado para instalaciones ubicadas en climas más fríos.
Sistemas y tecnologías de refrigeración de centros de datos actuales
La refrigeración por aire y la refrigeración por líquido son los dos tipos más populares de refrigeración de centros de datos.
1. Refrigeración por aire
Este método de enfriamiento es ideal para centros de datos pequeños o antiguos que combinan pisos elevados con diseños de pasillos fríos y calientes. Cuando una unidad de aire acondicionado de sala de computadoras (CRAC) o un manipulador de aire de sala de computadoras (CRAH) envía aire frío, la presión debajo del piso elevado aumenta y envía el aire frío a la entrada del equipo. El aire frío desplaza el aire caliente y luego regresa al CRAC o CRAH donde se enfría y recircula.
Los canales de aire caliente y frío aumentan la eficiencia de los sistemas de refrigeración por aire mediante una ubicación más específica de las rejillas de entrada y salida. Esto evita que el aire caliente y el frío se mezclen, de modo que el CRAC o CRAH de refrigeración puedan funcionar de manera más eficiente.
Además, el CRAH es más eficiente que el CRAC porque toma aire exterior y lo enfría utilizando agua helada en lugar de refrigerante. Un CRAC funciona de manera similar a una unidad de aire acondicionado residencial que utiliza refrigerante para enfriar el aire. Las unidades CRAC son más adecuadas para gabinetes de centros de datos más pequeños porque no pueden seguir el ritmo de los centros de datos de clase empresarial.
2. Refrigeración líquida
Una tecnología relativamente nueva es la refrigeración líquida. Se trata de un sistema de refrigeración más eficiente y rentable porque se puede instalar en los equipos del centro de datos donde más se necesita. Los líquidos son más eficaces que el aire para transferir el calor lejos de las fuentes de emisión. También pueden admitir densidades de dispositivos más altas y proyectos que generan calor por encima del promedio, como los centros de datos de alta densidad y de computación de borde.
Hay dos tipos principales de refrigeración líquida:
Refrigeración por inmersión en líquido
Refrigeración por inmersión en líquido, este método coloca todo el dispositivo eléctrico en un fluido dieléctrico en un sistema cerrado. El fluido absorbe el calor emitido por el equipo, lo convierte en vapor y lo condensa, ayudando a enfriar el equipo.
Refrigeración líquida directa al chip
Refrigeración líquida directa al chip: este método utiliza una manguera para llevar un fluido dieléctrico no inflamable directamente al chip de procesamiento o al componente de la placa base que genera más calor, como la CPU o la GPU. El fluido absorbe el calor al convertirse en vapor, que lo transporta fuera del dispositivo a través de los mismos tubos.
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