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文檔簡介

ICS35.180

CCSL63

團體標準

T/CESAXXXX—202X

高性能計算機浸沒式液冷系統技術要求

Highperformancecomputer-Technicalrequirementsforimmersionliquidcooling

system

征求意見稿

在提交反饋意見時,請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。

已授權的專利證明材料為專利證書復印件或扉頁,已公開但尚未授權的專利申

請證明材料為專利公開通知書復印件或扉頁,未公開的專利申請的證明材料為專利

申請號和申請日期。

202X-XX-XX發布202X-XX-XX實施

中國電子工業標準化技術協會發布

T/CESAXXXX—202X

前??言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起

草。

本文件由曙光數據基礎設施創新技術(北京)股份有限公司提出。

本文件由中國電子工業標準化技術協會高性能計算機標準工作委員會歸口。

本文件起草單位:。

本文件主要起草人:。

IV

T/CESAXXXX—202X

高性能計算機浸沒式液冷系統技術要求

1范圍

本文件規定了用于高性能計算機的浸沒式液冷系統的構成、各構成部分,以及液冷系統的技術要求。

本文件適用于高性能計算機浸沒式液冷系統的設計、部署和運維。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

GB/T17519化學品安全技術說明書編寫指南

GB/T21603化學品急性經皮毒性試驗方法

GB/T21605化學品急性吸入毒性試驗方法

GB/T21606化學品急性經口毒性試驗方法

GB/T21609化學品急性眼刺激性/腐蝕性試驗表

GB/T21615危險品易燃液體閉杯閃點試驗方法

GB30000.18化學品分類和標簽規范第18部分:急性毒性

GB/T3536石油產品閃點和燃點的測定克利夫蘭開口杯法

GB50052供配電系統設計規范

GB50174數據中心設計規范

YD/T3979數據中心浸沒式液冷服務器技術要求和測試方法

NB/T47003.1鋼質焊接常壓容器

3術語和定義

YD/T3979界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

液冷liquidcooling

利用液體作為冷卻介質,與IT設備發熱元器件進行熱交換,將IT設備元器件產生的熱量帶走的一種

冷卻方法。適用于需提高計算能力、能源效率、部署密度等應用場景。

3.2

液冷IT設備liquidcoolingITequipment

采用液冷技術實現散熱的IT設備,包括服務器、存儲、網絡設備等。

3.3

1

T/CESAXXXX—202X

冷量分配單元(CDU)coolantdistributionunit

用于二次側高溫冷卻介質與一次側冷源進行換熱,并對液冷IT設備提供冷量分配和智能管理的模

塊。其中汽-液換熱CDU又稱CDM(coolantdistributionmodule),主要應用于相變浸沒式液冷。

3.4

二次側冷卻系統secondarysidecoolingsystem

為液冷系統內部的腔體散熱的裝置,與一次側冷卻系統連接進行熱交換。

注:對于相變浸沒式液冷系統,主要包含管道,液汽換熱器,溫度、流量監控等傳感器,液體質量監測傳感器,水

泄漏檢測傳感器和閥門等;對于單相浸沒式液冷系統,主要包含管道,冷卻液循環泵,液液換熱器,冷卻液過

濾系統,閥門,液體質量監測傳感器,水泄漏檢測傳感器等。

3.5

相變浸沒式液冷phase-changeimmersionliquidcooling

將全部或主要發熱元器件浸沒于冷卻介質中,冷卻介質吸收熱量后升溫、汽化,與元器件直接進行

熱交換帶走熱量。在運行過程中,冷卻介質發生相態變化。

3.6

單相浸沒式液冷single-phaseimmersionliquidcooling

將全部或主要發熱元器件浸沒于冷卻介質中,冷卻介質經循環系統流過發熱元器件,與元器件直接

進行熱交換帶走熱量。在運行過程中,冷卻介質始終保持液態。

4浸沒式液冷系統構成

浸沒式液冷系統由冷卻介質、液冷IT設備冷卻子系統、液冷連接子系統、冷量分配單元、室外冷卻

子系統,及液冷監控子系統等構成,見圖1。

圖1浸沒式液冷系統示意圖

5冷卻介質

2

T/CESAXXXX—202X

5.1概述

單相浸沒式液冷冷卻介質可選用碳氟化合物、碳氫化合物或有機硅化合物等;相變浸沒式液冷冷卻

介質宜選用碳氟化合物。本標準僅規范碳氟化合物的技術要求。

5.2總體要求

碳氟類化合物應符合以下規定:

a)性能要求

1)冷卻介質應具有良好的化學穩定性且無反應性危害;應具備良好的抗氧化性,液體老化時

間應大于IT設備設計壽命;

2)冷卻介質在電子元器件設計的最高工作溫度下應具有良好的熱穩定性,可具有揮發性,但

不可發生分解;

3)冷卻介質具體物性參數如下:

——性狀應為無色無味,透明狀

——凝固點應≤-40℃

——相對介電常數(1kHz)應≤2.5

——擊穿電壓應≥35kV

——密度應≤2000kg/m3(20℃,1個標準大氣壓)

——比熱應≥1.0kJ/kg.K(20℃,1個標準大氣壓)

——冷卻介質運動粘度在電子元器件正常運行溫度區間內變化率應小于50%;

4)絕緣性:冷卻介質應具備良好的絕緣性,同時應具備良好的電氣特性,不應對電氣性能(包

括導電、電磁輻射、電氣信號穩定性等)產生明顯影響;

5)兼容性:冷卻介質不應與IT設備常用的非金屬材質和金屬材質發生化學反應或溶解析出。

b)安全性要求

1)冷卻介質應無閃點、無燃點,閃點測試方法宜按國家標準GB/T21615的規定執行,燃點測

試方法宜按國家標準GB/T3536的規定執行;

2)冷卻介質應具備化學品安全技術說明書(MSDS),宜按照GB/T17519執行;冷卻介質應按

照GB30000.18完成毒理學試驗和分類,應屬于“類別5”的范疇。急性毒性報告檢測宜依

據GB/T21605、GB/T21603、GB/T21606、GB/T21609執行;

3)冷卻介質宜對其長期毒性(包括亞急性毒性和亞慢性毒性)進行評估,通過測試可獲得未

觀察到損害作用劑量(NOAEL)值;

4)冷卻介質應不含環境保護標準和廢氣排放及降解管控標準等限制使用的物質,且應按國家

相關規定對廢棄物和排放物進行管理。宜使用0ODP、低GWP的冷卻介質。

5.3單相浸沒式冷卻介質

單相浸沒式碳氟類化合物性能要求如下:

a)沸點范圍應≥105℃(常壓);

b)運動粘度宜≤2.0cSt(常壓、25℃)。

5.4相變浸沒式冷卻介質

相變浸沒式碳氟類化合物性能要求如下:

a)沸點范圍應在45~70℃之間(20℃,1個標準大氣壓);

b)汽化潛熱應≥80kJ/kg;

c)運動粘度宜≤0.5cSt(常壓、25℃)。

6液冷IT設備冷卻子系統

3

T/CESAXXXX—202X

6.1系統構成

液冷IT設備冷卻子系統主要由浸沒腔體、附件(用于供電、信號傳輸、監測等配件)組成。

單相浸沒式液冷一般以臥式機柜作為浸沒腔體,高性能IT設備置于浸沒腔體中;相變浸沒式液冷一

般以刀片式外殼作為浸沒腔體,腔體內置服務器主板,多個刀片式服務器并列插裝在機架式機柜內。

6.2單相浸沒式

6.2.1浸沒腔體

浸沒腔體滿足以下要求:

a)浸沒腔體應設有供液口和回液口、排液口,及電氣、信號線纜等穿壁接口;

b)浸沒腔體應進行機械密封處理;供液口、回液口、排液口、排氣口,及電氣、信號穿壁接口應

進行穿壁密封處理。正常運行時冷卻介質無泄漏,液體揮發泄漏量應低于機房安全要求值。

電氣、信號連接器應獨立可插拔;

c)浸沒腔體材料、密封材料應與冷卻介質相兼容,腔體的結構強度應保證在IT設備滿載運行時不

發生破損、變形、振動。腔體的設計、測試和驗收參考NB/T47003.1的要求;

d)浸沒腔體內應有合理的流道設計,以保證各IT設備進液流量均衡穩定、液體溫度均勻;

e)臥式機柜宜采用上部開蓋,四個側壁面和底面密封的結構設計,運行時上蓋應良好密封(見圖

2);內部空間可設置多個獨立的分區,各分區既可單獨運行,也可同時使用。柜內IT設備不

在位(維修)時,柜內宜有相應的填充塊,以有效控制流經其他節點的流量及柜內液位;

f)柜體承重設計應考慮滿載時充液后重量。

圖2臥式機柜示意圖

6.2.2對液冷IT設備的技術要求

滿足以下要求:

a)液冷IT設備所用材質應與冷卻介質兼容;

b)液冷IT設備內部布局及散熱器應適應冷卻介質流動,以達到最佳散熱效果和最高功率密度;

4

T/CESAXXXX—202X

c)液冷IT設備內宜設置合適的填充塊、導流隔板等,以形成優化的流道布局,提高冷卻介質使用

效率。高功耗部件處宜設計單獨的導流結構以增大局部散熱效果;

d)液冷IT設備應和浸沒腔體有良好固定,并能配合機柜結構設計實現便捷的插拔維護操作;

e)液冷IT設備可更換部件及I/O接口宜設計在前面板以便維護,在部件熱插拔時應不影響其他節

點正常使用。

6.3相變浸沒式

6.3.1浸沒腔體

浸沒腔體滿足以下要求:

a)浸沒腔體應全密封設計,設供液、回氣、泄壓、排液接口,并合理設計電氣、信號穿壁接口位

置;

b)浸沒腔體進液口、排液口、回氣口,及電氣、信號穿壁接口應進行穿壁密封處理,運行時冷卻

介質無泄漏,泄漏量應低于機房安全要求值;

c)浸沒腔體材料、密封材料應與冷卻介質相兼容;結構強度應保證在IT設備滿載運行時不發生破

損、變形、振動;

d)刀片式浸沒腔體的電氣、信號連接器以及供液、回氣接頭應獨立可插拔(見圖3);

e)柜體承重設計應考慮滿載時充液后重量。

圖3刀片式浸沒腔體示意圖

6.3.2對液冷IT設備的技術要求

滿足以下要求:

a)液冷IT設備所用材質應與冷卻介質兼容;

5

T/CESAXXXX—202X

b)主要發熱元器件宜進行表面處理或安裝強化沸騰模塊,避免產生局部熱點,提高傳熱效率;

c)液冷IT設備在浸沒腔體內部壓力和液體沸騰條件下不應發生松動、變形、損壞等情況。

7液冷連接子系統

7.1系統構成

浸沒式液冷連接子系統主要由管路、分集液器(又稱“manifold”)、接頭、閥門等構成,實現冷

卻介質的輸送、均流分配、回液(汽)匯集和開閉控制等。

7.2總體要求

液冷連接子系統滿足以下要求:

a)管路、分集液器、接頭(包括內部密封圈等配件)、閥門等部件應與冷卻介質具有良好的材料

兼容性;

b)液冷連接系統的管路、接頭、閥門的位置及走向設計應考慮安全性(降低泄漏風險)、可操作

性、維護便利性和冗余能力。

7.3管路

管路滿足以下要求:

a)單相浸沒式管道布置區域宜設計集液槽,具備一定的漏液收集能力;

b)管路應采用304及以上標準材質的衛生級不銹鋼,管路內腔應具備良好的的潔凈度、氣密性和

焊接質量;

c)管道外表面宜標注流體屬性(包括高低溫、進出、一次側二次側等);

d)宜對表面溫度超過45℃的管路設置保溫。

7.4分集液器

分集液器滿足以下要求:

a)分集液器主體管路應符合本標準第7.3節的有關規定;分支管路宜采用柔性連接消除安裝公差;

b)應保證供液管流量均流性。

7.5接頭

接頭滿足以下要求:

a)管路接口可以采用螺紋接口、法蘭接口、快接頭、卡盤等多種形式,推薦采用國標系列規格;

b)接頭孔徑應滿足系統的流量要求;

c)刀片式浸沒腔體與分集液器之間的連接應選用快速接頭,斷開時單次泄漏量小于0.5ml;臥式

機柜浸沒腔體與分集液器之間的連接可選用無滴漏快速接頭。快速接頭宜使用304不銹鋼材質

或鋁合金材質。

7.6閥門

閥門滿足以下要求:

a)浸沒腔體宜設置關斷閥或電磁閥控制供液;

b)需維護的部件進出液位置宜設置關斷閥,實現部分管路隔離或維護。

6

T/CESAXXXX—202X

8冷量分配單元(CDU)

8.1系統構成

CDU主要由換熱器/冷凝器、循環泵、過濾器、儲液罐,以及附件(閥門、管路、接頭、傳感器等)

組成。

CDU應具備換熱、循環驅動、冷卻介質凈化及儲液功能。

8.2技術要求

CDU技術要求見表1。

表1CDU技術要求

序號技術指標技術要求

a)CDU整機冗余時,循環泵可不做冗余;CDU整機不設冗余時,循環泵應采用冗余設計;

1循環泵

b)循環泵宜選用屏蔽泵或磁力泵,并采用變頻控制。

2兼容性a)CDU內管路、接頭、密封圈等所有接觸冷卻介質的材質均應與冷卻介質兼容。

系統氣密性和a)系統氣密性和耐壓值應考慮一定的設計裕量并預留泄壓功能;

3

耐壓b)CDU的一次側、二次側供回液管路耐壓均宜不低于1MPa、回汽管路宜不低于50kPa。

a)相變式CDU應有排氣和泄壓裝置,排氣位置宜設置在系統循環壓力低點,泄壓裝置位置

4排氣和泄壓

宜設置在系統循環壓力高點。

a)管路設計應考慮震動及對循環泵等設備的沖擊等因素,管路液側流速宜為1-2m/s、汽側

5管內流速

流速宜為8-10m。

6對外接口a)對外接口宜選用快裝卡盤、法蘭等形式。

一次側進出液

7a)一次側進液溫度應支持8-35℃;一次側進出液溫差不宜小于8℃。

溫度

一次側介質及a)采用水作為一次側冷卻介質時系統水質應符合GB/T29044的要求;

8

過濾精度b)可選用Y型過濾器,過濾精度不宜大于250μm,即目數不宜低于60目。

二次側供回液a)單相浸沒式CDU二次側供液溫度宜在40-45℃之間,供回液溫差宜控制在5-10℃;

9

溫度b)相變浸沒式CDU二次側供液溫度不宜高于40℃。

a)應具備過濾能力,過濾器組件應配備水分過濾和機械雜質過濾兩種濾芯,更換濾芯時應

二次側過濾精

10可切換到旁路管路,不影響設備正常運行。機械雜質過濾精度為50μm,即目數不宜低

于300目,確保冷卻介質中的顆粒不會在回路中造成阻塞。

11換熱器/冷凝器a)宜選用高效換熱器,如熱管、翅片管、板式換熱器等。

12運行噪聲a)距設備1.5m高,1.5m遠位置,額定工況運行噪聲聲壓值不宜高于70dB。

13軟連接a)考慮管路震動、對泵等設備的沖擊等因素,關鍵位置應增加軟連接。

a)宜采用304及以上標準材質的衛生級不銹鋼;

14循環管路b)宜對CDU一次側管路做保溫;

c)宜對表面溫度超過45℃的設備及管路設置保溫。

9室外冷卻子系統

室外冷卻子系統由室外冷卻裝置、循環管網系統等組成。室外冷卻子系統要求如下:

7

T/CESAXXXX—202X

a)應根據實際需求選擇不同的配置方式,宜選用充分利用自然冷源的冷卻塔、干冷器等冷卻裝置。

當選用開式冷卻塔時,應在CDU前增加一次板式換熱器換熱;

b)在保證室外冷卻子系統穩定安全運行前提下,宜采取措施優化一次側冷卻系統能效;

c)宜結合周邊環境的用熱需求回收利用余熱。

10液冷監控子系統

10.1總體要求

浸沒式液冷動力與環境監控范圍應包含浸沒腔體、CDU、漏液監測、機房環境及室外冷卻子系統。

監控系統應具備運行參數記錄、故障告警、數據片段記錄、遠程監控等功能;應設計聯動控制策略,

如自動調整流量等;必要時還應采取應急保護措施。

10.2浸沒腔體監控

監控以下參數:

a)單相浸沒腔體實時監控參數應包括進出口液體的溫度、壓力、流量,及腔體內液位等;

b)相變浸沒腔體實時監控參數應包括腔體內液位、壓力、溫度等。

10.3CDU監控

CDU監控的要求如下:

a)CDU監控對象應包括:

1)二次側供回液壓力(或供液、回汽壓力)、溫度、流量,及泵狀態;

2)一次側的進出水溫度、壓力,以及閥開度;

3)儲液罐液位。

b)應根據IT設備負載變化或腔體內部冷卻介質溫度變化對CDU供液流量和溫度進行實時動態調

整,達到節能目的;

c)CDU應接入機房動力與環境監控系統,并對機房監控系統的控制及時做出響應。

10.4漏液監測

漏液監測傳感器應合理布置監測點,對可能出現泄漏的接頭、管路或穿壁密封點等進行多點監測,

同時考慮液體揮發的影響,實現泄漏位置范圍的鎖定。

10.5機房環境監控

機房環境監控應重點關注與漏液監測聯動及機房環境中冷卻介質蒸汽含量,要求如下:

a)液冷機房排風系統應與漏液監測實現聯動機制,在機房內監測到液體泄漏且達到一定濃度時,

可自動控制排風系統啟動,確保機房環境安全;

b)液冷機房區域內應監測空氣中冷卻介質蒸汽含量,其濃度不應超過該類物質的職業接觸限值及

相關標準要求,達到一定濃度時應實現告警,同時加大新風量將濃度維持在要求以下。

10.6室外冷卻子系統監控

監控要求如下:

a)室外冷源系統監控對象包括供液溫度、供液壓力、泵狀態、風機狀態、閥開度等。冷源系統具

備自動調節能力,動態匹配系統發熱量;

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T/CESAXXXX—202X

b)系統設計應考慮冗余,在運行中出現單臺設備異常時,能及時啟動備用機組,保證機房設備散

熱能力。

11液冷系統供電

液冷系統供電滿足以下要求:

a)液冷系統的供電應按照GB50052、GB50174執行;

b)液冷系統的各類設備中存在開關電源、變頻器等電子設備,因此宜采用UPS供電,當市電電源

質量滿足GB50174附表A中的要求時,也可由市電電源直接供電。

12液冷系統運維

12.1總體要求

液冷系統運維滿足以下要求:

a)液冷系統運維人員應持有相關操作作業證件;

b)應為運維人員配備全套工具及工裝,如螺絲刀、活動扳手、保壓工裝、充排液工裝等;

c)應對液冷機房運維人員進行液冷相關知識的培訓,包括但不限于:液冷機房運行原理、運維工

裝使用、冷卻介質泄漏回收及處理等;

d)應按職業健康防護、運維手冊、冷卻介質化學品安全技術說明書等關于安全處置和個人防護裝

備的要求,佩戴必要的保護器具,如手套、防護口罩、防護服及護目鏡等;

e)液冷機房運維宜遵循“工具專用”原則,液冷機房的專用工具不宜與其它工具混用;

f)應對液冷系統進行日常巡檢,以及每季度一次全面檢查,并制定詳細的巡檢記錄表。

12.2冷卻介質

12.2.1日常運維

日常運維滿足以下要求:

a)冷卻介質的使用、處置、儲存等應符合化學品安全說明書要求;

b)日常運維收到儲液箱低液位告警時,應及時進行液體補充作業;

c)液體補充作業應嚴格按運維手冊流程進行,補充冷卻液前,應核實該液冷機柜的冷卻液種類、

型號,嚴禁混用不同種類、型號的冷卻液;

d)應定期對冷卻介質進行質量監測,當參數超標時應及時提純或換液等;

e)進行充排液操作時應嚴格遵守運維手冊相關流程規定;

f)進行冷卻介質暴露操作時,應提前檢查機房通風情況,最大限度地利用機房內的排風系統進行

換氣。

12.2.2泄漏應急處置

泄露應急處置滿足以下要求:

a)應制定冷卻介質泄漏應急處置方案;

b)液冷機房存放或使用冷卻介質及冷卻介質管道經過的區域,應設置獨立的冷卻介質排液系統,

禁止直接排放;

9

T/CESAXXXX—202X

c)運維人員巡檢發現冷卻介質泄漏時,判斷為輕度溢出時應使用專用材料吸收,并對殘留液體做

清潔處理;大量溢出或泄露時,應用泵抽回到專用容器中,交由專業機構進行提純、回收或

廢棄處理,嚴禁直接使用或排放至外界環境中。

12.3液冷關鍵部件及系統維護

滿足以下要求:

a)應定期對過濾器進行保養維護;

b)應定期檢查關鍵部件(如循環泵、過濾器、排氣閥、溫度及壓力傳感器等)的運行狀態,排查

異常情況,并制定合理的維修或更換計劃,包括監測系統傳感器定期精度校核、泵定期切換、

供液設備及管路泄漏排查等;

c)當液冷系統有管路拆裝工作時,恢復使用前應進行氣密性測試和潔凈度驗證,合格后方可投入

運行。

13液冷系統測試

液冷系統測試要求如下:

a)液冷系統測試應完成各子系統功能測試,及CDU設備性能測試、可靠性測試等;

b)宜包含水力性能測試、換熱性能測試、能效測試、邏輯測試、噪聲及振動測試、運維功能測試

及異常告警測試等項目。

10

T/CESAXXXX—202X

目??次

前?言...................................................................................................................................................................IV

1范圍.....................................................................................................................................................................1

2規范性引用文件.................................................................................................................................................1

3術語和定義.........................................................................................................................................................1

4浸沒式液冷系統構成.........................................................................................................................................2

5冷卻介質.............................................................................................................................................................2

5.1概述.............................................................................................................................................................3

5.2總體要求.....................................................................................................................................................3

5.3單相浸沒式冷卻介質.................................................................................................................................3

5.4相變浸沒式冷卻介質.................................................................................................................................3

6液冷IT設備冷卻子系統...................................................................................................................................3

6.1系統構成.....................................................................................................................................................4

6.2單相浸沒式.................................................................................................................................................4

6.3相變浸沒式.................................................................................................................................................5

7液冷連接子系統.................................................................................................................................................6

7.1系統構成.....................................................................................................................................................6

7.2總體要求.....................................................................................................................................................6

7.3管路.............................................................................................................................................................6

7.4分集液器.....................................................................................................................................................6

7.5接頭.............................................................................................................................................................6

7.6閥門.............................................................................................................................................................6

8冷量分配單元(CDU).......................................................................................................................................7

8.1系統構成.....................................................................................................................................................7

8.2技術要求.....................................................................................................................................................7

9室外冷卻子系統.................................................................................................................................................7

10液冷監控子系統...............................................................................................................................................8

10.1總體要求...................................................................................................................................................8

10.2浸沒腔體監控...........................................................................................................................................8

10.3CDU監控....................................................................................................................................................8

10.4漏液監測...................................................................................................................................................8

10.5機房環境監控...........................................................................................................................................8

10.6室外冷卻子系統監控...............................................................................................................................8

11液冷系統供電...................................................................................................................................................9

II

T/CESAXXXX—202X

12液冷系統運維...................................................................................................................................................9

12.1總體要求...................................................................................................................................................9

12.2冷卻介質...................................................................................................................................................9

12.3液冷關鍵部件及系統維護.....................................................................................................................10

13液冷系統測試.................................................................................................................................................10

III

T/CESAXXXX—202X

高性能計算機浸沒式液冷系統技術要求

1范圍

本文件規定了用于高性能計算機的浸沒式液冷系統的構成、各構成部分,以及液冷系統的技術要求。

本文件適用于高性能計算機浸沒式液冷系統的設計、部署和運維。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

GB/T17519化學品安全技術說明書編寫指南

GB/T21603化學品急性經皮毒性試驗方法

GB/T21605化學品急性吸入毒性試驗方法

GB/T21606化學品急性經口毒性試驗方法

GB/T21609化學品急性眼刺激性/腐蝕性試驗表

GB/T21615危險品易燃液體閉杯閃點試驗方法

GB30000.18化學品分類和標簽規范第18部分:急性毒性

GB/T3536石油產品閃點和燃點的測定克利夫蘭開口杯法

GB50052供配電系統設計規范

GB50174數據中心設計規范

YD/T3979數據中心浸沒式液冷服務器技術要求和測試方法

NB/T47003.1鋼質焊接常壓容器

3術語和定義

YD/T3979界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

液冷liquidcooling

利用液體作為冷卻介質,與IT設備發熱元器件進行熱交換,將IT設備元器件產生的熱量帶走的一種

冷卻方法。適用于需提高計算能力、能源效率、部署密度等應用場景。

3.2

液冷IT設備liquidcoolingITequipment

采用液冷技術實現散熱的IT設備,包括服務器、存儲、網絡設備等。

3.3

1

T/CESAXXXX—202X

冷量分配單元(CDU)coolantdistributionunit

用于二次側高溫冷卻介質與一次側冷源進行換熱,并對液冷IT設備提供冷量分配和智能管理的模

塊。其中汽-液換熱CDU又稱CDM(coolantdistributionmodule),主要應用于相變浸沒式液冷。

3.4

二次側冷卻系統secondarysidecoolingsystem

為液冷系統內部的腔體散熱的裝置,與一次側冷卻系統連接進行熱交換。

注:對于相變浸沒式液冷系統,主要包含管道,液汽換熱器,溫度、流量監控等傳感器,液體質量監測傳感器,水

泄漏檢測傳感器和閥門等;對于單相浸沒式液冷系統,主要包含管道,冷卻液循環泵,液液換熱器,冷卻液過

濾系統,閥門,液體質量監測傳感器,水泄漏檢測傳感器等。

3.5

相變浸沒式液冷phase-changeimmersionliquidcooling

將全部或主要發熱元器件浸沒于冷卻介質中,冷卻介質吸收熱量后升溫、汽化,與元器件直接進行

熱交換帶走熱量。在運行過程中,冷卻介質發生相態變化。

3.6

單相浸沒式液冷single-phaseimmersionliquidcooling

將全部或主要發熱元器件浸沒于冷卻介質中,冷卻介質經循環系統流過發熱元器件,與元器件直接

進行熱交換帶走熱量。在運行過程中,冷卻介質始終保持液態。

4浸沒式液冷系統構成

浸沒式液冷系統由冷卻介質、液冷IT設備冷卻子系統、液冷連接子系統、冷量分配單元、室外冷卻

子系統,及液冷監控子系統等構成,見圖1。

圖1浸沒式液冷系統示意圖

5冷卻介質

2

T/CESAXXXX—202X

5.1概述

單相浸沒式液冷冷卻介質可選用碳氟化合物、碳氫化合物或有機硅化合物等;相變浸沒式液冷冷卻

介質宜選用碳氟化合物。本標準僅規范碳氟化合物的技術要求。

5.2總體要求

碳氟類化合物應符合以下規定:

a)性能要求

1)冷卻介質應具有良好的化學穩定性且無反應性危害;應具備良好的抗氧化性,液體老化時

間應大于IT設備設計壽命;

2)冷卻介質在電子元器件設計的最高工作溫度下應具有良好的熱穩定性,可具有揮發性,但

不可發生分解;

3)冷卻介質具體物性參數如下:

——性狀應為無色無味,透明狀

——凝固點應≤-40℃

——相對介電常數(1kHz)應≤2.5

——擊穿電壓應≥35kV

——密度應≤2000kg/m3(20℃,1個標準大氣壓)

——比熱應≥1.0kJ/kg.K(20℃,1個標準大氣壓)

——冷卻介質運動粘度在電子元器件正常運行溫度區間內變化率應小于50%;

4)絕緣性:冷卻介質應具備良好的絕緣性,同時應具備良好的電氣特性,不應對電氣性能(包

括導電、電磁輻射、電氣信號穩定性等)產生明顯影響;

5)兼容性:冷卻介質不應與IT設備常用的非金屬材質和金屬材質發生化學反應或溶解析出。

b)安全性要求

1)冷卻介質應無閃點、無燃點,閃點測試方法宜按國家標準GB/T21615的規定執行,燃點測

試方法宜按國家標準GB/T3536的規定執行;

2)冷卻介質應具備化學品安全技術說明書(MSDS),宜按照GB/T

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