ビッグデータ冷却センターでの垂直多段階遠心ポンプの適用

コンピューティングパワー密度の増加と「二重炭素」目標の進歩により、従来の空気冷却は、高出力チップ（GPUクラスターなど）の熱放散ニーズを満たすことができなくなり、液体冷却と自然冷却源技術が主流のソリューションになりました。

1. 液体冷却技術

• コールドプレートの液体冷却：熱は、CPU/GPUおよび金属のコールドプレートを介してCPU/GPUおよびその他の熱生成コンポーネントと直接接触し、循環クーラントは熱を取り除きます（中国モバイルSuzhou Center Case 310など）.}など
• 浸漬液体冷却：サーバーは、単一のキャビネット100kW+超高密度展開.}をサポートする、断熱クーラント（大学大統領の石油化学IMF Synシリーズなど）に完全に浸されています。
• 利点：エネルギー消費量は、空冷と比較して50％-60％減少します。PUEは1 . 2未満に減少し、ノイズとダストの影響が減少します。

2.自然冷却源の利用

• ウォーターサイド冷却：冷却源として湖の水、川の水、または海水を使用する（Google Belgium Canal Cooling、Dongjiang Lake Data Centerなど）.
• エアサイド冷却：低温エリア（Google Ireland Data Centerなど）に屋外の冷たい空気を直接導入する.
• 乾燥クーラー/蒸発冷却：乾燥地域に適した水を吸収して熱を吸収して冷却します（データhuailai工業団地など）.

3.ハイブリッドシステムと革新的なテクノロジー

• 「液体冷却 +位相変化」コンポジットシステム：チンダタは、コールドプレートの液体冷却と磁気懸濁液相変化技術を組み合わせて、水彫刻エリアの課題を満たす1.
• コールドストレージタンクのピークを減らして谷を埋める：CICCデータバレーウハンセンターは夜に低コストの電気を使用して冷たい保管を行い、日中は冷たくリリースしてピーク電力コストを削減します7.
• 繊維膜蒸発冷却：カリフォルニア大学によって開発された微小繊維膜膜技術は、ポンプのない熱放散を実現し、エネルギー効率を大幅に改善します

データセンター冷却システムのコアパワー機器として、垂直多段階の遠心ポンプは、冷却源、熱交換ユニット、サーバークラスターの間の熱を循環させる冷却媒体（水または特別なクーラント）を効率的に輸送します。

技術原則と中核的な利点：

効率的な油圧設計

• マルチステージインペラーブースト：複数のインペラを直列に接続することにより、データセンター冷却システムの高いヘッド要件を満たすように圧力が徐々に増加します（冷却塔の高位置設置や長距離コールドトランスポートなど）.単一のポンプのヘッドは300メートルを超えることができます。
• 低NPSHR（必要なNPSHR）：キャビテーションのリスクを減らし、高温条件下で安定した動作を確保するために、第1段階のインペラー設計を最適化します（冷却水45度 +など）.

省エネ技術統合

• Permanent magnet synchronous motor optional: The motor efficiency reaches IE5 standard (>96％）は、従来の非同期モーター{.と比較して15％-30％エネルギーを節約します{.は、周波数コンバーターを使用して10％-100％段階のない速度調整を達成できます。
• インテリジェントグループ制御システム：圧力/温度センサーによるパイプライン抵抗のリアルタイム監視、ポンプグループ速度の動的調整、およびバルブスロットリング損失を回避.たとえば、Grundfos Hydro MPCシステムはドイツの給水プロジェクトで30％のエネルギーを節約します.

コンパクトで信頼できるデザイン

• 垂直構造：スペースが限られているデータセンター室に適した50％少ないスペースを占有します.
• オイルフリーベアリングとシール：メカニカルシールまたは磁気ドライブは、クーラント汚染のリスクを排除するために使用され、メンテナンスサイクルは50を超える、000時間.に拡張されます。
• ステンレス鋼材料：304/316/316Lおよびステンレス鋼のその他の仕様が利用可能であり、腐食耐性材料はサービス寿命を大きく延長します.

• 液体エネルギー貯蔵システムの循環の場合 - 一部のデータセンターは冷水エネルギー貯蔵システムを導入し、垂直ポンプは昼間/夜間エネルギー転送に使用されます.

• 緊急冷却システムのバックアップポンプ - 緊急ポンプとして設置され、メインポンプが機器の保護に失敗したときに自動的にアクティブ化されます.

• コールドプレートシステムの場合 - 垂直ポンプは、高熱負荷GPUサーバーのための液体コールドプレート冷却循環システムに高圧循環力を提供します.

• 高さの水タンクシステムを備えた給水 - 冷却水を屋上水タンクに持ち上げて、重力水供給またはバックアップ冷却水源埋蔵量を達成する.

• クーラントろ過システムの送達 - 垂直ポンプは、ろ過システムの循環電源として機能し、不純物を除去し、冷却水質を維持するのに役立ちます.

• 高温サーバー熱回収システム - サーバーによって生成された温水は、垂直ポンプを介して熱回収装置に配送され、エネルギー利用率{.

• モジュラーデータセンターユニット冷却用 - 独立したモジュールには、迅速な展開、拡張、モビリティのための垂直ポンプが装備されています.

1. マシンルームのレイアウトに適した小さなフットプリント - 垂直ポンプにはコンパクトな構造があり、地下のポンプ室または狭いスペースのある機器の床に適しています.
2. 簡単な統合のためのパイプライン設計 - 追加のベースを必要とせずにパイプラインで直接接続することができ、土木工学作業を減らす.
3. 低ノイズ操作 - 高エネルギー効率モーターと軸構造の最適化設計、操作中の低ノイズ、高い環境要件を持つデータセンターに適しています.
4. 低振動、安定性の向上 - 高いローターの動的バランス精度、低動作振動、干渉から精密冷却装置の保護.
5. メンテナンスと交換が簡単 - 標準コンポーネントの設計、メンテナンスの簡単なメンテナンス、モーターまたはメカニカルシールおよびその他の着用部品の迅速な交換.