Was ist CDU?
CDU (Coolant Distribution Unit, Kühlmittelverteilereinheit) ist ein Gerät, das Wärme austauscht, zirkuliert und steuert zwischen dem Kühlsystem der Anlage und dem Flüssigkeitskühlkreislauf der IT-Ausrüstung.In gängigen Flüssig-Flüssig-Architekturen trennt es über einen Wärmetauscher das Facility Water System (FWS) vom serverseitigen Technology Cooling System (TCS) und steuert Temperatur, Druck und Durchfluss der Kühlflüssigkeit im Sekundärkreislauf.
Diese Trennung ist entscheidend: Die Wasserqualität, der Druck und die Temperaturbedingungen des Anlagenwassers sollten normalerweise nicht direkt auf die Kaltplatte, die Schnellkupplung und die internen Rohrleitungen des Servers wirken. CDU ist sowohl eine thermische Grenze als auch eine hydraulische Grenze und eine Grenze der Betriebsverantwortung.
Dieser Artikel befasst sich mit den gängigen Flüssig-Flüssig-CDU in der einphasigen Kaltplatten-Flüssigkeitskühlung. Die Auswahlmethoden für Flüssig-Gas-CDU, Tauchkühlung und Zweiphasensysteme sind unterschiedlich und können nicht direkt übernommen werden.
Die Kernfunktion von CDU besteht nicht nur darin, „den Durchfluss bereitzustellen“
Wärmeaustausch und Kreisisolierung
Entkoppeln Sie die Wärmeübertragungsbedingungen auf der Anlagenseite von den Kühlmittelanforderungen auf der IT-Seite und reduzieren Sie das Risiko von Konflikten zwischen Material-, Wasserqualitäts- und Druckbedingungen.
Temperaturkontrolle
Ventile, Pumpendrehzahlen oder Wärmetauscherkapazitäten basierend auf den Flüssigkeitsversorgungssollwerten, den Wasserbedingungen der Anlage und den Laständerungen anpassen.
Druck- und Durchflussregelung
Liefert den für Kühlplatten, Verteiler und Schläuche erforderlichen Durchfluss innerhalb des Auslegungsfensters, vermeidet gleichzeitig Überdruck, Kavitation oder lokale Durchflussunterversorgung.
Überwachung und Alarmierung
Erfassen Sie Signale wie Temperatur, Druck, Differenzdruck, Durchfluss, Füllstand und Leckage und verbinden Sie sie je nach Projektanforderung mit BMS/DCIM.
Filterung und Flüssigkeitswartung
Unterstützt die Kreislussauberkeit und den Flüssigkeitszustand durch Filtration, Nachfüllung, Entlüftung und Probenahme.
Fehlerisolierung und Wartung
Kontrollieren Sie den Umfang von Single Point of Failure-Auswirkungen durch Pumpenredundanz, Bypass, Absperrventile und wartbare Komponenten.
Welche Bedingungen sollten beim Auswählen von CDU gleichzeitig geprüft werden?
Der alleinige Vergleich der „Maximal-kW“ auf dem Typenschild kann zu Fehlinterpretationen führen. Die Nennwärmeübertragungsleistung ist nur unter den angegebenen Bedingungen für die Vorlauftemperatur des Anlagenwassers, die Rücklauftemperaturdifferenz der Sekundärseite, den Fluidtyp, den Durchfluss und den Druckabfall aussagekräftig. Eine Anfrage oder technische Klärung sollte mindestens Folgendes umfassen:
- Ziel-IT-Wärmelast, jüngste Spitzenwerte, prognostizierte Erweiterungswege und zulässige Kapazitätsreserven
- Vorlauf- und Rücklauftemperaturen der Anlage, verfügbare Durchflussrate, zulässiger Druckabfall, Wasserqualität und die ungünstigsten Betriebsbedingungen über das ganze Jahr
- Sekundäre Kühlmitteltemperatur, Konzentration, Materialkompatibilität, Auslegungsvorlauftemperatur und Temperaturdifferenz
- Kaltplatte, Verteiler, Schnellkupplungen, Schläuche und Filter im Gesamtdruckabfall bei der Auslegungsflussrate
- Redundanzziele für Pumpen, Steuerungen, Wärmetauscher und Stromversorgungen sowie ob Wartungsarbeiten im Stillstand zulässig sind
- Erkennung von Leckagen, Anforderungen an Flüssigkeitsstand, Filtration, Entlüftung, Nachfüllung, Probenahme und Fernkommunikation
Welche Szenarien können nicht allein durch eine allgemeine Auswahlliste abgedeckt werden?
Folgende Punkte erfordern die gemeinsame Validierung durch Lieferanten, Facility-Ingenieure, IT-Gerätehersteller und Wasseraufbereiter: Wassertemperatur der Anlage nahe der Zieltemperatur der Sekundärseite, Mischung verschiedener Kaltplatten oder Schnellkupplungen, Verwendung von nicht-wasserbasierten Kühlmitteln, über mehrere Racks mit langen Rohrleitungen, Wartung im laufenden Betrieb erforderlich oder häufiges An-/Ausschalten bei geringer Last und schnelle Lastwechsel.
Die endgültige Auswahl sollte auf thermischen und hydraulischen Berechnungen des Projekts, Leistungskurven des Produkts, Materialkompatibilitätserklärungen, Steuerungssequenzen und Abnahmetests basieren. Diese Seite ist kein Gerätespezifikationsblatt und ersetzt keine Projektdesigns.
Referenzen und Beweismittelgrenzen
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