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Technical articles

• 2026-11-02暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  ASRock Rack展出全液冷Rubin NVL72整机柜与无风扇2U服务器方案

  • XGMRACK-VR/NVL72整机柜采用48RU架构与5000A母线排，配备分流歧管，支持柜内、行级、背板热交换（RDHx）及液-气Sidecar等CDU方案。
  • 整机柜供电由4组3RU供电框提供，每个供电框容量达110kW（由6个18.3kW电源模块及电容阵列组成），采用芯片级直接液冷以降低整体功耗。
  • 2U16X-GNR2/DLC服务器在2U空间内实现全液冷设计，覆盖GPU、CPU及E1.S固态硬盘，机箱内实现完全无风扇运行，采用54V直流母排受电。
  SourcesServeTheHomeservethehome.com
• 2026-10-30暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  FläktGroup造出首台2.5MW直接膨胀式DX CDU液冷分配单元

  • 与传统的液-液换热CDU不同，该2.5MW大容量机组采用直接膨胀（DX）制冷剂冷却技术，专用于高密度AI液冷散热。
  • 首台设备将部署于美国项目，首期服务25MW数据机房，二期将扩容至50MW，规划分8期支撑总计200MW电力园区。
  SourcesCooling Postcoolingpost.com
• 2026-10-30暖通与制冷Technical analysisUnited States

  面向AI数据中心的风液混合制冷系统与模块化架构设计

  • 针对单机柜30kW以上的高密GPU散热，需采用风液混合系统，统一协调芯片直接液冷与机房空气余热排出。
  • 采用集中式模块化液冷架构（如2.5MW至14MW容量），通过标准化水泵、水力与仪表模块实现按需扩容，避免初期过度配置。
  • 需依据ASHRAE TC 9.9规范进行全链条监控与运维设计，覆盖水质、流速、压力、泵阀状态及漏液检测，保障带电可维护性。
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com
• 2026-10-29暖通与制冷Field experienceUnited States

  跨IT厂商通用冷板液冷系统的设计与运维关键考量

  • 多厂商共享二次侧流体回路（SFN）需严格管控材料兼容性，采用PG25或去离子水配合防腐抗生物添加剂，并核对浸润材料清单。
  • 新设备或测试假负载接入时需冲洗并比对浊度与pH基线；行业主流过滤精度为25微米，大型兆瓦级系统建议配置旁路过滤以保护CDU。
  • 异构机柜混布需在列级管网密集预留接口，采用调节阀或自动阀平衡流量与压降，并通过隔离阀对主管分段以降低维护停机影响。
  SourcesUptime Institute Journaljournal.uptimeinstitute.com
• 2026-10-27暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  OCP生态下摆动式盲插快换接头（PBMC）技术解析

  • PBMC接头引入摆动自对准能力，可容纳插拔过程中的公差偏差，解决冷通道前端盲插时因机架和分流歧管公差累积导致的对准难题。
  • 采用紧凑型结构实现更大通径设计，在不占用过多服务器托盘内部空间的前提下提升冷却液流量并控制系统压降。
  • 针对高流速和高压工况强化密封圈固定设计，防止O型圈因水流冲刷脱落（seal washout）造成接头泄漏及下游循环系统堵塞。
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-10-26暖通与制冷Field experienceUnited States

  nVent混合金属液冷测试：铝换热器与铜冷板共存的水质实测

  • 测试搭建了包含铝微通道换热器、不锈钢管路与铜冷板的混合金属回路，采用PG25丙二醇抑制型冷却液连续运行4362小时，评估电偶腐蚀风险。
  • 经过28次流体取样分析，溶解铝峰值仅为1.08 ppm，远低于OCP新液规范的2 ppm上限，铜与铁读数近乎为零，pH稳定在8左右，未见持续腐蚀趋势。
  • 运维建议将冷却液选型作为系统级设计，严格使用匹配的缓蚀剂包，并定期检测溶解金属、pH值及储备碱度以跟踪系统防护状态。
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com
• 2026-10-25暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  Aivres展出Vera Rubin NVL72全液冷机柜与45℃温水散热托架

  • NVL72整机柜采用100%全液冷架构，冷却液运行温度可达45℃，支持高温水冷以显著提升数据中心自然冷却能效。
  • 2U计算托架采用无风扇全液冷模块化设计，CPU与DDR5内存均覆盖铜质冷板，尾部采用OCP快接头和Busbar母线供电。
  • 整机柜集成18个1U计算托架、9个NVLink交换机托架，供电架布局在顶部和底部，背面无风扇排风区域。
  SourcesServeTheHomeservethehome.com
• 2026-10-23暖通与制冷Trend researchUnited States

  高密度AI算力下的风液混合制冷演进与架构选型

  • 调研显示机柜平均密度已达27kW/rack，39%运营者认为现有制冷无法满足需求，36%已部署液冷，28%计划在12-24个月内引入
  • 混合制冷成为主流过渡方案：芯片级冷板直接带走CPU/GPU集中高热流，机房级风冷协同处理内存、供电及存储等其余残余热负荷
  • 主流制冷形态呈现分级布局，包括优化风冷、芯片级冷板直接液冷、热通道微模块/背板热交换器（RDHx）以及浸没式液冷等多元组合
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com
• 2026-10-23暖通与制冷Technical analysisUnited States

  数据中心蒸发冷却与闭式干冷的能耗、耗水及初投资技术权衡

  • 蒸发冷却系统每1 MW IT负载每日耗水量约2万至5万加仑，但能效相比闭式风冷系统高出25%至40%，夏季高温峰值时可降低10%至35%的电耗。
  • 开式蒸发冷却系统的初投资比同等散热能力的闭式干冷系统低60%至70%，主因是干冷器消耗大量铜和铝等金属材料。
  • 闭式干冷系统依靠风机吹拂管束散热，在极端高温下散热受限且风机功耗增加，但在长期连续运行中可凭借节水降低全生命周期总成本。
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-10-22暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  ABB引入横向磁通电机技术，用于数据中心冷却风机与水泵直驱

  • 横向磁通电机（TFM）具备低速大扭矩特性，适用于高密度数据中心的大型冷却风机、水泵以及冷却塔设备
  • 该电机采用直驱架构，可减少中间机械传动复杂性与转换损耗，从而降低运行噪音、日常维护需求与全生命周期拥有成本
  SourcesCooling Postcoolingpost.com
• 2026-10-16暖通与制冷Trend researchUnited States

  高密AI算力驱动数据中心制冷向风液混合架构演进

  • 传统风冷面临物理极限，当前制冷系统消耗了数据中心约一半的总能耗，集中高热负荷正推动风冷与液冷结合的混合散热架构落地。
  • 行业数据显示机柜平均密度已攀升至27 kW/柜，同比增长69%，大型AI训练集群机柜密度正迅速突破30 kW乃至50 kW。
  • 混合冷却方案在超高密发热区靶向部署液冷，辅以风机墙与精细化气流管理，并通过智能控制实现动态调节与预测性维护。
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com
• 2026-10-14暖通与制冷Technical analysisUnited States

  应对超100kW机柜的液冷智能控制与托盘级流量精密管理技术

  • 采用服务器托盘级线性阀配合微控制器驱动，替代传统的整柜开关阀，实现按需精细调节芯片冷却流量并降低整柜断流风险。
  • 采用非侵入式超声波流量传感可避免传统浸入式传感器的泄漏点风险，结合电容传感或负压CDU设计提升漏液检测与响应精度。
  • CDU水泵驱动采用GaN（氮化镓）器件可使系统效率提升达2%，风机逐步向48V迁移，供电正面向800V高压直流演进。
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-10-12暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  Meta发布首款ORV3液冷网络机架IcePack及配套交换机

  • IcePack机架基于OCP ORV3-HPRv1标准打造，专为支持GW级高功率密度AI集群设计，大幅提升散热效率。
  • 机架内搭载102.4T液冷交换机刀片IceCube，提供128×800G无阻塞容量，带宽较前代51.2T提升2倍且适配高热密度环境。
  • IceCube刀片支持博通Tomahawk6C与英伟达Spectrum-6两种ASIC硬件方案，统一适配液冷散热架构。
  SourcesEngineering at Metaengineering.fb.com
• 2026-10-09暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  Frore推出集成金刚石均热板冷板，可应对770W/cm²极限热点

  • LiquidJet Diamond 在 3D 超短回路多级冷板上集成了金刚石晶圆均热板，用于精准覆盖芯片局部热点。
  • 该散热方案可冷却高达 770 W/cm² 功率密度的极限热点，在原有冷板基础上使 GPU 热点温度降低 10℃。
  SourcesIT之家 · AI 筛选ithome.com
• 2026-10-01暖通与制冷Technical analysisUnited States

  数据中心N+1制冷隐藏故障域剖析与自控降级设计

  • 机械层面的N+1冗余（如水泵、末端空调、CDU）常因共享上级控制器、网络交换机、控制电源或单一关键传感器，退化为单点故障域导致全系统停机。
  • 应设计降级自主运行机制，上层BMS或上位控制器失联时，就地PLC或单元控制器须具备保持预设转速、本地压力设定值等基本水力循环的自治保底能力。
  • 调测验证不能仅测试停主启备，必须断开上位网络、重启控制器或拔除压差信号，验证共享层失效时冗余设备能否维持基础运行。
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-09-30暖通与制冷Trend researchUnited States

  AI与网络芯片功耗剧增驱动冷板液冷扩展及风液混合制冷演进

  • 随着AI及高达102.4Tb/s的高端网络交换芯片功耗剧增，冷板液冷正从单纯针对GPU扩展至关键网络芯片与组件。
  • 未来高算力数据中心将呈现混合散热格局：超高发热核心芯片采用局部或完全液冷，机房仍需风冷系统维持整体环境稳定。
  SourcesUpsite Technologies 博客upsite.com
• 2026-09-30暖通与制冷Technical analysisUnited States

  高密AI机架全链路液冷技术与可靠性监控解析

  • 针对100kW乃至兆瓦级AI高密机柜，采用从芯片冷板到CDU的全链路液冷方案，能耗降低可达40%，投资回收期在2年以内。
  • 闭式循环液冷相比传统风冷加蒸发冷却可削减90%以上水耗，且能减少硬件热应力，将设备MTBF从4万小时延长至6.5万小时。
  • 系统通过微控制器与电机驱动调节CDU泵阀，未来将依靠边缘AI融合电机电流、压缩机转速、压力与温湿度等多维信号实现精确漏液与故障预警。
  SourcesData Center Frontierdatacenterfrontier.com
• 2026-09-23暖通与制冷Technical analysisUnited States

  数据中心通道封闭与气流组织管理背后的制冷节能原理

  • 无论是冷/热通道还是硬/软封闭，核心目标均是防止冷送风与热排风混合，改善IT设备的进风温度均匀性。
  • 仅做气流隔离本身无法直接节约电费，其核心价值是消除混风后冷通道产生多余供冷，为调整制冷参数创造条件。
  • 完成通道封闭后的关键步骤，是将IT负载所需的实际制冷需求与空调机组的实际送风与供冷量进行匹配调优。
  SourcesUpsite Technologies 博客upsite.com
• 2026-09-23暖通与制冷Trend researchUnited States

  数据中心冷却用水技术与水资源韧性评估路径

  • 直接蒸发冷却大部分进水转化为水蒸气，浓缩后的排污水（blowdown）矿物质高， onsite回用需额外水处理且受限于能耗与成本平衡。
  • 评估水韧性需关注极热峰值工况、枯水期水权削减、再生水品质、排污管网容量与化学/热排放限制，以及水能权衡5个维度。
  • 约95%数据中心依赖市政水，美国弗吉尼亚沿海平原地下水可持续抽取量远低于超大规模机房需求，促使向闭式环路、液冷或海水冷却转型。
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-09-09暖通与制冷Technical analysisUnited States

  超越WUE：极端工况下数据中心制冷系统水资源韧性评估要素

  • 平均WUE无法反映热浪峰值工况下的制冷韧性，应评估极端高温下同时面临电网压力与供水紧张时的冷却保障能力与水-电权衡关系。
  • 采用再生水需评估输送可靠性及TDS、硬度和生物活性等水质指标对预处理工艺的要求，确保满足冷却塔或蒸发冷却水质标准。
  • 排水限制同样制约制冷连续性，冷却塔排污（blowdown）受市政管网容量、水质许可及热排放、化学排放上限约束，需全流程核算。
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-09-03暖通与制冷Field experienceUnited States

  高密AI液冷数据中心全生命周期腐蚀风险防范与防护治理

  • 高密AI液冷系统包含大量换热器、管网与泵阀，不同金属混合接触配合复杂水质化学环境，极易诱发电偶腐蚀并降低换热效率。
  • 防腐控制需前置到设计阶段，通过评估金属相容性、明确冷却液化学指标、减少管网死水停滞区，降低电化学腐蚀隐患。
  • 设备在制造、海运、仓储堆放及调试前常长期闲置，需在采购技术规范中明确全流程防腐保压与封存要求，防止未投运先锈蚀。
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-09-02暖通与制冷Technical analysisUnited States

  数据中心冷却水难以直接循环利用的原因与节水技术路径

  • 直接蒸发冷却大部分水分以蒸汽形式排入大气，冷凝回收会重新吸热；蒸发后残留的20%~30%底水因矿物质高度浓缩易结垢堵塞，无法直接复用
  • 采用闭式循环或干冷器系统可实现流体全循环，但会增加占地面积、初期投资并可能在多数气候下推高电力消耗
  • 减少水耗可通过软化、过滤或反渗透等工艺处理排污水（blowdown）后回用，或降级作为绿化灌溉、冲厕等中水利用
  SourcesData Center Knowledgedatacenterknowledge.com
• 2026-09-01暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  液冷管道机械压接技术在AI机房白区部署中的应用要点

  • 单机柜功率突破250kW推动液冷进入白区，传统焊接与滚槽产生的焊渣、金属碎屑易堵塞冷板微通道及损坏水泵，机械压接可避免管内残留机械杂质。
  • 压接工艺全程免动火，支持在运机房进行CDU更换与分集水器扩容，免除了动火作业审批、烟雾与火警隐患对运行中服务器的威胁。
  • 接头具备未压接识别特性，可在早期低压试压阶段即时发现漏压接口，避免在注入去离子水或乙二醇等高价值冷却液后发生泄漏返工。
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com
• 2026-08-20暖通与制冷Technical analysisUnited States

  数据中心热岛效应争议解析与排热缓解措施

  • 剑桥研究称数据中心使周围升温2-9℃并归咎于制冷排热，但分析指出10-20MW设施排热多呈羽流状扩散，温升主因实际是混凝土屋顶与地面的吸热效应。
  • 项目规划许可常要求开展计算流体动力学（CFD）模拟，评估机房散热羽流、噪声与污染物在周边区域的扩散程度以满足环保要求。
  • 针对未来高密度算力与燃气轮机表后发电带来的散热增加，应对措施包括采用低吸热建材、园区绿化降温以及余热回收与蓄热利用。
  SourcesUptime Institute Journaljournal.uptimeinstitute.com
• 2026-08-05暖通与制冷Technical analysisUnited States

  数据中心机房级气流管理与制冷联动优化要点

  • 机房级气流管理核心是制冷优化，包括在满足IT进风温度前提下尽量提高空调设定温度、降低变频风机转速、放宽湿度死区避免冷热抵消，以及关停冗余机组。
  • 仅做封堵开孔等局部气流治理而不优化空调，空调总风量不变会导致冷风在冷通道溢出变成旁通风；必须同步调低空调供风量，才能将气流治理转化为实际节能量。
  • 案例表明，IT需风量为4单位时，封堵后将空调总风量由10降至5单位（预留1单位冗余），旁通风量从6降至1单位，供风量削减达50%。
  SourcesUpsite Technologies 博客upsite.com
• 2026-07-29暖通与制冷Technical analysisUnited States

  Uptime：反思机架过度高密化，适度低密可提升能效与散热韧性

  • 机架功率超过20-25 kW后CapEx边际收益递减，新建DLC因CDU和管路配置会带来约5-10%的成本溢价，改造项目成本更高。
  • 高密冷板液冷在断冷时容错时间仅数秒，丧失了低密风冷数分钟的缓冲期，迫使水泵与CDU必须接入UPS甚至配置额外蓄冷。
  • 将1U服务器改为2U可容纳大尺寸低转速风扇与更大散热器，风扇功率依转速三次方递减，同配置下单机功耗可降低30-60W。
  SourcesUptime Institute Journaljournal.uptimeinstitute.com
• 2026-07-20暖通与制冷Technical analysisUnited States

  数据中心风冷、蒸发冷与液冷架构原理及选型权衡

  • 数据中心制冷链条分为热量捕集、热量输送与最终排热三个环节；相比传统风冷，液冷将热量捕集点移至更靠近芯片的位置，能以更高供水温度实现热管理。
  • 常规风冷依赖CRAC/CRAH与气流隔离，适合通用负载；AI高密度负载正推动直接芯片冷板（DTC）与浸没式液冷普及，以降低流体输送体积并提升载热效率。
  • 排热端选型受水资源与气候强约束：蒸发系统在干燥凉爽气候能效优异，干冷器适用于缺水地区，现代高密数据中心更趋向于多技术融合的混合制冷方案。
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com
• 2026-07-01暖通与制冷Trend researchUnited States

  两相冷板液冷技术特性及其替代水冷板的潜力分析

  • 随AI机柜功率逼近200kW、GPU单模块超2kW，传统水冷系统流量已达数百L/min，管径和泵功耗骤增，两相冷板利用汽化潜热可大幅降低流量与泵送能耗。
  • 两相冷板分为流动沸腾与池沸腾，相变吸热能更好应对芯片局部高热流密度（热点），提供更高温度均匀性，且介质泄漏对IT设备电气损坏风险极小。
  • 相比传统水冷（如PG25乙二醇体系）需持续进行颗粒过滤、防腐蚀抑菌及水质维护，两相冷板系统在流体回路及运维管理上有显著差异。
  SourcesUptime Institute Journaljournal.uptimeinstitute.com
• 2026-06-23暖通与制冷Trend researchUnited States

  AI与HPC驱动下数据中心制冷架构及两相液冷技术演进趋势

  • AI与HPC导致芯片级热通量剧增，高导热材料与两相液冷模组通过工质相变带走高热通量，正推动芯片厂商与制冷供应商进行早期协同设计。
  • 制冷正由后置机械系统转变为与IT架构深度协同的体系，覆盖芯片级模组、专用冷却液、浸没液冷及吉瓦级园区的暖通集成与节水循环。
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com
• 2026-06-11暖通与制冷Equipment and technologyUnited States

  Motivair谈AI数据中心液冷CDU设计：为何匹配2.5MW电气模块

  • Motivair推出MCDU-70平台提供约2.5兆瓦制冷量，该容量与现代AI机房主流的2.5兆瓦电气配电架构对齐，借助标准商用电力设施避免定制化延误部署。
  • 液冷设备需对齐未来芯片路线图，产品研发与量产准备通常要提前芯片上市6至18个月，以保障下一代高密芯片发布时散热系统同步交付。
  • 强调AI集群液冷的高可靠性制造与质检要求，所有出厂CDU（含大型落地式及机柜内置式）均执行100%全功能测试，防止单点故障威胁昂贵算力。
  SourcesData Center Frontier·制冷datacenterfrontier.com

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