Bơm phân tách ngang hiệu suất cao dùng cho hệ thống làm mát trung tâm dữ liệu AI

split-case-pumps-for-data-center-cooling-water-station

Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI) trên toàn cầu đang định hình lại cơ sở hạ tầng công nghiệp. Các trung tâm dữ liệu AI không còn là những cụm máy chủ thông thường nữa; chúng đã trở thành những “pháo đài” tính toán mật độ cao. Khi các chip AI (GPU) đẩy công suất thiết kế nhiệt (TDP) vượt quá 700W mỗi đơn vị, hệ thống làm mát bằng không khí truyền thống đang dần đạt đến giới hạn vật lý của nó.


Để duy trì hiệu suất tối ưu (PUE < 1,2) và ngăn chặn hiện tượng giảm hiệu suất do quá nhiệt, các kỹ sư trung tâm dữ liệu đang chuyển sang sử dụng hệ thống làm mát bằng chất lỏng và hệ thống nước lạnh công suất lớn. Trái tim của các hệ thống này chính là một thành phần quan trọng: Bơm phân tách ngang hiệu suất cao.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ phân tích lý do tại sao Bơm thân chia ngang – cụ thể là các mẫu như Dòng sản phẩm Durafort XSP – đã trở thành tiêu chuẩn vàng cho hệ thống HVAC và tuần hoàn nước làm mát tại các trung tâm dữ liệu AI.


Tại sao các trung tâm dữ liệu AI cần một tiêu chuẩn mới về hệ thống bơm

Các tác vụ AI có tính chất đột biến và liên tục không ngừng. Hệ thống làm mát phải xử lý được lưu lượng lớn mà không gây ra hiện tượng xâm thực bọt khí hay thời gian ngừng hoạt động. Máy bơm thẳng đứng thường gặp khó khăn trong việc đáp ứng các yêu cầu về Độ cao hút dương ròng (NPSH) cũng như khả năng tiếp cận để bảo trì tại các cơ sở AI hoạt động 24/7.

Cái Bơm thân chia ngang giải quyết những thách thức này thông qua thiết kế kỹ thuật:

  • Thiết kế vỏ ống: Thiết kế “vỏ tách đôi” cho phép tháo rời nửa trên mà không cần tháo dỡ hệ thống ống dẫn hay động cơ.
  • Cánh quạt hút kép: Loại bỏ lực đẩy dọc trục, giúp kéo dài tuổi thọ của ổ trục và phớt cơ khí.
  • Hiệu suất cao: Các thiết kế hiện đại đạt hiệu suất tối đa lên đến 93% , giúp giảm đáng kể chi phí điện (chi phí vận hành (OPEX) lớn nhất trong một trung tâm dữ liệu).

Dòng sản phẩm Durafort XSP: Được thiết kế dành riêng cho quản lý nhiệt trong hệ thống AI

Với tư cách là một nhà sản xuất máy bơm chuyên nghiệp tại Trung Quốc, Công ty Bơm Durafort Hồ Nam tạo ra Bơm thân tách ngang dòng XSP – một thiết bị được thiết kế chuyên biệt để đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các trung tâm dữ liệu quy mô siêu lớn.

Các thông số hiệu suất chính (Dòng XSP)

Tham sốGiá trị / Phạm vi
Lưu lượng135 ~ 38.000 m³/giờ
Trưởng phòng12 ~ 205 mét
Tốc độ750 ~ 2.970 vòng/phút
Nhiệt độTối đa 200°C
Hiệu suất tối đa~93%
Vật liệu vỏThép cacbon / Gang dẻo
Vật liệu cao cấpSS304, SS316L, Duplex 2205, Super Duplex 2507, 904L, CD4MCu, Titan


Tại sao việc lựa chọn vật liệu lại quan trọng đối với hệ thống làm mát cho AI

Trong khi các trung tâm dữ liệu tiêu chuẩn sử dụng nước ngọt hoặc glycol, các trung tâm dữ liệu AI trong tương lai đang nghiên cứu việc sử dụng chất làm mát điện môi và hệ thống làm mát bằng nước biển (tại các khu vực ven biển). Durafort cung cấp các hợp kim chống ăn mòn:

  • Căn hộ hai tầng SS2205 / SS2507: Dành cho các tháp làm mát sử dụng nước lợ hoặc nước biển.
  • SS316L: Dành cho các hệ thống tuần hoàn kín có độ tinh khiết cao.
  • Titan: Dành cho các chất làm mát hóa học có tính ăn mòn cao được sử dụng trong các hệ thống làm mát bằng ngâm.

Các ngành công nghiệp và ứng dụng chính của máy bơm thân tách ngang

Mặc dù XSP là giải pháp lý tưởng cho các trung tâm dữ liệu AI, nhưng thiết kế chắc chắn của nó còn phục vụ bảy lĩnh vực then chốt, nơi độ tin cậy là yếu tố không thể thỏa hiệp:

  1. Trung tâm dữ liệu AI (HVAC) – Hệ thống tuần hoàn nước lạnh, nước làm mát dàn ngưng tụ và hệ thống phân phối chất làm mát dạng lỏng.
  2. Nước sinh hoạt và xử lý nước thải đô thị – Các nhà máy xử lý nước và công trình lấy nước thô.
  3. Sản xuất điện – Hệ thống tuần hoàn nước làm mát cho các nhà máy nhiệt điện và nhà máy điện hạt nhân.
  4. Hàng hải và đóng tàu – Bơm nước dằn và làm mát động cơ.
  5. Sản xuất công nghiệp – Các nhà máy giấy, nhà máy thép và nhà máy hóa chất.
  6. Thủy lợi và Nông nghiệp – Hệ thống tưới quay tâm quy mô lớn.
  7. Phòng cháy chữa cháy – Hệ thống máy bơm chữa cháy chuyên dụng cho các tòa nhà cao tầng.

Lợi thế về lắp đặt và bảo trì cho các trung tâm dữ liệu

Các nhà quản lý trung tâm dữ liệu ưu tiên thời gian hoạt động và khả năng bảo trì. Thiết kế vỏ máy chia ngang mang lại một ưu điểm nổi bật:

  • Không tháo ống dẫn: Để kiểm tra cánh quạt hoặc thay thế các vòng chống mài mòn, các kỹ thuật viên chỉ cần tháo các bu-lông của vỏ trên. Các đường ống vẫn được kết nối với nhau.
  • Truy cập nhanh vào ổ trục: Vòng bi bên ngoài cho phép theo dõi nhiệt độ và thay thế nhanh chóng mà không cần tháo dỡ máy bơm.
  • Điện áp / Tần số kép: Được thiết kế theo các tiêu chuẩn quốc tế (50Hz/60Hz – 750 đến 2970 vòng/phút).

Mẹo từ chuyên gia: Đối với các trung tâm dữ liệu AI yêu cầu độ dự phòng N+1, việc lắp đặt song song hai máy bơm XSP cho phép tiến hành bảo trì một cách liền mạch mà không cần phải ngừng hoạt động vòng tuần hoàn của tháp làm mát.


So sánh kỹ thuật: Loại vỏ tách đôi so với loại hút cuối

Tính năngVỏ máy chia ngang (XSP)Máy bơm hút cuối tiêu chuẩn
Công suất dòng chảyRất cao (lên đến 38.000 m³/h)Thấp đến trung bình
Yêu cầu về NPSHLoại dưới (Hút hai chiều)Cao hơn
Bảo trìDễ dàng (Tháo nắp trên)Khó (Thường phải tháo động cơ)
Chi phí trong suốt vòng đờiThấp (Hiệu suất cao, tuổi thọ vòng bi dài)Cao hơn (Tần suất tái xây dựng cao hơn)
Lựa chọn lý tưởng cho các trung tâm dữ liệu AITuyệt vờiĐược chấp nhận (Chỉ áp dụng cho các cơ sở quy mô nhỏ)


Đảm bảo cơ sở hạ tầng làm mát cho hệ thống AI của bạn luôn sẵn sàng cho tương lai

Khi mật độ AI tăng lên, nhu cầu về thủy lực đối với hệ thống làm mát của bạn sẽ ngày càng gia tăng. Hệ thống Bơm thân tách ngang Hunan Durafort XSP cung cấp dải lưu lượng (lên đến 38.000 m³/h), khả năng tương thích với nhiều loại vật liệu (từ thép không gỉ SS304 đến titan) và hiệu suất thủy lực (~93%) cần thiết để duy trì nhiệt độ GPU ổn định và chỉ số PUE ở mức thấp.


Liên hệ với Công ty Bơm Hunan Durafort để có được một giải pháp được thiết kế riêng cho trung tâm dữ liệu AI thế hệ mới của quý vị.