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秒懂“智算中心风液同源技术”
内容概览
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前言
何为“风液同源”技术？
“风液同源”技术原理和典型架构
“风液同源”运行模式及应用特点
结束语
一.前言
大家好！今天我们来聊一个在智算中心领域逐渐火热的概念——“风液同源”技术。
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如果你对数据中心散热有点了解，可能知道风冷和液冷两种方式。但两者如何协同？这种新技术又为何出现？这篇文章带你快速搞懂。
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二.何为“风液同源”技术？
1. “风液同源”技术的定义
简单来说，“风液同源”技术是一种在同一套制冷系统中融合风冷和液冷两种散热方式的新型散热架构。
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它通过统一的接口和控制系统，实现风冷与液冷的协同工作，既能分别独立运行，也可混合使用，从而灵活应对不同功率密度和业务类型的服务器散热需求。
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2. “风液同源”技术的产生原由
近年来，人工智能、高性能计算等业务飞速发展，数据中心单机柜的功率密度不断提升。传统风冷技术虽然成本低、部署简单，但在高功率密度环境下散热效率有限，越来越难以满足需求。
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而液冷技术，尤其是冷板式液冷，凭借更高的热传导效率，成为处理高热量负载的有效手段。它虽然初始投入较高，但长期来看能够显著降低电费等运营成本。
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尽管如此，液冷技术目前还无法完全替代风冷。现实中，大多数数据中心仍以风冷基础设施为主，服务器生态也尚未全面适配液冷。因此，在很长一段时间内，风冷和液冷将共同存在。
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基于这样的背景，行业需要一种能够兼顾效率、稳定性、兼容性和快速交付的新型散热方案。“风液同源”技术正是在这一需求下应运而生，它帮助数据中心平滑过渡，既支持现有风冷业务，也为未来液冷扩展留出空间。
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三.“风液同源”技术原理和典型架构
1. 技术原理
“风液同源”技术的核心思想：“一套系统，两种模式”。系统根据机柜内服务器的实际功率和散热需求，动态选择风冷、液冷或混合方式进行散热。
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“风液同源”的核心思路：一次侧集中供冷，二次侧灵活分配。一次侧负责制备冷量，二次侧根据实际需求，动态选择风冷或液冷方式输送冷量。
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当服务器功率较低时，系统可优先采用风冷，节约资源；当功率升高、风冷难以满足时，自动启动液冷循环，通过冷却液直接或间接带走热量。控制单元实时监测温度、功耗等数据，实现两种模式的无缝切换和协同运行。
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2. 典型架构组成
一套典型的“风液同源”架构主要包括一次侧、二次侧及配套设施：
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◾一次侧：相当于“制冷工厂”，主要设备包括冷却塔或干冷器、水泵和供水管道。它们负责生产低温冷水，为整个系统提供冷源。
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◾二次侧：相当于“配送终端”，主要设备是双冷源空调末端，比如房间级空调、大风墙、小风墙等。这些末端设备内置压缩机、EC风机、双盘管、换热器和空气过滤网等部件，可以根据需要切换风冷或液冷模式。
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◾控制与管理系统：通过传感器收集温度、流量、功耗等数据，由智能控制单元实现风、液模式的自动调度与能效优化。
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◾接口与连接部件：标准化接口设计，支持风冷和液冷组件的快速接入与扩展，减少改造难度。
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◾配电与监控：集成电力分配和远程监控功能，确保系统稳定运行，便于运维人员管理。
四.“风液同源”运行模式及应用特点
“风液同源”技术在实际应用中体现出以下运行模式及应用特点：
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1. 三种运行模式
◾自然制冷模式：当室外湿球温度≤21℃时，系统关闭压缩机，只开启一次侧冷却水盘管，利用自然环境低温制冷，节能效果显著。
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◾混合制冷模式：当21℃＜室外湿球温度≤32℃时，系统同时开启压缩机和水盘管，一次侧冷却水先预冷，压缩机再补冷，平衡效率与能耗。
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◾机械制冷模式：当室外湿球温度＞32℃时，系统关闭水盘管，完全依靠压缩机机械制冷，确保高温环境下稳定运行。
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2. 应用特点
◾一次侧冷量全覆盖：一次侧配置100%冷量，能满足风冷和液冷的总冷负荷需求，无需重复建设。
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◾二次侧灵活调配：风冷和液冷的比例可以按需调整，适应不同客户和业务场景。
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◾智能化控制与快速交付：系统颗粒度适中，智能控制提升运行效率，模块化设计支持快速部署。
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◾分布式冷源布置：制冷单元下沉到机房，分布式架构提升系统稳定性和可靠性。
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◾运维简单兼容性强：系统融合了风冷和水冷的优点，操作门槛低，运维方便。
五.结束语
“风液同源”技术不仅是当前数据中心散热问题的务实解决方案，更是面向未来高密度计算场景的重要演进路径。它通过风与液的协同，实现了效率、成本与兼容性的平衡，为智算中心的可持续发展提供了有力支撑。
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你是否也在工作中遇到过数据中心散热的难题？对于风冷和液冷的结合，你有什么想法或体验？欢迎一起讨论！
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