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NUOVO PRODOTTO
Vena® Rail Flex
Tubo per sistemi di riscaldamento e raffreddamento
Sottosettori
NUOVO PRODOTTO
Vena®Thermic Flow
Tubo flessibile in EPDM rinforzato ad alta portata
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La rapida espansione dell'intelligenza artificiale (IA), del calcolo ad alte prestazioni (High Performance Computing, HPC) e delle infrastrutture IT caratterizzate da densità di potenza sempre più elevate sta imponendo requisiti senza precedenti ai sistemi di gestione termica dei data center. Con il continuo aumento della densità di potenza a livello di rack, una dissipazione del calore efficiente e affidabile è diventata un requisito fondamentale per garantire le prestazioni operative, l'affidabilità delle apparecchiature e l'efficienza energetica.
Le tecnologie di raffreddamento a liquido rappresentano una soluzione efficace per gestire carichi termici elevati, grazie alla maggiore capacità termica volumetrica dei liquidi rispetto all'aria. Tuttavia, le prestazioni complessive e l'affidabilità di questi sistemi dipendono non soltanto dalle apparecchiature di raffreddamento, ma anche dalla progettazione e dall'integrità dell'intera rete di distribuzione del fluido refrigerante.
Fattori quali le prestazioni idrauliche, la compatibilità dei materiali, i vincoli di installazione e l'affidabilità delle connessioni devono essere valutati attentamente per garantire la funzionalità del sistema nel lungo periodo.
Questo articolo analizza cinque sfide ingegneristiche fondamentali del raffreddamento a liquido nei data center e illustra come soluzioni specializzate per il trasferimento dei fluidi possano contribuire ad affrontarle.
Con l'aumento del consumo energetico dei processori e della generazione di calore a livello di rack, le infrastrutture di raffreddamento a liquido devono essere in grado di gestire carichi termici sempre più elevati, mantenendo portate stabili del fluido refrigerante e temperature operative controllate.
Nei circuiti primari di raffreddamento a liquido, che trasferiscono il calore tra l'infrastruttura di raffreddamento dell'edificio e le unità di distribuzione del refrigerante (Coolant Distribution Units, CDU), il diametro dei tubi flessibili, la resistenza alla pressione e le caratteristiche idrauliche rappresentano parametri fondamentali di progettazione.
Un dimensionamento inadeguato dei componenti può provocare perdite di carico eccessive, un maggiore consumo energetico dei sistemi di pompaggio e una riduzione dell'efficienza complessiva dell'impianto.
VENA® THERMIC FLOW è progettato per circuiti primari di raffreddamento che richiedono elevate portate di fluido refrigerante. La sua struttura rinforzata in EPDM e la disponibilità di diametri interni maggiorati favoriscono una distribuzione efficiente del fluido anche in condizioni operative impegnative.
La combinazione di rinforzo meccanico e flessibilità di installazione facilita l'integrazione nelle infrastrutture di raffreddamento dei data center, consentendo al contempo ai progettisti di ottimizzare le connessioni per il trasferimento dei fluidi in funzione dei requisiti idraulici specifici di ciascun sistema.
I data center moderni adottano architetture di raffreddamento sempre più compatte, nelle quali lo spazio disponibile per l'installazione è limitato dall'elevata concentrazione di server rack, reti di tubazioni e apparecchiature ausiliarie.
In queste condizioni, le connessioni flessibili devono adattarsi a geometrie di installazione complesse senza subire deformazioni eccessive, restrizioni del flusso o sollecitazioni meccaniche indesiderate.
Raggi di curvatura particolarmente ridotti possono generare perdite di carico localizzate, provocare lo schiacciamento o la piegatura del tubo e aumentare le sollecitazioni meccaniche sui punti di connessione.
VENA® THERMIC FLEX è stato sviluppato specificamente per i circuiti secondari di raffreddamento a liquido, nei quali la flessibilità di installazione e la possibilità di realizzare percorsi compatti sono fattori critici.
La sua struttura a base siliconica combina un rinforzo tessile con una spirale metallica incapsulata, offrendo una maggiore flessibilità e resistenza al collasso del tubo nelle condizioni operative previste.
Questa configurazione facilita l'installazione in spazi ristretti, contribuendo al mantenimento dell'integrità della sezione trasversale del tubo e a una circolazione costante del refrigerante entro i limiti operativi specificati.
I sistemi di raffreddamento a liquido utilizzano differenti fluidi termovettori, tra cui acqua trattata e miscele di acqua e glicole, in funzione delle temperature operative, dell'architettura del sistema e dei requisiti specifici dell'applicazione.
La scelta di materiali incompatibili con il fluido circolante può causare degradazione chimica, rigonfiamento, alterazioni delle proprietà meccaniche o una riduzione della vita utile dei componenti.
La valutazione della compatibilità a lungo termine deve inoltre considerare la temperatura di esercizio, la concentrazione del refrigerante, la composizione degli additivi e la durata dell'esposizione.
VENA® THERMIC CORE presenta una struttura rinforzata basata su un elastomero ibrido a base di EPDM, sviluppata per applicazioni di trasferimento dei fluidi nei circuiti secondari di raffreddamento.
La configurazione dei materiali è progettata per offrire resistenza meccanica e resistenza ai cicli termici quando viene utilizzata con formulazioni di refrigerante compatibili.
Grazie alla combinazione di una struttura rinforzata e di una selezione dei materiali specifica per l'applicazione, VENA® THERMIC CORE contribuisce a garantire una distribuzione affidabile del refrigerante nei sistemi di raffreddamento dei data center sottoposti a sollecitazioni termiche e meccaniche continue.
Nei data center raffreddati a liquido, i componenti per il trasferimento dei fluidi operano spesso in prossimità di apparecchiature elettroniche sensibili. Di conseguenza, ridurre al minimo il rischio di perdite, mantenere l'integrità meccanica e selezionare materiali con caratteristiche adeguate di comportamento al fuoco sono aspetti fondamentali.
Gli assemblaggi di tubi flessibili devono essere valutati in base alla pressione di esercizio, all'intervallo di temperatura, alle sollecitazioni meccaniche, alla progettazione delle connessioni e ai requisiti applicabili di infiammabilità dei materiali.
Soluzione Venair: Gamma VENA® THERMIC
La gamma di prodotti VENA® THERMIC comprende materiali con classificazione di infiammabilità UL 94 V-0, destinati ad applicazioni nelle quali sono richieste specifiche prestazioni di ritardanza di fiamma.
UL 94 V-0 è una classificazione standardizzata basata su una prova di combustione verticale, utilizzata per valutare il comportamento al fuoco dei materiali polimerici in condizioni di prova definite.
In combinazione con una struttura adeguata dei tubi flessibili, una corretta selezione delle connessioni e pratiche di installazione appropriate, queste caratteristiche dei materiali contribuiscono allo sviluppo di assemblaggi di raffreddamento progettati per soddisfare requisiti operativi e di sicurezza particolarmente elevati.
Con l'evoluzione delle infrastrutture dei data center per supportare densità di potenza per rack più elevate, una maggiore capacità di elaborazione e nuove configurazioni delle apparecchiature, i sistemi di raffreddamento a liquido devono garantire scalabilità, modularità e flessibilità di installazione.
La progettazione delle reti di distribuzione del refrigerante deve tenere conto delle variazioni della portata richiesta, delle temperature operative, dei requisiti di pressione e delle configurazioni delle connessioni, facilitando al contempo future modifiche del sistema e ampliamenti della capacità.
Soluzione Venair: Una gamma completa per il raffreddamento a liquido
La gamma VENA® THERMIC offre soluzioni complementari per il trasferimento dei fluidi destinate sia ai circuiti primari sia a quelli secondari di raffreddamento.
Con VENA® THERMIC FLOW, CORE e FLEX, i progettisti possono selezionare le configurazioni di tubi flessibili più appropriate in funzione dei requisiti specifici di ogni applicazione, tra cui prestazioni idrauliche, compatibilità con il refrigerante, condizioni termiche di esercizio, rinforzo meccanico e vincoli di installazione.
Questa gamma di prodotti consente di integrare connessioni flessibili nelle diverse sezioni dell'infrastruttura di raffreddamento a liquido.
A completamento della gamma VENA® THERMIC, Venair offre componenti di connessione progettati per soddisfare i requisiti tecnici dei data center raffreddati a liquido.
Tra questi figurano i connettori a disconnessione rapida universale (Universal Quick Disconnect, UQD) e le valvole a sfera con sistema di interblocco (Interlock Ball Valves), disponibili in dimensioni standard e configurazioni adatte alle diverse applicazioni.
I connettori UQD facilitano il collegamento e lo scollegamento modulare dei circuiti, mentre le valvole a sfera con sistema di interblocco consentono l'isolamento controllato del fluido e possono contribuire a ridurre il rischio di disconnessioni accidentali quando vengono integrate correttamente nel sistema.
La combinazione di tubi flessibili e componenti di connessione compatibili favorisce un assemblaggio efficiente, facilita l'accesso per le operazioni di manutenzione e consente l'integrazione in differenti architetture di raffreddamento.
Per consultare le specifiche tecniche dettagliate e le configurazioni disponibili, si rimanda al Catalogo dei Sistemi Elettrici ed Elettronici di Venair (Electric & Electronics Systems Catalogue).
I sistemi di raffreddamento a liquido diretto al chip (Direct-to-Chip Liquid Cooling) integrano comunemente collettori metallici di distribuzione (manifolds) per alimentare e raccogliere il fluido refrigerante attraverso diverse piastre di raffreddamento (cold plates) o ramificazioni del circuito.
Questi collettori possono richiedere geometrie, dimensioni, disposizioni delle connessioni e configurazioni di distribuzione della portata differenti, in funzione del design del rack e dell'architettura del sistema.
Venair offre assemblaggi di collettori metallici progettati su misura e integrati con connessioni flessibili, realizzati in conformità ai requisiti specifici di ciascuna applicazione.
Queste soluzioni preassemblate e pronte per l'installazione possono ridurre le operazioni di montaggio in loco, semplificare le procedure di installazione e favorire un'integrazione uniforme dei componenti per il trasferimento dei fluidi.
Combinando collettori personalizzati, la gamma di tubi flessibili VENA® THERMIC e connettori compatibili, Venair fornisce assemblaggi integrati per il trasferimento dei fluidi che facilitano la realizzazione di infrastrutture scalabili di raffreddamento Direct-to-Chip.
Con la crescente diffusione del raffreddamento a liquido negli ambienti data center ad alta densità, diventa fondamentale valutare attentamente l'affidabilità e le prestazioni di ogni componente della rete di distribuzione del refrigerante.
Dai circuiti primari ad alta portata alle connessioni secondarie compatte, fino agli assemblaggi di distribuzione personalizzati, la progettazione dei sistemi di trasferimento dei fluidi svolge un ruolo essenziale nell'efficienza della gestione termica, nell'affidabilità operativa e nella scalabilità delle infrastrutture.
Attraverso la gamma VENA® THERMIC FLOW, CORE e FLEX, insieme ai sistemi di connessione integrati e agli assemblaggi di collettori personalizzati, Venair offre soluzioni ingegnerizzate per il trasferimento dei fluidi, sviluppate per rispondere alle esigenze in continua evoluzione delle moderne infrastrutture di raffreddamento dei data center.
Contattaci per analizzare l'architettura del tuo sistema di raffreddamento, valutare le opzioni di materiali e connessioni e individuare la soluzione VENA® THERMIC più adatta alla tua applicazione.
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