什么是浸没式液冷？服务器用它降温有什么好处？

液冷散热是指通过液体来替代空气，把CPU、内存条、芯片组、扩展卡等器件在运行时所产生的热量带走。那么浸没式液冷就是利用冷却液，将一排排的服务器等浸泡在绝缘冷却液里，更好的达到保护电子元器件低温运行的效果，也能更好地提升服务器的使用寿命。

一、数据中心与降温技术的演变

作为数据中心的自带命题，降温技术一直伴随着数据中心的发展阶段而不断升级。从阶段来看，两者的发展共同经历了四个阶段：

1.在大型计算机机房时代，当时在降温方面的技术和经验，都处于比较低的水平。既缺乏精密的温度控制，也缺乏有效的防尘手段，起步阶段嘛，可以理解。

2.在塔式服务器机房时代，开始有恒温恒湿的专用空调设备出现在机房中，并且有了新风系统和机房正压防灰尘。在数据处理和计算能力上都迈上了新台阶。

3.在机架式服务器机房时代，已经广泛使用恒温恒湿的专用空调和初步的气流组织管理。这时的降温技术更加成熟，统一化、标准化管理能力也变得更好。

4.在数据中心演变为云计算中心时代，高密度服务器、超大规模IDC成为主流。这一阶段的降温技术上，列间空调已经广泛使用，并且出现了精细的气流组织管理。

数据中心的发展与降温技术息息相关，两者相互促进，每一个阶段的数据中心，都要与之相匹配的降温技术。

二、对比比较

风冷散热与液冷散热对比

传统的风冷散热：通过散热器将CPU发出的热量转移至散热器块，然后通过风扇将热气吹走。因此还需要空调给环境降温。

液冷散热：指通过液体来替代空气，把CPU、内存条、芯片组、扩展卡等器件在运行时所产生的热量带走

液冷散热运行相比于风冷散热更安静（没有风扇产生的噪音）；同体积液体比同体积空气带走的热量更多，导热更强，也就是降温效率更高；功耗也更低；而且采用液冷技术后，还可减少空调机的投入，节省空间。但液冷散热的成本高，维护比较困难。

目前市场中主要有两种形态的液冷服务器，一种是浸没式液冷服务器；第二种是板式液冷服务器。

冷板式液冷与浸没式液冷对比

冷板式液冷：发热量最大的部件CPU不直接与散热液体接触，而是通过将液体灌输在传导设备中，CPU端与液体传导设备贴在一起，热量通过传导设备带走，从而达到散热效果。

浸没式液冷：将发热器件浸没于液体中，通过直接接触进行热交换来降温。

目前全球采用冷板式散热方式的相对多一些，因为该技术对比浸没式液冷服务器要解决的工业难题、成本都更低一些。但浸没式液冷技术能在服务器架构上带来颠覆式改变， 对数据中心来说，冷板式液冷技术更多的是一种过渡技术，浸没液冷才是未来，因为它能以“釜底抽薪”的方式达到更好的降温效果。

三、液冷技术相关

冷却液的类型介绍：  

液冷分类为了水冷和其他介质冷却，可用的其他介质包括、矿物油、电子氟化液等

1.水：比热容大，无污染但并非绝缘体，只能应用于非直接接触型液冷技术中。

2.矿物油：是一种价格相对低廉的绝缘冷却液，单相矿物油无味无毒不易挥发，是一种环境友好型介质，但矿物油粘性较高，比较容易残留，特定条件下有燃烧的风险。

3.氟化液：由于具有绝缘且不燃的惰性特点，不会对设备造成任何影响，是目前应用最广泛的浸没式冷却液。

按照冷却原理，又将液冷分为了冷板式液冷（间接式冷却）和浸没式液冷（直接式冷却）两种系统模式，上面已经做过对比。

综合来说，浸没液冷大幅降低传热温差，利用浸没式液冷整个数据中心的生态和运算能力都能得到良好优化，也更有助于提高高密度运算性能，计算密度和性能能实现新的突破。

冷服务器是一款具备综合性能更稳定、部署环境更绿色、能源损耗更低、几乎无噪音等超多优点的新型高效节能产品。

浸没式液冷是将发热元件直接浸没在冷却液中，依靠液体的流动循环带走服务器等设备运行产生的热量。浸没式液冷是典型的直接接触型液冷。由于发热元件与冷却液直接接触，散热效率更高，噪音更低，可解决防高热谜底。

相较于风冷、水冷散热，浸没式液冷散热有如下明显优势：

1、节能性更加极致：冷媒与发热器件直接接触，换热效率更高，且可实现全面自然冷却，系统PUE<1.05；

2、元器件散热更加均匀：采用全浸没方式，服务器内部温度场更加均匀，器件可靠性更有保障；

3、无泄漏风险：采用绝缘、环保的冷却液体，即使发生泄露对基础设施硬件和外界环境均无任何风险；

4、噪声更低：服务器全部元器件均可通过液冷方式散热，内部实现无风扇设计，满载运行噪音<45dB；

5、功率密度大幅提升：单机柜功率密度可达60kW以上。

兰洋液态散热即浸入式液态散热（以下简称“兰洋液冷），顾名思义就是将传统的风冷和水冷散热替换成新型的液体散热，将所有电子元器件全部浸泡在特殊的冷却剂中，通过冷热交换带走电子元件热量的单相散热方式。

兰洋液冷方式吸收热量的效率可达空气的 1000 倍以上，并且可以将冷却能耗降低至少50%。此外，由于“浸没式液冷”技术使服务器等设备不再需要风扇，所以使用浸没式液冷技术的数据中心将会是静音的数据中心，机房全年PUE（负载耗能占比）可轻松降至 1.1 以下。浸没式液冷服务器也因此实现了高密度、低噪音、低传热温差、自然冷却的效果。

目前，兰洋科技将PC市场作为切入点，以最新的液态散热技术为核心，以智能电脑主机为载体，建立了新型智能稳定高效的浸入式液态散热系统。主机内胆最大程度匹配现有部分机箱；内部安装AI语音模组，全程声控，显示屏集成电容触摸功能，触摸敏感，反应迅速，温度控制更加准确。性能方面，由于采用特殊导热液体（注：导热液具备无色无味无毒无腐蚀性、高化学稳定性、高绝缘性、高流动性以及高热传导等特性），配合机箱内部热流道设计，与芯片达到最大的热交换效率，因此性能可比同配置水冷主机提升约30%，稳定性同比提升近 2 倍，超频状态下的芯片温度控制更稳定，较水冷温度降低约20%；CPU和GPU芯片工作温度与室温的温差在50°C以内，达到芯片近最佳工作温度。

为了更直观地测试兰洋液冷技术的散热优势，实验者在室均温18°C的条件下，使用专业的CPU拷机软件“Furmark”，对硬件配置相同但散热方式分别为风冷、水冷以及兰洋浸入式液冷的三台PC，进行了三小时十五分钟的极限拷机实验。实验结果显示，采用风冷散热的设备，在 17 分钟后GPU达到82°C，触及温度墙，芯片开启过温降频保护机制，测试停止。水冷式散热在 125 分钟时，温度达到近乎稳定状态，之后便稳定在70°C。而兰洋液冷方式在 2 分钟后便稳定在了43°C，效果优势可谓非常明显。

除了性能方面让采用传统散热方式的主机难以望其项背之外，兰洋科技主机的外观也是做到极致酷炫。全透明的机箱内胆，半开放式的机箱外体，配合高透液体以及灯条设计，为DIY发烧友提供了无限的可能性，可谓完美诠释了“全球首创，‘浸’享科技”该有的样子。令人期待的是，几天以后，这款全球首台首创首发的浸入式液冷PC联合雷神科技品牌即将量产进入消费者手里！

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