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。

水冷散热器的优势

超静音

液冷散热系统利用泵使散热管中的冷却液循环并进行散热。在散热器上的吸热部分（在东远液冷系统中称之为吸热盒）用于从电脑CPU、北桥、显卡上吸收热量。吸热部分吸收的热量通过在机身背面设计的散热器排到主机外面。也就是说液冷最大的优点在于不提高机身内部的温度即可把热量传导给散热器，而不是利用液体来冷却电脑配件。只要能提高散热器向空气中排放散热管所传导的热量的冷却性能，就能够通过降低冷却散热器的风扇转速或者采用无扇设计来实现静音设计。

散热快

液冷还有一个很重要的好处就是液体的热容量大，温升慢，有利于计算机在出现突发事件时确保不会瞬间烧毁CPU。

从开机后，温度缓慢上升，而风冷的温度是很快上升到一个稳定值，而在CPU有大型运算等突发事件时，尖峰可能会瞬间突破CPU的温度上限。而液冷则可以将这个尖峰很好的过滤掉，保证CPU的安全。

水冷散热器的缺点

1、安装比较麻烦

电脑水冷散热器安装起来是特别麻烦的，几乎要把整个机箱拆开才能装进去。对于爱动手的组装高手来说，这是个充满脑力与体力的挑战。普通电脑玩家肯定是很难完成这项光荣而又艰巨的工作的。为什么说它安装起来麻烦呢，我们来看看。CPU水冷散热器在安装前要先拆掉主板，拆开主板后，还要使显卡水冷头的安装不能与显卡的其它电子元件因接触发生短路，不然会烧坏显卡。当然了，还要给水泵和换热排找到一个“家”，这个时候就要对机箱下手了，要是有些地方没做好弄坏里面的电子元件，就可能会使整个电脑损坏甚至报废了。

2、具有一定危险性

水冷散热器有什么缺点是让用户者厌烦的,那就是水冷散热器有一定的危险性，其中最怕的危险就是漏水。一说漏水，就有很多电脑玩家要咬牙切齿了，心里咒骂生产厂家的不良产品。说来也有道理，电脑内部电子元件一碰到水就会引起断路烧坏，因为有些水冷散热器做工不是很严密，导致使用过程的会漏水，还有一个原因就是使用者自己装水。水冷散热系统在用久之后里面的水会因散热蒸发掉，这时候就有很多使用者会拆开自己动手配制水液，这样一来就保证不了水冷液的绝缘性了，对电脑的后续使用造成严重的威胁。

3、目前风冷足够用

此外，不管是Inter平台还是AMD平台的发热量都是制约着水冷散热器散热的障碍。以目前的多数平台发热量来看，根本就不需要安装水冷散热系统。只是安装了能让人在吹嘘自己先进电脑的时候又多了一份底气，实用性不大。就平台那点发热量，完全可以用风冷器来解决。一个普普通通的风冷散热器只需几十元就能搞定平台的散热问题，使得水冷散热器处在有力用不出的尴尬地位。

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、GPU 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。目前国内有很多企业像蓝海大脑、联想、华为、浪潮等都在从事研究液冷散热这一领域。个人比较喜欢蓝海大脑，主要是因为有次和他们合作，感觉他们做事情很职业很负责，沟通也比较顺畅。是异构计算的高性能超算平台公司，专注为企业数据中心、云计算、人工智能、边缘计算、生命科学等领域的高性能服务商。

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