Mit der rasanten Entwicklung der Informationstechnologie und der weitverbreiteten Anwendung intelligenter Rechenleistung steigt die Leistungsdichte einzelner Schränke stetig an. Diese Hochleistungsdichte-Konfiguration erhöht die Rechenleistung erheblich, bringt aber auch ernsthafte Kühlungsherausforderungen mit sich. Für Rechenzentren, die nach wie vor hauptsächlich auf Luftkühlung setzen, wurde ein experimenteller Test des zweiphasigen selbstangetriebenen Mikrokanal-Luftkühlsystems auf Schrankebene durchgeführt. Die Testergebnisse zeigen, dass das System eine Wärmeübertragungsleistung von 40 kW erreichen kann. Beim Einsatz des Systems in einem Demonstrationsprojekt für Hochdichterschränke in Taiyuan zeigen die gemessenen Daten, dass bei Volllast die Leistungsdichte des Schranks 30 kW erreicht und das System den Kühlbedarf wirksam erfüllen kann. Basierend auf den experimentellen Daten wurde ein Wärmeübertragungsprozessmodell erstellt und die Wärmeübertragungsleistung der zukünftigen zweiphasigen selbstangetriebenen Schrank-Luftkühlendstufe unter verschiedenen externen Bedingungen untersucht, um die Wärmeübertragungskapazitätsgrenzen von Luftkühlsystemen zu erforschen. Die Ergebnisse zeigen, dass bei einer Rücklufttemperatur auf Schrankebene von 35 ℃, einer Kaltwasserquellentemperatur von bis zu 12 ℃ und einer Gegenströmungsgeschwindigkeit an der Endstufe von bis zu 5 m/s die Luftkühlendstufe eine Wärmeabgabe von 65,2 kW erreichen kann. Durch experimentelle Validierung und theoretische Analyse können neue Möglichkeiten und technische Unterstützung zur weiteren Steigerung der Rechenleistung bestehender luftgekühlter Rechenzentren bereitgestellt werden.

Intelligentes Rechnen;Hochdichte Schränke;Luftkühlsystem;Kühlleistung