Conception et validation d’un système de free cooling pour data center

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Année de réalisation

2016

Localisation du projet

Villeurbanne - Rhône (69) - France

Client

OptiFluides

Sommaire

Contexte

Les fermes de calcul sont de plus en plus répandues. Elles sont génératrices d’une grande quantité de chaleur dans des volumes très restreints. Les technologies processeurs évoluant, les températures de fonctionnement stable des puces a drastiquement augmenté.

Lors de la création de notre cluster de Calcul Haute Performance (HPC), nous avons choisi un mode de refroidissement par « Free Cooling », c’est-à-dire en utilisant directement l’air extérieur filtré pour refroidir le local accueillant l’infrastructure physique

Objectif

Le principe du « free cooling« , ou « refroidissement gratuit » en français, repose sur l’utilisation de l’air extérieur pour thermoréguler le local accueillant l’infrastructure informatique. L’air extérieur, plus frais que la température des serveurs, est filtré puis mis en circulation afin de refroidir le matériel.

L’objectif pour OptiFluides était ici de déterminer le puissance thermique à évacuer, concevoir le circuit d’air (choix des filtres, ventilateurs, réalisation de l’automate de régulation thermique), et de simuler et valider le fonctionnement dans différentes conditions météorologiques (été/hiver)

Simulation et résultats

Cela a permis à OptiFluides de concevoir un système d’évacuation de chaleur basé sur la convection forcée d’air extérieur à travers sa ferme de calcul. Cette technologie est 5 à 7 fois plus efficace énergétiquement qu’un système de climatisation classique. Le dimensionnement de ce système d’évacuation de chaleur a été validé grâce à une étude aéraulique du local.

Initialement conçu pour 300 cœurs de calcul environ, le système de « free cooling » a ensuite été progressivement modifié et amélioré de sorte qu’actuellement, le local accueille près de 2700 CPUs tout en étant refroidi seulement avec l’air extérieur, été comme hiver.

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Pour en savoir plus sur la conception et la simulation de système de refroidissement par « free-cooling ».

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