Les systèmes d'intelligence artificielle consomment beaucoup d'énergie et génèrent donc rapidement de la chaleur. Pour les responsables de centres de données actifs, il est désormais crucial de maintenir une température basse entre les baies de serveurs. Les ventilateurs et climatiseurs classiques atteignent leurs limites et ne parviennent plus à évacuer la chaleur suffisamment rapidement. C'est pourquoi le refroidissement liquide devient indispensable, et notamment pourquoi les équipements qui le composent jouent un rôle si important. Grano Heat Energy est un acteur majeur dans ce domaine depuis 2015, spécialisé dans la recherche, le développement et la production d'équipements thermiques performants. L'entreprise fournit des produits allant des échangeurs de chaleur à plaques utilisés dans les grands systèmes d'infrastructures aux joints et plaques de précision nécessaires à la maintenance courante. Distribués en Europe, au Moyen-Orient et en Asie du Sud-Est, ses produits lui ont permis de se forger une solide réputation en proposant des solutions fiables et de qualité, à un prix bien plus compétitif que celui des grandes marques. Pour en savoir plus sur son histoire, consultez sa page « À propos » ou découvrez comment elle gère les services de maintenance pour ses clients du monde entier.
Évolution de la gestion thermique dans les infrastructures d'IA haute densité
L'époque des dalles de plancher perforées basiques et des unités CRAC est révolue, car les puces d'IA concentrent désormais une puissance considérable dans un espace réduit. Lorsqu'on installe plusieurs GPU haut de gamme dans une seule baie, la dissipation thermique peut dépasser 50 kW, voire 100 kW par baie. L'air étant un mauvais conducteur de chaleur, tenter de le faire circuler efficacement à travers un boîtier serveur exigu se transforme souvent en un combat contre les lois fondamentales de la physique, un combat perdu d'avance.
Augmentation de la densité de puissance des processeurs
Les tâches actuelles en matière d'IA nécessitent du matériel capable de générer d'énormes quantités d'énergie thermique dans des espaces réduits.
Limites du refroidissement par air
Les systèmes de ventilation classiques nécessitent de grandes surfaces pour les tuyaux et les ventilateurs, qui, au final, ne peuvent pas suivre le rythme.
Risques de limitation thermique
Une chaleur excessive provoque une réduction automatique de la vitesse des processeurs, ce qui compromet les performances des systèmes d'IA coûteux.
Principaux avantages du refroidissement liquide pour les centres de données modernes
Passer au refroidissement liquide, c'est bien plus qu'adopter une nouvelle technologie : c'est protéger efficacement votre matériel. Le liquide dissipe des milliers de fois plus de chaleur que l'air. Vous pouvez ainsi faire fonctionner vos processeurs à pleine vitesse sans craindre d'arrêt inopiné. De plus, vous évitez de créer des centres de données avec de l'espace vide pour la ventilation et vous pouvez optimiser l'espace dans vos racks.
Capacité thermique supérieure
Les fluides tels que l'eau ou certains liquides diélectriques absorbent la chaleur bien mieux que n'importe quel système fonctionnant à l'air.
Réduction de l'empreinte des installations
En supprimant les gros appareils de traitement d'air, vous pouvez augmenter considérablement le nombre de baies de serveurs dans la même surface au sol.
Meilleure efficacité énergétique
Réduire immédiatement la puissance utilisée par les ventilateurs et les gros refroidisseurs améliore le coefficient PUE de votre installation.
Excellence technique des échangeurs de chaleur à plaques brasées Grano
Lorsqu'il s'agit de refroidir des composants au niveau d'un rack, l'espace limité constitue le principal obstacle. Il vous faut un échangeur de chaleur qui puisse s'intégrer dans un boîtier 1U ou 2U, ou en bout de rangée, sans encombrer l'espace. C'est précisément là que l'échangeur de chaleur à plaques brasées se distingue. Ces dispositifs utilisent une méthode de brasage unique pour assembler des plaques d'acier inoxydable en une seule pièce robuste. Ils se révèlent extrêmement résistants, supportant des pressions jusqu'à 40 MPa et des températures atteignant 300 °C. L'absence de joints leur confère une taille réduite et minimise les risques de fuite, même dans les environnements les plus sensibles.
Conception structurelle compacte
La méthode de brasage permet de créer un petit appareil léger qui se glisse facilement dans les espaces étroits des baies de serveurs.
Résistance à haute pression
Ces dispositifs sont conçus pour résister à des situations de pression extrêmes, ce qui les rend parfaitement adaptés aux systèmes de refroidissement puissants.
Réponse rapide à la température
Leur forte conductivité thermique permet à ces échangeurs de réagir quasi instantanément aux brusques augmentations de chaleur fréquentes dans les tâches d'IA.
Évolutivité et efficacité des échangeurs de chaleur à plaques à joints Grano
Pour le système de refroidissement de secours, qui relie votre bâtiment à l'environnement extérieur, il est souvent préférable d'opter pour une solution plus grande et plus adaptable. Un échangeur de chaleur à plaques à joints est généralement la solution idéale. Il se compose d'un ensemble de plaques ondulées fixées dans un cadre. Son principal avantage réside dans sa capacité à être ouvert pour le nettoyage ou à ajouter des plaques en cas d'expansion de votre centre de données. Si votre demande initiale de 500 kW double, il est souvent possible d'ajouter des plaques au cadre existant plutôt que d'acquérir un appareil entièrement neuf.
Configuration modulaire flexible
Il est possible d'augmenter ou de réduire la puissance de transfert de chaleur simplement en ajoutant ou en retirant des plaques du cadre.
Surfaces d'échange thermique massives
Ces installations peuvent être personnalisées pour fournir des surfaces d'échange thermique allant jusqu'à 5000 m² pour les opérations de grande envergure.
Accès simplifié pour la maintenance
La conception permettant le démontage signifie que vous pouvez ouvrir l'appareil, nettoyer les plaques et le remettre en service rapidement.
Considérations essentielles pour l'optimisation du refroidissement des centres de données
On ne peut pas simplement installer n'importe quel échangeur de chaleur dans un bâtiment IA et espérer de bons résultats. Le choix des matériaux déterminera la durée de vie de votre installation : dix ans ou seulement deux. Par exemple, si votre bâtiment utilise de l'eau traitée, l'acier inoxydable convient parfaitement, mais si vous êtes situé près de la mer ou utilisez des liquides plus agressifs, des plaques de titane seront peut-être nécessaires. De plus, il ne faut jamais négliger l'entretien. Même les systèmes de refroidissement liquide les plus performants finissent par accumuler des dépôts minéraux qui, faisant office de barrière thermique, nuisent à leurs performances globales.
Sélection de matériaux durables
Choisir entre l'acier inoxydable, le titane ou l'acier au carbone permet de s'assurer que votre équipement supporte la composition spécifique de votre liquide de refroidissement.
Protocoles de nettoyage professionnels
Le respect d'une routine de nettoyage chimique rigoureuse, comprenant des lavages à l'acide et à la base, permet de garder les plaques exemptes d'accumulation et de saleté.
Récupération de chaleur durable
Les installations modernes peuvent véritablement récupérer la chaleur non utilisée des serveurs et l'utiliser pour produire de l'eau chaude ou du chauffage ailleurs.
| Fonctionnalité | Échangeur de chaleur à plaques brasées (BPHE) | Échangeur de chaleur à plaques jointées (PHE) |
|---|---|---|
| Pression maximale | 40 MPa | 25 MPa |
| Température maximale | 300 °C | 200 °C |
| Surface maximale | 2500m² | 5000m² |
| Entretien | Remplacer en cas d'obstruction | Démonté et nettoyé |
| Meilleure utilisation | Format rack / Compact | Au niveau de l'installation / Évolutif |
Faites confiance à Grano pour des solutions thermiques professionnelles pour centres de données.
L'expérience concrète garantit le bon déroulement des opérations. À Mexico, un client a utilisé plusieurs échangeurs de chaleur à plaques brasées pour un système de climatisation et de refroidissement à forte humidité. Ces unités ont subi avec succès des tests complets d'étanchéité et de performance thermique avant leur livraison. Après deux ans de fonctionnement en milieu urbain exigeant, elles n'ont présenté aucun problème. Ce niveau de réussite explique pourquoi des groupes comme China Mobile et Beijing Mercedes-Benz font confiance à ces solutions pour leurs besoins en refroidissement.
Expertise thermique complète
Le groupe met à profit de nombreuses années d'expérience en matière de production et de recherche pour chacun des articles qu'il crée.
Fiabilité mondiale éprouvée
Des zones d'activités de Mumbai aux installations énergétiques du Guangdong, ces équipements sont mis à l'épreuve dans des conditions réelles et difficiles.
Assistance complète tout au long du cycle de vie
Vous recevez bien plus qu'un simple colis ; vous avez accès aux instructions d'entretien et aux pièces de rechange telles que les joints et les plaques.
FAQ
Q1 : Quelle est la principale différence entre un échangeur de chaleur brasé et un échangeur de chaleur à joint ?
A: Les unités brasées sont soudées en une seule pièce solide pour supporter une pression élevée et rester de petite taille, tandis que les unités à joint permettent de les démonter pour le lavage ou l'ajout de plaques supplémentaires pour augmenter la capacité.
Q2 : Ces échangeurs de chaleur peuvent-ils supporter les fluides corrosifs utilisés dans certains systèmes de refroidissement ?
R : Oui, vous pouvez choisir des matériaux comme le titane ou différents aciers inoxydables, et les associer à des joints tels que le Viton ou l'EPDM pour faire face à certains produits chimiques.
Q3 : À quelle fréquence dois-je nettoyer un échangeur de chaleur à plaques jointées ?
R : Cela varie en fonction de l'état de votre eau, mais dès que vous constatez une baisse du rendement de transfert de chaleur ou une augmentation de la perte de pression, vous devez procéder aux étapes de nettoyage chimique expertes.
Q4 : Que se passe-t-il si un joint d’étanchéité tombe en panne dans un environnement de centre de données ?
A: La défaillance des joints peut provoquer des fuites, c'est pourquoi le choix de matériaux de haute qualité comme l'EPDM ou le NBR et le serrage uniforme des boulons revêtent une grande importance pour un fonctionnement stable.
Q5 : Ces produits sont-ils compatibles avec les grandes marques internationales ?
A: Oui, de nombreuses plaques et joints sont fabriqués comme substituts robustes et parfaitement compatibles avec des marques comme Alfa Laval ou GEA-Kelvion.
