Refrigeración de los racks de alta densidad en los centros de datos: optimización de los circuitos de refrigeración líquida con un caudalímetro ultrasónico

Ante el auge de la inteligencia artificial, la computación en la nube y el cálculo de alto rendimiento, los centros de datos deben gestionar cargas térmicas cada vez mayores. Para garantizar la seguridad de los racks de alta densidad y mejorar la eficiencia energética de las instalaciones, la refrigeración líquida se impone como una solución clave. Sin embargo, es necesario medir y controlar con precisión los caudales en cada circuito hidráulico. El caudalímetro ultrasónico s-flow de Fuji Electric ofrece una solución fiable, compacta y sin pérdida de carga para optimizar la supervisión de los circuitos de refrigeración líquida.


La refrigeración líquida en los centros de datos ante los nuevos retos energéticos y normativos

Pasillo de racks de servidores de alta densidad en un centro de datos con iluminación azul y refrigeración optimizada

Los centros de datos son el núcleo de la transformación digital. El auge de la IA, la HPC y los servicios en la nube está aumentando considerablemente la densidad de potencia de los servidores. Esta evolución obliga a los operadores a replantearse sus arquitecturas térmicas para evitar el sobrecalentamiento, la pérdida de rendimiento y las interrupciones del servicio.

La refrigeración por líquido, ya sea mediante soluciones «direct-to-chip», intercambiadores de calor de puerta trasera o circuitos hidrónicos específicos, permite transportar el calor lo más cerca posible de los componentes sensibles. Este enfoque ofrece una transferencia térmica más eficaz que la del aire y responde a las necesidades de los racks de alta densidad.

Sin embargo, esta evolución viene acompañada de nuevas limitaciones. Los operadores deben controlar los caudales, equilibrar los circuitos hidráulicos entre los racks, detectar rápidamente las anomalías y mejorar la eficiencia energética global. El documento destaca asimismo la importancia de las recomendaciones de ASHRAE para entornos informáticos, los objetivos de PUE y los compromisos medioambientales relacionados con la reducción del consumo de agua y energía.


Circuitos de refrigeración por líquido difíciles de equilibrar y supervisar

Circuitos de refrigeración líquida conectados a racks de servidores de alta densidad en centros de datos

En un centro de datos de alta densidad, un caudal insuficiente en un circuito de refrigeración puede provocar un sobrecalentamiento local de los procesadores. Esta situación puede dar lugar a una disminución del rendimiento o incluso a una interrupción de los servicios críticos. Por el contrario, un caudal excesivo mal controlado aumenta innecesariamente el consumo eléctrico de las bombas y reducela eficiencia energética de la instalación.

La dificultad aumenta aún más en las infraestructuras que cuentan con decenas o cientos de circuitos de refrigeración. Sin una medición fiable del caudal, resulta complicado detectar un desequilibrio hidráulico, la obstrucción de un intercambiador, la presencia de burbujas de aire o el inicio de una fuga.

Por ejemplo, al añadir nuevos racks de IA, una modificación del sistema hidráulico puede afectar a toda la red sin que se detecte de inmediato. Por ello, los operadores necesitan una solución de medición del caudal de refrigeración líquida que sea precisa, robusta y fácil de integrar en los sistemas de supervisión existentes.


La solución de Fuji Electric: el caudalímetro ultrasónico s-flow para controlar la refrigeración de los racks de alta densidad

Técnicos que supervisan el rendimiento y la refrigeración de un centro de datos de alta densidad a través de pantallas de control

El caudalímetro ultrasónico s-flow de Fuji Electric está diseñado para satisfacer las necesidades de los circuitos de refrigeración líquida en centros de datos. Se basa en una tecnología de medición ultrasónica por tiempo de tránsito, lo que permite medir el caudal de líquidos sin piezas mecánicas en movimiento.

Este diseño presenta una ventaja fundamental: no añade pérdidas de carga al circuito. El fluido circula libremente, sin obstáculos en la tubería, lo que contribuye a mantener la eficiencia hidráulica de la instalación. El sensor compacto monobloque también facilita la integración directa en línea, incluso en entornos técnicos con limitaciones de espacio, como los armarios de alta densidad o los bucles cercanos a los racks.

El s-flow mide caudales bajos y medios con una excelente repetibilidad, un aspecto fundamental para los sistemas de refrigeración directa al chip o los intercambiadores de calor traseros de rack. Sus salidas analógicas y digitales permiten una fácil integración en las arquitecturas de supervisión del centro de datos, en particular BMS o SCADA. Los datos de caudal en tiempo real permitenajustar las velocidades de las bombas, detectar desviaciones y optimizar la distribución del frío para adaptarla lo más posible a las necesidades reales de los equipos informáticos.

Esquema de refrigeración líquida de racks de servidores con caudalímetros ultrasónicos y circuito de refrigeración
Diagrama que ilustra un sistema de refrigeración por líquido para racks de alta densidad con medición del caudal por ultrasonidos.

Descubre la solución para gestionar la refrigeración de los racks de alta densidad


¿Por qué elegir un caudalímetro ultrasónico para la refrigeración por líquido de un centro de datos?

Técnico encargado de la supervisión de racks de servidores de alta densidad con ordenador portátil en un centro de datos

Garantizar la refrigeración de los racks de alta densidad
La medición precisa y continua del caudal permite verificar que cada rack reciba el caudal necesario para mantener su rendimiento térmico.

Optimizar la eficiencia energética de los circuitos hidrónicos
Al evitar caudales excesivos innecesarios, el caudalímetro contribuye a reducir el consumo de las bombas y a mejorar la eficiencia global del centro de datos.

Reducir los costes de mantenimiento
La tecnología sin piezas móviles limita el desgaste mecánico y reduce el riesgo de obstrucción asociado a los componentes internos.

Mejorar la disponibilidad de las instalaciones
La detección precoz de desviaciones, anomalías, burbujas de aire, fugas o pérdidas de rendimiento hidráulico permite intervenir antes de que un incidente comprometa la continuidad del servicio.

Facilitar la integración en los sistemas de supervisión
Gracias a sus salidas analógicas y digitales, el caudalímetro s-flow se integra fácilmente en las arquitecturas BMS y SCADA existentes.

Caudalímetro ultrasónico instalado en una tubería para medir el caudal de un circuito de refrigeración por líquido
Caudalímetro ultrasónico utilizado para supervisar el caudal de los circuitos de refrigeración por líquido en centros de datos.

Caudalímetro ultrasónico compacto s-flow para circuitos de refrigeración líquida de racks de alta densidad 

Caudalímetro ultrasónico compacto instalado en una tubería para el control del caudal en circuitos de líquidos

Medir con precisión el caudal sin generar pérdidas de carga
La tecnología ultrasónica de tiempo de tránsito garantiza una medición fiable, sin necesidad de instalar ningún obstáculo en la tubería.

Simplificar la instalación en entornos con limitaciones de espacio
El sensor compacto de una sola pieza permite una integración directa en línea, incluso cuando el espacio disponible es limitado.

Adaptación a circuitos de refrigeración líquida de alta densidad
El caudalímetro es compatible con agua y mezclas de agua y glicol utilizadas en aplicaciones de refrigeración directa al chip.

Mejorar la fiabilidad y la disponibilidad de las instalaciones
Su diseño sin piezas móviles reduce el desgaste mecánico y contribuye a un funcionamiento duradero.

Racks de servidores de alta densidad alineados en un centro de datos con equipos informáticos e iluminación LED azul
Infraestructura de racks de alta densidad que ilustra los entornos que requieren una refrigeración líquida fiable y de alto rendimiento.

Controle sus circuitos hidráulicos para proteger los racks de alta densidad con los caudalímetros de Fuji Electric

En las infraestructuras de TI de última generación, la estabilidad de la refrigeración depende de la capacidad de realizar un seguimiento preciso de la circulación del fluido lo más cerca posible de los equipos críticos. Una medición continua permite anticipar los desequilibrios, mantener unas condiciones térmicas adecuadas y limitar el consumo innecesario relacionado con el bombeo.

Con su caudalímetro ultrasónico s-flow, Fuji Electric ofrece una solución diseñada específicamente para las redes de refrigeración líquida de los centros de datos. Su diseño compacto facilita su instalación en las tuberías existentes, mientras que su tecnología de medición no intrusiva contribuye a mantener el rendimiento hidráulico del circuito.

Estos instrumentos ayudan a los operadores a supervisar mejor sus instalaciones, a detectar antes las anomalías en el funcionamiento y a garantizar un suministro de refrigeración más fiable para los armarios informáticos con mayor carga de trabajo.

Descarga de pictogramas Aplicación

Optimizar los circuitos de refrigeración líquida de los racks de alta densidad de los centros de datos gracias al caudalímetro ultrasónico

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