Introdução
Os laboratórios nacionais gerenciados pelo Departamento de Energia (DOE) muitas vezes têm sistemas extensos de resfriamento líquido direto ao chip e computação de alto desempenho (HPC) que precisam operar com eficiência máxima para atender às metas críticas de pesquisa. Essas instalações exigem uma variedade de soluções de tratamento de água personalizadas para manter a eficiência operacional e preservar seus ativos.
Um laboratório nacional no sul dos Estados Unidos estava enfrentando problemas de desempenho em seus sistemas de recirculação aberta, circuito fechado e resfriamento HPC. Como consultor preferencial de tratamento de água para o DOE, a ChemTreat empregou tecnologias de ponta e forneceu suporte técnico e analítico para atender às necessidades do laboratório.
Melhorando o desempenho do sistema de resfriamento
Abordando ineficiências em torres de resfriamento de recirculação abertas
Descrição do projeto
O laboratório opera vários grandes sistemas de água de recirculação aberta responsáveis por resfriar equipamentos de pesquisa críticos e HPCs de data centers. Esses sistemas foram incrustados com depósitos minerais que afetaram significativamente a transferência de calor e as eficiências de resfriamento e contribuíram para o aumento da corrosão do metal e da atividade microbiológica.
Solução
Para resolver esses problemas, a equipe de Pesquisa e Desenvolvimento da ChemTreat desenvolveu uma solução de tratamento usando tecnologias de dispersão polimérica e inibição de corrosão Quadrasperse®, especificamente projetadas para atender às necessidades exclusivas desta instalação.
Resultados
Depois de aplicar nosso programa de tratamento personalizado, depósitos minerais foram removidos das superfícies de enchimento da torre de resfriamento e do trocador de calor, melhorando significativamente a eficiência da transferência de calor e reduzindo o risco de corrosão sob depósito e atividade microbiológica.
Melhorando o desempenho do resfriamento HPC
Descrição do projeto
A instalação tem muitas aplicações de computador com resfriamento líquido direto ao chip, incluindo um HPC grande, recentemente construído, que não foi capaz de passar no teste de velocidade devido ao baixo desempenho de resfriamento.
Os circuitos de resfriamento do HPC ficaram muito sujos com crescimento biológico, incrustação mineral e outros aditivos, impedindo que a unidade alcançasse os cálculos máximos esperados por segundo que foi projetada para alcançar.
Os métodos tradicionais de tratamento de resfriamento adicionam inibidores de filme, como silicatos, para controlar a corrosão e biocidas para mitigar problemas microbiológicos. No entanto, os sistemas de resfriamento a líquido direto para o chip têm necessidades ligeiramente diferentes.
Solução
A ChemTreat desenvolveu o CL2001, um produto projetado especificamente para aplicações de CPU, para tratar os circuitos de resfriamento HPC do laboratório. Essa metodologia de tratamento adota uma abordagem mais holística, evitando inibidores que podem causar incrustação ao implementar um protocolo proprietário para controlar a corrosão e a atividade microbiológica.
Resultados
O resfriamento da CPU no local foi otimizado com o tratamento CL2001 e o HPC passou no teste de velocidade. O teste de estresse está em andamento e espera-se que o laboratório aceite a propriedade do HPC do fabricante nos próximos meses.
Abordando incrustação e corrosão em sistemas de resfriamento de circuito fechado de alumínio
Descrição do projeto
O sistema de circuito fechado estava passando por eventos de incrustação que levaram à corrosão sob depósito em equipamentos de alumínio, reduzindo a eficiência da transferência de calor.
Solução
A instalação começou a usar o inibidor de corrosão multimetal FlexPro® patenteado da ChemTreat, projetado especificamente para aplicações em alumínio. O novo inibidor tem um pH neutro, permitindo que os sistemas de resfriamento operem dentro de uma faixa de pH aceitável.
Resultados
Graças à aplicação do inibidor de corrosão patenteado FlexPro, o circuito de água resfriada agora está livre de sólidos suspensos causados por subprodutos de corrosão. A clareza da água é excelente, e a eficiência de transferência de calor e resfriamento melhorou muito. A corrosão do alumínio foi reduzida de >10 mpy para <0,1 mpy.
Projeto de conservação de água com valor agregado
Além de tratar os problemas enfrentados pelos sistemas de resfriamento de circuito fechado do laboratório, a ChemTreat implementou um programa para ajudar a instalação a atingir as metas ambientais.
Utilizando um inibidor de corrosão de alumínio proprietário e de última geração, a ChemTreat ajudou o laboratório com um projeto único de conservação de água de resfriamento em circuito fechado, economizando 34 milhões de galões de água por ano, protegendo equipamentos de pesquisa críticos.
Conclusão
A experiência em tratamento de água e as soluções personalizadas da ChemTreat ajudaram um laboratório nacional a melhorar a eficiência de seus sistemas de resfriamento líquido e outros sistemas de resfriamento direto ao chip.
Os resultados dessa parceria produziram os seguintes benefícios para a instalação:
- Os sistemas de torres de resfriamento permaneceram livres de depósitos minerais e exibiram excelente controle microbiológico e de corrosão por mais de uma década.
- Melhorias no tratamento de resfriamento da CPU ajudaram o HPC da instalação a passar no teste de velocidade.
- A redução da corrosão do alumínio no circuito fechado melhorou a qualidade da água e a eficiência da transferência de calor.
- Um projeto de conservação de água no sistema de resfriamento de circuito fechado ajudou o laboratório a economizar 34 milhões de galões de água anualmente.
Os resultados são apenas exemplos. Não são garantidos. Os resultados reais podem variar.
