La potencia de computación global está aumentando imparablemente, y haciendo que crezca también el consumo de potencia de los chips de alta densidad. Con este aumento en la densidad de potencia, la refrigeración por aire tradicional está alcanzando sus límites físicos, y la tecnología de refrigeración líquida, antes marginal, con una eficiencia térmica cientos de veces mayor que la refrigeración por aire, se está convirtiendo rápidamente en una infraestructura esencial.

Impulsados por los objetivos de sostenibilidad globales y la necesidad de infraestructuras de alto rendimiento y energéticamente eficientes, los nuevos grandes centros de datos deben alcanzar sus valores de PUE establecidos, lo que está acelerando la adopción de la refrigeración líquida a gran escala en la industria. Sin embargo, los problemas de fiabilidad debidos a una insuficiente tolerancia mecánica en los puntos de conexión de los sistemas de refrigeración líquida se están convirtiendo en un cuello de botella crítico para la mejora de la eficiencia energética y la estabilidad de funcionamiento. Southco es consciente de la importancia de este problema y está comprometido con el desarrollo de soluciones innovadoras.

Desviaciones menores, costes mayores

La fiabilidad de las interfaces de conexión es vital para el despliegue a gran escala de la tecnología de refrigeración líquida. Según datos clave de los "Requisitos y directrices de verificación para distribuidores montados en bastidores" del Open Compute Project (OCP), un aumento de solo 1 mm en la desviación mecánica de las interfaces de la refrigeración líquida puede aumentar significativamente la resistencia del flujo del sistema en un 15 %, lo que aumenta un 7 % el consumo de energía de la bomba. La cifra no es trivial; en un centro de datos hiperescalar, con miles de interfaces, esto se traduce en millones de kW/h de consumo de energía adicional y en importantes costes operativos cada año. Más preocupante es que las soluciones de conexión rígidas tradicionales suelen ofrecer solo ±0,5 mm de tolerancia estática, algo que se ha comprobado que no resulta adecuado en entornos reales complejos, como los siguientes:

• Acumulación de desviaciones en instalaciones multidimensionales:

  en escenarios mixtos, con bastidores estándar EIA-310-D de uso habitual y arquitecturas abiertas ORV3 avanzadas, las tolerancias de instalación de los bastidores pueden llegar a ser de hasta ±3,2 mm, lo que supera con creces los límites de las soluciones tradicionales.

• Impactos por vibraciones dinámicas:

  en pruebas de vibraciones ISTA 3-E que simulan un transporte y unos entornos de operación reales, el desplazamiento de las interfaces a menudo supera los 2,8 mm, lo que supone un riesgo significativo de fugas o fallos de conexión.

• Efectos de la expansión térmica de los materiales:

  en caso de una variación de temperatura típica de 55 °C, los distribuidores de aleación de cobre pueden expandirse aproximadamente 1,2 mm por metro, lo que supone un problema constante para las interfaces fijas.

Estas desviaciones dinámicas y multidimensionales subrayan la necesidad urgente de una solución de conexión de sellado inteligente y fiable para garantizar el funcionamiento a largo plazo, eficiente y seguro de los sistemas de refrigeración líquida.

Desconexión rápida del conector ciego: una conexión para un mundo dinámico

Con un siglo de experiencia en ingeniería de precisión, Southco no duda en asumir el reto y lanza su revolucionaria solución de conexión para refrigeración líquida: su "mecanismo flotante de conector ciego". Esta innovación no es solo un nuevo producto; es una respuesta sistemática tras analizar en profundidad los problemas del sector.

Estado actual y tendencias de la tecnología flotante de conector ciego

La tecnología de refrigeración líquida está adquiriendo importancia rápidamente en computación de alto rendimiento (HPC), clústeres de entrenamiento de IA y centros de datos hiperescalares. La tecnología de conector ciego permite conectar dispositivos sin una alineación visual precisa, lo que la convierte en una solución de interfaz esencial para la instalación rápida y el mantenimiento eficiente de sistemas de refrigeración líquida (especialmente de sistemas de placa fría). Las tendencias en materia de desarrollo son claras:

1. Mayor capacidad de tolerancia:

   La adaptación a entornos de bastidores más complejos y a los cambios dinámicos es fundamental.

2. Mayor fiabilidad:

   Cero fugas, mayor vida útil y resistencia a condiciones extremas son requisitos básicos.

3. Integración inteligente:

   El futuro apunta a sensores integrados de flujo, temperatura, presión, etc., para supervisión en tiempo real y mantenimiento predictivo.

4. Estandarización y compatibilidad:

   Compatibilidad con el ORV3 de OCP y otros estándares abiertos para una perfecta integración entre plataformas y fabricantes.Diseño de interfaz roscada estándar ISO 11926-1, compatible con conectores OCP UQD/UQDB, y diseños personalizados disponibles.

5. Peso ligero y diseño compacto:

   Para responder a las demandas de las instalaciones de mayor densidad.

El mecanismo flotante de conector ciego de Southco es un ejemplo de diseño innovador centrado en estas tendencias esenciales.

Ventajas sobre las soluciones tradicionales

Comparado con las soluciones tradicionales de conexión fija o flotante simple de transferencia de calor, el "mecanismo flotante de conector ciego" de Southco supone un salto cualitativo, con ventajas evidentes en varias dimensiones.

• Control de tolerancias dinámico tridimensional:

  el innovador diseño de Southco presenta un revolucionario mecanismo de compensación dinámico tridimensional: ±4 mm de tolerancia flotante en el dirección radial (o 2,5 mm radial + 2° de compensación de inclinación) y 5,6 mm de capacidad de absorción del desplazamiento en el dirección axial. Esto supera con creces las tolerancias estáticas habituales en el sector, absorbiendo y adaptándose con eficacia a todas las tolerancias de instalación, desplazamientos por vibraciones y deformaciones por expansión térmica anteriormente mencionados.

• Mecanismo de autocentrado:

  cuando se desconecta el conector ciego refrigerado por líquido, la estructura flotante se restablece automáticamente a la posición central, lo que garantiza un espacio flotante suficiente para las operaciones de conexión y desconexión, cumpliendo plenamente los estrictos requisitos de tolerancia de las normas OCP y ORV3.

• Un excepcional rendimiento de sellado para la operación a largo plazo:

  los productos se someten a rigurosas pruebas de presión de rotura de 300 psig según la norma ASME B31.3 y a certificaciones de 5000 ciclos de choque de presión, lo que garantiza más de 10 años de vida útil y ofrece estabilidad a largo plazo para los centros de datos, un logro que las soluciones tradicionales no pueden igualar.

• Mantenimiento eficiente y reducción de costes significativa:

  Con su interfaz UQDB (Universal Quick Disconnect Blind, o conector ciego de desconexión rápida universal), el diseño permite auténticas "operaciones a ciegas", lo que facilita el mantenimiento de los servidores sin una alineación precisa ni herramientas especializadas. Las capacidades de desconexión rápida hacen que la sustitución o la mejora de los servidores sean tan cómodas como una "conexión en caliente", lo que reduce los tiempos de inactividad y las pérdidas asociadas en más de un 90 %.

La necesidad de un mecanismo flotante de conector ciego

En clústeres de IA y centros de datos de última generación, la adopción de soluciones de conexión avanzadas, como el "mecanismo flotante de conector ciego" de Southco, ya no es algo opcional, sino que es fundamental.

• La clave para solucionar los cuellos de botella de la refrigeración:

  la alta densidad de potencia es una tendencia inevitable; la refrigeración tradicional y las conexiones rígidas no pueden hacer frente a esta demanda. El mecanismo flotante de conector ciego es fundamental para sacar partido a todo el potencial de la refrigeración líquida y garantizar una operación estable y eficiente de los sistemas de refrigeración.

• Piedra angular de la continuidad del negocio:

  los costes de los tiempos de inactividad de los centros de datos son inmensos. Un mantenimiento térmico rápido y fiable, con la ayuda del mecanismo flotante de conector ciego, es vital para garantizar el funcionamiento ininterrumpido de actividades críticas para las empresas, las 24 horas del día y los 7 días de la semana.

• Esencial para alcanzar objetivos ecológicos y de reducción del carbón:

  las desviaciones menores en conectores que aumentan la resistencia al flujo pueden elevar significativamente el consumo de energía de la bomba. Su diseño de alta tolerancia y baja resistencia al flujo contribuye directamente a reducir los valores de PUE de los centros de datos, por lo que es un elemento importante para alcanzar los objetivos de conservación de la energía y reducción de emisiones.

• Flexibilidad para futuras ampliaciones y mejoras:

  el diseño modular y estandarizado permite a los centros de datos ampliar su capacidad y mejorar sus equipos de manera más flexible, para responder fácilmente a los futuros aumentos en la demanda de potencia de computación y a las mejoras tecnológicas.

Innovación continua, refrigeración inteligente para el future

Según el libro blanco "Open Rack V3", se espera que la implantación de la refrigeración líquida en centros de datos hiperescalares supere el 40 % para 2025. Southco continúa invirtiendo en I+D para perfeccionar la tecnología del mecanismo flotante:

• Explorando materiales ligeros de alto rendimiento (como el termoplástico PPSU) para reducir el peso sin perder resistencia.
• Avanzando en la integración de sensores inteligentes para la vigilancia en tiempo real de parámetros clave como flujo y temperatura, con el fin de obtener datos para el mantenimiento predictivo y la optimización de la eficiencia energética.
• Profundizando en la colaboración y la estandarización para promover las interfaces de la refrigeración líquida en aplicaciones de alta densidad, más diversas y con un menor CTP.

Ahora que la tecnología de refrigeración líquida está pasando de ser opcional a convertirse en fundamental, el "conector ciego" de Southco representa un producto innovador de ingeniería de precisión, capaz de responder a los desafíos a los que se enfrenta el sector de los centros de datos en materia de refrigeración. Combinando su experiencia en diseño mecánico de precisión de más de un siglo con la innovadora tecnología de control de tolerancias dinámico tridimensional, Southco desea ayudar a los centros de datos globales a superar los cuellos de botella de la refrigeración, estableciendo unos fundamentos más eficientes, fiables y ecológicos para la potencia de computación y abriendo la puerta a infinitas posibilidades en la era digital.