ENGINEERNGNET.BE - Pour ce faire, on recourt de plus en plus à des systèmes de refroidissement par liquide, utilisant un fluide caloporteur - ou heat transfer fluid (HTF) - à base de glycol.
À l’occasion d’un nouveau podcast (réalisé par notre magazine sœur Cool & Comfort), Louis Pype, Business Manager chez le spécialiste des fluides frigorigènes Proviflow et Kristof Lauwereys, Responsable du service Refroidissement central chez Colruyt Group, abordent cette problématique.
Garantir le bon fonctionnement
Kristof Lauwereys souligne l’importance du défi. Les centres de données consomment une quantité considérable d’électricité, entièrement convertie en chaleur. Si cette chaleur n’est pas évacuée, la température interne augmente rapidement, déclenchant les systèmes de sécurité et entraînant l’arrêt des installations pour éviter tout dommage. « Cela peut aller très vite », précise-t-il. « Chez Colruyt Group, nous avons un jour désactivé le système de refroidissement d’un centre de données à titre de test, et au bout de cinq minutes, la température avait déjà atteint un seuil critique. Le bon fonctionnement des centres de données est essentiel pour l’administration et les filiales de Colruyt Group. Le message est clair : le système de refroidissement doit fonctionner sans faille, en permanence. »
Colruyt Group exploite deux centres de données dont les besoins en refroidissement s’élèvent à 140 kW chacun, une puissance relativement modeste : les installations courantes atteignent facilement dix fois cette capacité.
Avantages des systèmes au glycol
Dans le cas des systèmes de refroidissement liquide, l’eau vient naturellement à l’esprit en raison de son faible coût et de son efficacité. Cependant, les liquides à base de glycol présentent plusieurs avantages. Tout d’abord, leur point de congélation plus bas permet d’atteindre des températures négatives, ce qui élargit le champ d’application. Pour Colruyt Group, il s’agit d’un atout majeur, puisque le refroidissement passif y est privilégié. Un système au glycol permet de recourir au refroidissement passif lorsque des températures extérieures sont négatives, c’est-à-dire dans les conditions où les gains sont les plus importants.
Deuxièmement, l’eau n’offre aucune protection contre la corrosion, au contraire. Les liquides à base de glycol, en revanche, contiennent systématiquement un mélange d’inhibiteurs pour prévenir la corrosion. Dans les applications où les défaillances doivent être évitées, cet avantage s’avère déterminant.
Troisièmement, il faut éviter la prolifération des bactéries et des algues. Avec l’eau, un biofilm peut se former et finir par obstruer les conduites et les raccords. Un dosage correct de glycol permet d’empêcher la prolifération des micro-organismes.
« Les liquides à base de glycol permettent de réduire l’impact environnemental d’un système de refroidissement. Ils garantissent un rendement élevé et constant ainsi qu’une durée de vie prolongée des composants. Cela se traduit par une réduction des émissions », explique Louis Pype.
Contrôle qualité
Il existe donc de nombreuses raisons d’utiliser des mélanges à base de glycol. Cependant, la qualité du fluide peut se dégrader au fil du temps, notamment sous l’effet de l’oxygène. C’est pourquoi Proviflow propose un service de surveillance, dans le cadre duquel un échantillon est prélevé à intervalles réguliers, généralement une fois par an. Au laboratoire d’Hemiksem, l’échantillon est analysé afin de déterminer plusieurs paramètres, comme le pH, la concentration en glycol, la conductivité et l’alcalinité de réserve. Des analyses complémentaires peuvent être effectuées, par exemple pour détecter la présence de particules métalliques ou une prolifération microbienne.
L’ensemble de ces contrôles permet d’évaluer l’état du fluide et d’intervenir avant l’apparition de problèmes graves. La plupart du temps, un appoint ou un ajustement des inhibiteurs suffit. Dans les cas les plus sévères, par exemple en cas de précipitation, l’installation doit être rincée et remplie à nouveau. Au laboratoire, Proviflow mène des recherches visant à optimiser les fluides caloporteurs. Si le monopropylène glycol est bien connu, Proviflow parvient à se démarquer avec des formules d’inhibiteurs et d’additifs soigneusement sélectionnées. L’entreprise s’inscrit dans une quête permanente de solutions plus performantes.
Évolutions futures des centres de données
Les centres de données de Colruyt Group sont actuellement refroidis via un plancher surélevé où de l’air froid est insufflé. Le terme ‘froid’ est ici relatif : l’air soufflé atteint une température de 25 à 26°C. Il est récupéré à 38°C puis à nouveau refroidi. La prochaine étape est le passage au refroidissement Direct-to-Chip : les puces sont montées sur des plaques équipées de microcanaux dans lesquels circule le fluide caloporteur. Les conduits utiles sont déjà installés pour permettre la transition.
Louis Pype : « La technologie Direct-to-Chip est de plus en plus appliquée pour améliorer l’efficacité, y compris dans les centres de données existants qui n’étaient pas initialement conçus pour cela. Comme le liquide de refroidissement doit circuler dans des tuyaux extrêmement fins, des exigences de qualité élevées s’imposent. En tant que spécialiste dans ce domaine, nous pouvons offrir cette garantie. »
