ASIC 마이너 침지 냉각 소개

개요

시장에 많은 신규 고객이 유입되면서 암호화폐 채굴 경쟁은 상당히 치열해졌습니다. 채굴 네트워크에서 경쟁사보다 우위를 점하고 채굴 보상 획득 가능성을 높이기 위해, 거의 모든 현대 사용자는 정교한 기능을 갖춘 ASIC 채굴기와 같은 특수 채굴 장비를 보유하고 있습니다.

ASIC 채굴기의 한 가지 단점은 이 치열한 업계에서 암호화폐 채굴에 가장 적합한 장비임에도 불구하고 많은 열을 발생시킨다는 것입니다. 고온은 채굴 장비를 손상시키거나 제대로 관리하지 않을 경우 화재를 일으킬 수 있습니다. 열을 제거하고 이상적인 온도를 유지하기 위해 채굴자들은 종종 침지 냉각 시스템을 설치합니다.

효과적인 방열, 더 조용한 작동, 그리고 더 신뢰할 수 있는 대안으로 인해 채굴자들은 침지 냉각 시스템을 선호합니다. 이 블로그는 이 분야를 처음 접하고 ASIC 채굴자를 위한 침지 냉각 솔루션에 대해 더 자세히 알고 싶은 분들을 위해 특별히 마련되었습니다.

침지 냉각에 대한 설명

ASIC 채굴기는 침지 냉각 액체 냉각 기술의 일환으로 비전도성 유전체 유체에 완전히 잠기게 됩니다. ASIC 부품에서 발생하는 열은 주변 액체에 흡수됩니다.

더 따뜻하고 밀도가 낮은 액체는 액체의 온도 구배로 인해 위로 올라갑니다. 자연 대류는 이 가열된 액체를 제거하고 바닥의 더 차가운 액체로 대체하는 과정입니다. 이 기술은 수동 열 전달에 의존하기 때문에 팬과 같은 능동적인 냉각 요소가 필요 없으므로 ASIC 채굴기의 에너지 효율을 크게 향상시킵니다.

오늘날 많은 광부들은 먼지, 고온, 또는 시끄러운 소음에 대처할 필요가 없기 때문에 침지 냉각 방식을 선호합니다. 효과적인 냉각, 균일한 온도 분포, 그리고 낮은 소음 수준 때문에 침지 냉각 방식을 선호합니다.

침지 냉각은 공기나 팬 냉각보다 균일한 온도 분포, 낮은 유지 보수 비용, 낮은 소음을 보장하며, 먼지, 열점, 소음 문제를 해결할 수 있습니다.

침지 냉각에는 두 가지 종류가 있습니다.

1. 단상 침지를 통한 냉각

서버 랙은 단상 액체 냉각 시스템 전체에 걸쳐 액체 상태를 유지하는 독특한 비전도성 액체에 직접 담가집니다. 서버가 가열되면 주변 액체가 열을 흡수합니다. 가열된 액체는 냉각 분배 장치를 통과한 후 냉각탑에서 냉각된 후 탱크로 다시 재활용됩니다.

더 복잡한 2상 시스템과는 달리, 전체 구성은 매우 간단합니다. 효율은 떨어지고 일반적으로 냉각을 위해 더 많은 에너지가 필요하지만, 작동이 간단하고 설치 비용도 저렴합니다.

2. 2단계 침지 냉각

끓는점이 낮은 특수 액체가 담긴 밀폐형 탱크에 서버가 2상 냉각 시스템으로 들어갑니다. 서버가 열을 발생시키면 액체가 끓기 시작하여 기화됩니다. 이 기술은 액체에서 증기로의 상 전이를 활용하여 ASIC 부품에서 열을 방출하는 방식으로, 액체가 단일 상태를 유지하는 단상 시스템과는 대조적입니다.

증기가 상승하여 서버 위의 냉각 시스템을 통과하면 순환이 재개되고, 다시 액체 형태로 응축되어 탱크로 떨어집니다.

2상 시스템은 효율성이 더 높고 전체적으로 차지하는 공간도 적지만, 단상 시스템보다 설치 비용이 더 많이 듭니다.

침지 냉각 구성 요소

단상 및 2상 침지 냉각 시스템은 작동 방식이 다르지만, 특히 사용하는 기본 부품과 관련하여 여러 가지 중요한 공통점을 가지고 있습니다.

1. 유체 유전체

액체 냉각 시스템의 경우, 적절한 유전체 유체를 선택하는 것이 필수적입니다. 장기적인 성능을 위해서는 유체가 열을 효과적으로 전달하고, 전기 단락을 방지하는 비전도성이어야 하며, 시간이 지나도 화학적 안정성을 유지해야 합니다. 합성 오일과 특수 제작된 냉각 유체가 널리 사용됩니다.

2. 냉각용 탱크

이 탱크는 모든 침지 냉각 시스템에서 서버 랙이나 ASIC 마이너와 같은 유전 유체 및 IT 장비를 담는 데 필수적입니다. 탱크는 견고하고 누출 방지 기능을 갖춰야 하며, 충분한 유체 흐름을 허용하면서도 장비의 무게와 구성을 안전하게 지탱할 수 있도록 제작되어야 합니다.

탱크는 정기적인 유지 보수, 서비스 및 유체 보충을 용이하게 하는 동시에 접근 및 유지 보수가 용이해야 합니다. 최적의 효율성, 안전성 및 확장성을 보장하기 위해 많은 광부들은 자사 인프라에 맞는 맞춤형 냉각 탱크를 설계하고 제작합니다. 기성품은 각 시설의 고유한 사양을 충족하지 못하는 경우가 많기 때문입니다.

3. 인클로저 설계

효과적인 방열을 위해서는 침지 냉각 인클로저 설계가 필수적입니다. 침지 냉각 인클로저는 안전하고 안정적이며 잘 제어된 환경을 유지하는 동시에 ASIC 부품이 유전체 유체에 최대한 노출되도록 해야 합니다. 제조업체는 다양한 채굴 장비의 특정 요구 사항을 충족하기 위해 특정 하드웨어 구성 및 성능 목표에 맞춰 이러한 인클로저를 자주 수정합니다.

4. 열전달 장치

ASIC은 작동 중에 많은 열을 발생시키며, 주변 유전체 유체가 이 열을 흡수합니다. 유체가 하드웨어 성능이나 냉각 효율을 저해할 수 있는 온도까지 상승하지 않도록 하려면 신뢰할 수 있는 열 제거 시스템이 필요하며, 이를 위해 열교환기가 필요합니다.

열교환기는 유전체 유체에서 흡수된 열을 공기 또는 수냉 시스템과 같은 외부 냉각 루프로 이동시키는 방식으로 작동합니다. 침지 냉각 탱크 설계에 쉽게 통합될 수 있으며, 일반적으로 크기가 작고 효율적입니다.

열교환기는 유체 온도를 일정하게 유지함으로써 이상적인 작동 조건을 유지하고 유체와 ASIC 구성 요소의 수명을 연장하는 데 필수적입니다.

5. 펌프 및 여과 시스템

유전체 유체의 지속적이고 효과적인 순환을 보장하는 펌프 시스템은 모든 침지 냉각 구성에 필수적인 요소입니다. 가열된 유체는 이 펌프를 통해 침지 탱크에서 열교환기로 전달되고, 여기서 여분의 열이 제거된 후 냉각된 유체는 탱크로 다시 돌아갑니다.

유전체 유체의 성능과 순도를 유지하기 위해 여과 시스템도 자주 사용됩니다. 유체의 화학적 안정성과 열전도도는 시간이 지남에 따라 먼지, 이물질 또는 하드웨어의 잔류물이 쌓이면서 영향을 받을 수 있습니다. 여과 시스템은 유해한 불순물을 제거함으로써 유체 수명을 연장하고 이상적인 열 전달을 보장합니다.

침지 냉각과 기존 냉각 기술의 차이점은 무엇입니까?

ASIC 채굴기는 까다로운 컴퓨팅 작업을 수행하는 동안 상당한 양의 열을 발생시킵니다. 고온은 열 조절을 유발할 수 있으므로 효과적인 열 관리가 매우 중요합니다. 열 조절은 과열을 방지하기 위해 채굴기의 속도를 자동으로 낮춥니다. 고온에 장시간 노출되면 시간이 지남에 따라 하드웨어 성능이 저하되어 오작동 가능성이 높아지고 채굴기의 수명이 단축될 수 있습니다.

ASIC 채굴기에서 발생하는 열을 처리하기 위해 수냉식 및 공냉식과 같은 전통적인 냉각 기술이 사용되었습니다. 가장 널리 사용되는 공냉식은 팬을 사용하여 채굴기 주변의 공기를 순환시키고 주변으로 열을 방출합니다.

공기 냉각은 비용이 저렴하고 사용하기 간편하지만, 고온 지역이나 인구 밀도가 높은 광산 작업에서는 효과가 떨어집니다. 또한 공기 흐름에 의존하기 때문에 먼지가 쌓여 냉각 효과가 떨어지고 유지 관리 필요성이 높아질 수 있습니다.

반면, 액체 냉각 방식은 ASIC 채굴기 부품의 열을 라디에이터로 전달한 후 순환 냉각수를 통해 방출합니다. 펌프, 튜빙, 라디에이터에 의존하는 기존의 액체 냉각 시스템은 공랭 방식보다 효율이 높지만, 더 복잡합니다. 누출 및 하드웨어 고장 가능성을 높일 뿐만 아니라, 복잡한 설치와 높은 공간 요구 사항으로 인해 대규모 구축이 더욱 어려워집니다.

두 가지 기존 냉각 기술 모두 어느 정도 성공적이지만, ASIC 채굴기에서 발생하는 극심한 열을 효과적으로 관리하기는 어렵습니다. 이러한 단점은 침지 냉각과 같은 정교한 솔루션이 얼마나 시급한지를 보여줍니다. 침지 냉각은 비트코인 ​​채굴 작업의 효율성, 신뢰성, 그리고 확장성을 크게 향상시킬 수 있기 때문입니다.

침수 냉각의 이점

비트코인 채굴에 있어 침지 냉각은 기존 냉각 기술의 단점보다 많은 장점을 제공합니다. 침지 냉각은 채굴 장비의 수명을 연장하고 전반적인 성능을 향상시키며 운영 효율성을 높여줍니다.

1. 이상적인 냉각 효과

고성능 ASIC 채굴기는 매우 높은 열을 발생시키는데, 이는 기존의 공랭 및 수랭 냉각 시스템으로는 감당하기 어려운 수준입니다. 이러한 시스템은 온도 조절 불균형, 에너지 사용량 증가, 그리고 열 조절 가능성을 초래하여 장치 수명 단축 및 성능 저하를 초래할 수 있습니다.

그러나 광산 장비를 열전도성 유전체 유체에 완전히 담그면 침지 냉각이 매우 효율적인 대안이 됩니다. 높은 작업 부하에서도 이 기술은 이상적인 작동 온도를 유지하고 중요 구성 요소에서 빠르고 균일하게 열을 이동시켜 냉각 효율을 크게 높입니다.

2. 내구성 및 성능 향상

ASIC 채굴기는 침지 냉각 시스템의 탁월한 열 관리 덕분에 이상적인 온도 범위 내에서 지속적으로 유지됩니다. 이러한 시스템은 기존 냉각 방식에서 프로세서 전력을 크게 감소시킬 수 있는 일반적인 문제인 열 조절을 과열을 방지함으로써 성공적으로 방지합니다. 결과적으로 ASIC 채굴기는 중단 없이 장시간 최고 효율로 작동할 수 있습니다.

더욱이, 침지 냉각은 온도 변화를 최소화하고 섬세한 전자 부품의 전반적인 열 응력을 낮춰 채굴 하드웨어의 수명을 크게 증가시킵니다. 시간이 지남에 따라 열로 인한 마모 및 변형이 감소하여 고장 발생률이 감소하고 유지 보수 비용이 절감되며 투자 수익률도 높아집니다.

3. 에너지 사용 감소

강력한 팬과 대형 에어컨을 포함한 기존 냉각 기술에 필요한 에너지 요구 사항은 침지 냉각 시스템을 통해 크게 감소됩니다.

이러한 요소들은 광산 작업에 필요한 총 에너지의 상당량을 소모함으로써 기존 설비의 운영 비용을 증가시키고 에너지 효율성을 저하시킵니다.

이와 대조적으로, 침지 냉각은 광산 장비를 열 전달을 위해 특별히 제작된 유전체 유체에 담그는 직접 접촉 방식을 사용합니다. 이를 통해 냉장이나 공기 순환이 필요 없으며, 빠르고 효과적인 열 흡수 및 방출이 가능합니다.

간단히 말해서, 침지 냉각은 에너지 낭비를 줄이고 전기 요금을 대폭 절감합니다. 따라서 대규모 암호화폐 채굴 작업에 훨씬 더 경제적이고 지속 가능한 옵션입니다.

4. 공간 최적화

열 제어를 희생하지 않고 고밀도 하드웨어 구성을 지원하는 것은 침지 냉각의 주요 이점 중 하나입니다. 주어진 공간에 수용 가능한 채굴자 수는 효과적인 공기 흐름과 방열을 위해 장치 간 적절한 거리가 필요하기 때문에 제한되는 경우가 많은데, 이는 기존의 공랭 및 수랭 시스템에서는 요구되는 사항입니다.

반면 침지 냉각은 장치를 열전도성 유전체 유체에 직접 담가서 모든 하드웨어 표면에서 열을 일관되고 균일하게 제거합니다.

향상된 냉각 용량 덕분에 광부들이 훨씬 더 가까이 배치될 수 있으며, 이로 인해 대규모 환기 시설과 넓은 간격이 필요하지 않습니다. 결과적으로 훨씬 더 효율적이고 컴팩트한 배치가 가능해져, 특히 부동산이 부족하거나 비용이 많이 드는 환경에서 유용합니다.

이미 사용 가능한 물리적 인프라를 최적화하는 것 외에도, 공간 절약형 설계는 평방 피트당 총 채굴 용량을 높여 광산 작업의 운영 확장성과 수익성을 개선합니다.

5. 소음 감소

산업용 냉각 시스템과 고속 팬에서 발생하는 상당한 소음은 기존 공랭식 채굴 작업에서 흔히 간과되는 어려움 중 하나입니다. ASIC 채굴기에서 발생하는 막대한 열을 방출하기 위해 이러한 팬은 끊임없이 작동하는데, 이는 특히 공동 건물, 주거 지역 및 소음 문제가 우려되는 기타 장소에서 매우 큰 소음을 발생시킬 수 있습니다.

소음 공해로 인해 채굴 작업 장소의 불편함과 제약이 발생할 수 있습니다. 이 문제는 팬 기반 냉각 및 공기 순환의 필요성을 완전히 없애는 침지 냉각 방식으로 성공적으로 해결되었습니다. 하드웨어가 비전도성 유체에 잠겨 있어 열을 효과적이고 수동적으로 방출하기 때문에 소음이 나는 기계 부품이 필요 없습니다.

결과적으로 거의 무소음으로 작동하여 작업 공간이 훨씬 더 편안하고 눈에 띄지 않습니다. 소음 감소가 주요 관심사인 모든 환경에서 작업하는 광부들에게 침지 냉각 방식을 더욱 매력적으로 만들 뿐만 아니라, 더욱 깨끗하고 지속 가능하며 사용하기 편리한 광산 인프라를 구축하는 데에도 도움이 됩니다.

침지 냉각 시스템 구축 시 발생할 수 있는 어려움

침지 냉각은 비트코인 ​​채굴 작업에 여러 가지 이점을 제공하지만, 이 기술을 구현하기 전에 고려해야 할 어려움과 요소를 이해하는 것이 중요합니다. 침지 냉각으로 전환하는 것이 자신의 시스템에 가장 적합한지 판단하는 채굴자는 이러한 잠재적인 문제점을 인지해야 합니다.

1. 높은 초기 비용

침지 냉각으로 전환하는 데 필요한 상당한 초기 비용이 주요 장애물 중 하나입니다. 침지 시스템은 기존의 공랭식이나 수랭식보다 훨씬 비쌉니다.

비용에는 예를 들어 열교환기, 유전체 냉각 유체, 특수 침지 탱크를 구입하는 비용과 새로운 시스템을 수용하기 위해 필요한 모든 인프라를 수정하는 비용이 포함됩니다.

ASIC에 침지 냉각 시스템을 도입하기 전에 철저한 비용-편익 분석을 수행해야 합니다. 이 분석은 하드웨어 수명 연장, 전력 사용량 감소, 에너지 효율 향상 등 장기적인 이점을 초기 투자 비용과 비교하여 평가해야 합니다.

초기 투자 비용을 점진적으로 회수하기 위해 운영자는 유지 관리 요구 사항 감소와 지속적인 운영 비용으로 인한 비용 절감을 늘리는 것도 고려해야 합니다.

2. 운영 및 유지 보수 요구 사항

침지 냉각 시스템은 기존 냉각 방식보다 유지 보수가 덜 필요하지만, 완전히 유지 보수가 필요하지는 않습니다. 시스템의 일관되고 효과적인 작동을 보장하려면 정기적인 유지 보수와 모니터링이 필수적입니다.

여기에는 냉각 유체의 수준과 상태를 평가하고, 펌프와 열교환기가 올바르게 작동하는지 확인하고, 여과 시스템이 액체에서 불순물이나 입자를 성공적으로 제거하는지 확인하는 것이 포함됩니다.

운영자는 침지 냉각과 관련된 특수 운영 요구 사항도 이해해야 합니다. 여기에는 냉각액의 수명 주기를 제어하는 ​​여러 측면 중에서도 성능 저하 모니터링, 교체 일정 계획, 침지 탱크에 하드웨어를 안전하게 삽입하거나 빼내기 위한 적절한 프로토콜 파악 등이 포함됩니다.

침지 냉각 시스템을 최대한 오래 사용하려면 적절한 취급 및 유지 관리 절차가 필수적입니다.

3. 하드웨어 준비 및 호환성

침수 냉각을 실제로 적용하기 전에 모든 ASIC 채굴기가 침수용으로 제작된 것은 아니라는 점을 알아두는 것이 중요합니다. 많은 모델이 침수 환경에서 안전하고 성공적으로 작동하려면 특별한 조정이 필요합니다. 불필요한 내장 냉각 팬을 제거하는 것이 첫 번째이자 가장 일반적인 단계입니다.

유체 침투를 막기 위해 일부 부품은 팬을 제거하는 것 외에도 추가적인 밀봉이나 보호 장치가 필요할 수 있습니다. 예를 들어, 적절하게 절연되거나 보호되지 않은 커넥터, 노출된 회로 또는 열 센서는 유전체 유체에도 취약할 수 있습니다.

부적절한 준비는 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 유전체 유체는 비전도성이지만, 오염되었거나 부적절하게 보관된 유체에 장시간 노출되면 부식, 단락 또는 납땜 접합부나 커패시터와 같은 섬세한 부품의 성능 저하를 초래할 수 있습니다.

침지 냉각을 사용하는 시스템을 위한 최고의 기술

침지 냉각 방식을 도입하면 ASIC 채굴기의 내구성과 효율성을 크게 향상시킬 수 있지만, 그 장점을 극대화하려면 모범 사례를 준수해야 합니다. 채굴자는 최적의 성능과 신뢰성을 보장하기 위해 아래 나열된 중요한 규칙을 준수해야 합니다.

1. 적절한 냉각수 선택

침지 냉각 시스템을 설치할 때는 지속 가능성과 성능의 균형을 이루는 냉각수를 선택하는 것이 필수적입니다. 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 친환경적이고 전기적 위험을 방지하기 위해 비전도성인 특수 침지 냉각 유체를 선택하십시오.

지속 가능한 기준 준수, 안전한 작동, 그리고 효과적인 열 전달을 보장하도록 설계된 냉각수를 선택하십시오. 결과적으로 지속적인 성능과 세심한 시스템 유지 관리를 기대할 수 있습니다.

2. ASIC 감사를 자주 실시

침지 냉각 시스템의 최적 성능을 유지하고 값비싼 고장을 방지하려면 정기적이고 종합적인 점검이 필요합니다. 이러한 정기 점검은 유체 열화, 펌프 이상, 열교환기 누수 등 심각한 문제로 발전하기 전에 마모, 오작동 또는 비효율을 조기에 발견하는 데 도움이 됩니다.

유체 레벨 및 투명도, 펌프 및 필터 성능, 온도 안정성, 씰 및 연결부의 무결성은 반드시 확인해야 할 중요한 부분입니다. 운영자는 시스템을 면밀히 모니터링함으로써 가동 중단 시간을 최소화하고, 사소한 문제를 신속하게 해결하며, 냉각 시스템의 효율과 ASIC 하드웨어의 작동 수명을 늘릴 수 있습니다.

3. 비상 상황에 대처하는 능력

유체 유출, 누출, 시스템 장애 등 예상치 못한 상황을 신속하고 효율적으로 처리하기 위해서는 명확한 비상 대응 전략을 수립하는 것이 매우 중요합니다. 이러한 사고를 즉시 해결하지 않으면 장비 손상, 가동 중단 장기화, 그리고 운영 비용 증가로 이어질 수 있습니다.

철저한 대비 계획에는 결함이 있는 장비를 수리하거나 교체하고, 유체 유출을 안전하게 격리하고 청소하고, 영향을 받은 구성 요소를 격리하고 종료하기 위한 잘 문서화된 프로토콜이 포함되어야 합니다.

직원들이 비상 절차에 대한 충분한 교육을 받았는지 확인하고, 보호 장비, 흡수재, 유출 방지 키트 등 필요한 모든 안전 용품을 쉽게 구할 수 있도록 하십시오. 시스템 감사 및 훈련을 정기적으로 실시하면 대응 시간을 단축하고, 가동 중단 시간을 줄이며, 개인 정보와 하드웨어를 안전하게 보호할 수 있습니다.

최종 결과

침지 냉각은 기존 냉각 기술보다 소음을 줄이고 열을 효과적으로 제어할 뿐만 아니라, ASIC 채굴기의 수명과 성능을 연장하는 강력하고 효과적인 방법을 제공합니다. 초보자를 위한 안정적이고 지속 가능한 시스템을 구축하려면 적절한 냉각수 및 탱크 구성 선택부터 올바른 유지 관리까지 기본적인 사항을 숙지해야 합니다.

침지 냉각은 하드웨어 효율을 최적화할 뿐만 아니라 환경 친화적인 방식을 장려하는 옵션 중 하나이며, 암호화폐 채굴의 인기가 높아지고 있는 상황에서 특히 중요합니다. 적절한 정보와 장비를 갖추면 채굴 성공률을 높이고 운영을 간소화할 수 있습니다.