CDUファン選び：92mm vs 120mmの選択
冷却液分配ユニット（CDU）は、AI向け液冷インフラの中核を成す部品です。CDUは、冷水または誘電性流体をサーバーの冷却プレートに循環させ、内部には熱交換器を備えています。この熱交換器は、室内の空気または建物の冷水に熱を放出する必要があります。CDUキャビネット内部のファンは、これらの熱交換器に空気の流れを送り込みます。ファンのサイズを誤ると、冷却性能の低下、あるいは不要な騒音やエネルギー消費につながります。.
CDUの熱放散の仕組み
AI GPUクラスター用の一般的なCDUは、サーバーのコールドプレートから戻ってくる35～45℃のプライマリーループ冷却液を処理します。CDUの熱交換器はこの熱を次の場所に伝達します。
- 冷水設備 （水側エコノマイザーを使用する場合）：ファンは最小限で済むか、あるいは不要な場合があります。
- 室内空気 （断熱式または空冷式CDUの場合）：ファンが主な放熱機構です。
エッジAIの導入や小規模な設備でよく見られる空冷式CDU構成の場合、ファンの選択によって最大放熱能力とCDUの動作温度制限が直接決まります。.
CDU用途向け92mmファンの特性
92mm CDUファンの利点：
- 高速回転（最大8,000 RPM）により、幅広いPWM速度範囲を実現
- コンパクトな設置面積により、限られたCDUキャビネットスペースに高密度なファンアレイを設置可能
- 単位あたりのコストが低い ― 冗長構成のN+2構成に有利
- 急激な熱負荷変化に対する高速な起動応答
制限事項：
- 最高速度時の騒音レベルが高い（8,000回転/分で54～58dB(A)）
- ユニットあたりの最大風量が低い（80 CFM）ため、大容量のCDUではより多くのファンが必要になります。
- 最高速度での振動が大きいと、連続運転時のベアリング寿命に影響を与える可能性があります。
最適な用途: 15～30kWの容量に対応するCDUステーション、コンパクトなCDUシャーシ、エッジAIの導入
CDU用途向け120mmファンの特性
120mm CDUファンの利点：
- ユニットあたりの風量が多い（110～140 CFM）ということは、同等の冷却に必要なファンの数が少なくて済むことを意味します。
- 同等の風量で低い運転回転数（4,500～5,500 RPM）にすると、騒音が4～6 dB低減されます。
- 振動が低減することで、24時間365日の連続運転におけるベアリングの寿命が延びます。
- 奥行きの制約に応じて、120×25mm（薄型）と120×38mm（厚型）の2種類をご用意しています。
制限事項：
- 大型化すると、コンパクトなCDUキャビネット内の設置面積密度が制限される。
- 単位あたりのコストが高い
最適な用途: 40～100kWの容量を扱うCDUステーション、一次ループCDU設備、厳しい音響制限のあるデータセンター展開
性能比較表
| 仕様 | 92×25mm | 120×25mm | 120×38mm |
|---|---|---|---|
| 最大回転数 | 8,000 | 5,500 | 4,500 |
| 最大風量 | 80 CFM | 110 CFM | 140 CFM |
| 静圧 | 350 Pa | 380 Pa | 420 Pa |
| 騒音（最大） | 54 dB(A) | 48 dB(A) | 45 dB(A) |
| 電圧 | 48V DC | 48V DC | 48V DC |
| コントロール | 4ピンPWM | 4ピンPWM | 4ピンPWM |
| MTBF | 50,000時間以上 | 50,000時間以上 | 50,000時間以上 |
| 最適なCDUサイズ | 15～30kW | 40～60kW | 60～100kW |
AI GPUクラスター向けCDUファン構成
AI GPUクラスター（NVIDIA DGX SuperPOD、Meta RSC）では、通常、1ユニットあたり100～200kWの容量のCDUステーションが使用されます。100kWの空冷式CDUの場合：
- 120×38mmファン（各140CFM）を使用：ファン6個＋予備2個＝ファン8個構成
- 120×25mmファン（各110CFM）を使用：ファン8個＋予備2個＝ファン10個
- 92×25mmファン（各80CFM）を使用：ファン12個＋予備4個＝ファンアレイ16個
大規模設備の場合、172×51mmファン（各280～350 CFM）はユニットあたりさらに高い風量を提供し、100kWを超えるCDUステーションに推奨されます。 48V DC冷却ファンガイド より大きなフォーマットのオプションについては、こちらをご覧ください。.
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