Bitcoin

Chlazení těžební farmy: vzduch, hydro, nebo imerze

Autor: Aktualizováno 5 min čtení

Chlazení těžební farmy

Těžební farma vyrobí přesně tolik tepla, kolik spotřebuje elektřiny – deset strojů po 3,5 kW je 35 kW tepla nonstop. Menší farmy se chladí vzduchem: chladný vzduch dovnitř, teplý ven a oba proudy přísně oddělit. Vodní okruh (hydro) se vyplatí při větší hustotě strojů, kde je důležité ticho nebo kde chcete teplo dál využít. Imerze, tedy ponoření strojů do kapaliny, je řešení pro tichý a bezprašný provoz a přetaktování.

Shrnutí

  • Na každý stroj s příkonem 3,5 kW potřebujete při ohřátí vzduchu o 15 °C zhruba 700 m³ čerstvého vzduchu za hodinu.
  • Bitmain uvádí pro vzduchové stroje provozní teplotu 0–45 °C a vlhkost 10–90 % bez kondenzace.
  • Klimatizace je až poslední možnost: každý odvedený kilowatt tepla stojí další zhruba třetinu kilowattu elektřiny.
  • Hydro a imerze potřebují výměník a odvod tepla ven (radiátor, suchý chladič), ale teplo jde snadno využít k topení.

Kolik tepla musíte odvést

Těžební stroj nemá žádný „užitečný“ výstup, který by energii odnesl pryč. Všechno, co vezme ze zásuvky, vyfoukne jako teplo. Antminer S21 s příkonem 3 500 W je tedy topení 3,5 kW, které běží 24 hodin denně, 365 dní v roce.

Malá farma s deseti takovými stroji vyrábí 35 kW tepla – zhruba jako topení většího rodinného domu v největším mrazu. Proto se o chlazení farmy rozhoduje dřív než o nákupu strojů.

Vzduchové chlazení: kolik vzduchu potřebujete

Potřebný průtok vzduchu spočítáte z příkonu a z toho, o kolik se vzduch v místnosti ohřeje. Platí: průtok (m³/h) ≈ příkon (W) × 3 ÷ ohřátí vzduchu (°C).

Farma Teplo Ohřátí o 10 °C Ohřátí o 15 °C Ohřátí o 20 °C
1× stroj 3,5 kW 3,5 kW asi 1 050 m³/h asi 700 m³/h asi 520 m³/h
5× stroj 3,5 kW 17,5 kW asi 5 200 m³/h asi 3 500 m³/h asi 2 600 m³/h
10× stroj 3,5 kW 35 kW asi 10 400 m³/h asi 7 000 m³/h asi 5 200 m³/h

Čím teplejší venkovní vzduch, tím méně se smí v místnosti ohřát, a tím víc ho potřebujete. V létě při 30 °C venku zbývá do hranice 45 °C jen 15 °C – a to je hraniční provoz. Ventilátory a otvory proto navrhujte na letní teploty, ne na průměr.

Jak uspořádat místnost

  1. Otočte všechny stroje stejným směrem. Sání do jedné „studené“ zóny, výfuk do druhé „teplé“.
  2. Teplý vzduch odveďte nejkratší cestou ven – potrubím nebo otvorem ve zdi přímo za stroji. Teplý vzduch se nesmí vracet k sání.
  3. Přívod čerstvého vzduchu dejte na opačnou stranu a opatřete ho filtrem. Prach usazený v chladičích a ventilátorech zhoršuje chlazení stejně jako horký vzduch.
  4. Doplňte odtahový ventilátor s průtokem podle tabulky. Vlastní ventilátory strojů na odvod tepla z celé místnosti nestačí.
  5. Hlídejte teplotu na sání, ne v místnosti obecně. Rozhoduje vzduch, který stroj skutečně nasává.

Co dělat v létě a v zimě

V létě je problémem teplota venkovního vzduchu. Pomůže větší průtok, stínění místnosti a sání ze severní strany. Klimatizaci zvažte jen pro krátké vlny veder – při topném faktoru kolem 3 přidá na každý kilowatt odvedeného tepla asi třetinu kilowattu spotřeby.

V zimě záleží na místnosti. V obytném prostoru s topením se vzduch přehřívá, protože běží radiátory i stroje – stačí větrat a radiátory stáhnout. V nevytápěném prostoru může být naopak příliš chladno. Část teplého vzduchu pak vracejte zpět ke strojům (směšovací klapkou) a hlídejte, aby se nesrážela vlhkost. Kondenzace je pro elektroniku horší než mráz.

Hydro: vodní okruh

Hydro stroje (například řady Antminer S21 Hyd nebo S23 Hyd) mají místo ventilátorů vodní bloky. Teplo z nich odnáší kapalina do výměníku a odtud ven – do suchého chladiče, radiátoru, nebo do topného systému.

  • Výhody: ticho kolem 50 dB, vysoká hustota výkonu, stabilní teplota čipů, teplo jde snadno využít k vytápění nebo ohřevu vody.
  • Nevýhody: vyšší vstupní investice, třífázové napájení u výkonných modelů, údržba chladiva a ochrana proti úniku.

Pro okruh potřebujete chladič a rozvody: najdete je v kolekcích radiátory pro hydro minery a vodní okruhy.

Imerze: ponoření do kapaliny

Při imerzním chlazení jsou hashboardy ponořené ve speciální nevodivé kapalině (dielektrickém oleji). Kapalina odebírá teplo přímo ze součástek a přes výměník ho předává vodě nebo vzduchu venku. Ventilátory odpadají.

  • Výhody: téměř nulový hluk, žádný prach, rovnoměrná teplota, prostor pro přetaktování, snadné využití tepla.
  • Nevýhody: nádrž a kapalina něco stojí, servis je pracnější (stroj je od oleje), vhodné jsou stroje určené pro imerzi.

Nádrže, kapaliny a příslušenství najdete v kolekci imerzní chlazení.

Srovnání: vzduch, hydro, imerze

Kritérium Vzduch Hydro Imerze
Vhodné pro 1–20 strojů, levný start hustá farma, ticho, využití tepla tichý bezprašný provoz, přetaktování
Hluk 70–80 dB na stroj kolem 50 dB téměř žádný ze strojů, hlučí jen čerpadlo a chladič
Investice do chlazení nízká (ventilátory, potrubí) střední až vysoká vysoká (nádrž, kapalina, výměník)
Údržba čištění od prachu, filtry chladivo, filtry, těsnost stav kapaliny, servis zaolejovaných dílů
Využití tepla obtížné (teplý vzduch) snadné (teplá voda) snadné přes výměník
Napájení jednofázové 220–277 V stačí výkonné modely třífázové podle strojů

Kde přesně má vzduch fyzikální strop a proč hydro stroje dosahují lepší účinnosti, rozebíráme v článku Kde končí vzduchové chlazení.

Když nechcete chlazení řešit vůbec

Větrání, potrubí, okruhy i letní vedra za vás vyřeší datacentrum. Na hostingu běží vzduchové i hydro stroje v prostředí, které je pro ně postavené, s monitoringem a technickým dohledem. Podmínky a lokality najdete na stránce Hosting ASIC minerů.

Co dál

Zdroje

Časté dotazy

Jaká teplota vzduchu je pro ASIC miner ideální?
Bitmain uvádí pro vzduchové stroje rozsah 0–45 °C na sání. Pro dlouhou životnost je lepší držet se v dolní polovině rozsahu a hlavně bez prudkých výkyvů.
Stačí na chlazení otevřené okno?
Pro jeden menší stroj někdy ano. Pro farmu potřebujete řízený odtah s ventilátorem, jinak se teplý vzduch vrací ke strojům a v létě se přehřejí.
Vyplatí se chladit farmu klimatizací?
Většinou ne, protože klimatizace sama spotřebuje zhruba třetinu odvedeného výkonu navíc. Výrazně levnější je větrání venkovním vzduchem.
Můžu dát do imerze běžný vzduchový ASIC?
Jde to po úpravě (odstranění ventilátorů, úprava firmwaru), ale přichází se tím obvykle o záruku. Spolehlivější je koupit model určený pro imerzi.
Jak využít teplo z hydro farmy?
Teplá voda z okruhu se přes výměník napojí na topný systém, ohřev užitkové vody nebo bazén. Mimo topnou sezonu musí teplo odvést venkovní chladič.

Text byl připraven s pomocí AI. Fakta, čísla a postupy ověřil Yegor.

Minery k článku

Další články v rubrice Návody a srovnání