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  • DLCの冷却設備を選ぶ条件、Empyrion Digitalが整理する温度と水質

    DLCの冷却設備を選ぶ条件、Empyrion Digitalが整理する温度と水質

    液体でチップを冷やすDLC（Direct Liquid Cooling）を導入するとき、施設側では「どの冷却設備なら電力を減らせるか」が気になります。ただ、選んだ設備がサーバーの必要とする温度・流量を届けられなければ、冷却系としては成立しません。Empyrion DigitalのJeongbeom Ko氏がOCP Korea Tech Day 2026で示したのは、IT機器側の条件から熱源と配管のつなぎ方を考える設計上の比較です。ここでいう「熱源」は、冷却に使う水を用意する施設側の設備を指します。［1］

    簡単にまとめると？

    • 最初に決めるのはIT機器側の許容温度と必要流量。その条件を施設の熱源までたどります。
    • 外気を使う冷却でも、夏の温度、水の確保、空冷設備との併用によって選べる構成が変わります。
    • CDUへ冷却水を直接届ける方式と、手前に熱交換器を置く方式では、設備の増減と水質・流量の管理しやすさを比べます。

    必要な温度は、どの場所の温度か

    講演の構成では、施設側の水系統をFWS（Facility Water System）、チップ側の冷却系統をTCS（Technology Cooling System）と呼びます。その間にあるCDU（Coolant Distribution Unit）は、熱交換器を介してチップ側の熱を施設側へ渡す装置です。施設から届く水と、チップへ送る冷却液は別の流路を通ります。［1］

    そのため、熱源設備から出る水の温度だけを見て、サーバーが使える温度だとは判断できません。まず利用者とIT機器メーカーがTCS側の許容温度を確認し、施設側は必要な温度と流量を供給できるように組み合わせます。講演は、IT機器がより高い冷却液温度を許容できれば省エネルギーにつながる可能性を示す一方、TCSの許容温度を先に確定するよう求めています。運用側の都合だけで設定を上げる話ではありません。［1］

    外気を使えるかは、夏の条件まで見て決める

    熱源の比較には、冷凍機、外気冷却を併用する冷凍機、冷却塔、ドライクーラーが登場します。ドライクーラーは外気へ熱を捨てる設備です。講演では外気の乾球温度、つまり通常の空気温度に影響され、夏季の冷却液温度を安定させる対策が論点になります。冷却塔は水の蒸発を利用するため、湿度も反映する湿球温度や、必要な水の確保が関わります。［1］

    たとえば、外気を使える構成を候補にしても、暑い時期に供給できる温度がTCS側の要求を満たせるかを確かめる必要があります。さらに同じ施設で空冷も使うなら、その系統の温度条件も照合します。講演は液冷の計算クラスターにもネットワーク機器の空冷が残ると指摘し、熱源を共用するか分けるかを検討項目に挙げています。液冷の条件だけで施設全体の熱源を決めると、空冷側に必要な条件を取りこぼしかねません。［1］

    「直接供給」は、施設の水をチップに流す意味ではない

    熱源を選んだ後にも、FWSとCDUの間をどうつなぐかが残ります。図1の左はFWSの水をCDUへ直接供給する方式、右はCDUの手前にもう一組の熱交換器とポンプを置く間接供給方式です。どちらにもCDU内の熱交換器があります。「直接」はFWSからCDUまでの接続を指しており、施設の水をそのままチップ側へ流すという意味ではありません。［1］

    FWSからCDUへの直接供給と間接供給の比較。左は施設の水をCDU内の熱交換器へ供給し、右はその手前にも熱交換器とポンプを置く。両方ともCDUとラック側の冷却液回路を持つ。
    図1　施設側のFWSからCDUへ冷却水を届ける二つの方式。右ではCDUの上流にも熱交換器とポンプを置く。Jeongbeom Ko（Empyrion Digital）「DLC 도입 시 고려사항」、OCP Korea Tech Day 2026、PDF 8頁より。原資料／図を拡大する

    左の直接供給は、右のような中間設備を追加せずにつなげます。その代わり、施設側から届く水の状態と流量がCDUに適合するかを見なければなりません。講演は、FWSの送りと戻りの温度差が小さい場合、多い流量と差圧への対応が必要になると説明しています。同じ熱を運ぶとき、一度に水が受け取れる熱が少なければ、その分多く流す必要があるためです。CDU内部の流れにくさも含めて、必要な流量を届けられるかを確認します。［1］

    右の間接供給は、中間の熱交換器で流路を分けるため、CDUへ送る側の水質や流量を調整する構成を取りやすくなります。ただし、機器と設置場所が増えます。講演の比較でも、投資額・面積・PUEの増加方向と、水質管理やCDU推奨の温度差・流量を確保しやすい点が並べられています。これは「効率の悪い余分な装置」と切り捨てるのではなく、何を管理するために追加するかを考える比較です。［1］

    PUEの順位より、満たすべき条件を並べる

    PUEは施設全体の消費エネルギーを、IT機器の消費エネルギーで割った指標です。［2］資料の表には熱源や接続方式によるPUEの高低が示されていますが、同一の気候・負荷・運転期間で測った比較値や、改善幅は示されていません。この表だけから、ある方式なら年間の消費電力が必ず小さくなるとは言えません。［1］

    設計案を比べるときは、まずTCSが求める温度と流量を置き、夏季に熱源が供給できる条件、空冷との併用、水質の管理範囲へとたどると判断しやすくなります。FWSから直接つなぐ案で条件を満たせるのか、それとも設備を追加してCDU側の条件を整える必要があるのか。講演から得られるのは単独の推奨機種ではなく、効率と安定性を同じ設計の中で比べるための順序です。［1］

    参考資料

    1. Jeongbeom Ko（Empyrion Digital）, DLC 도입 시 고려사항（公式一覧の英題：Considerations for implementing DLC）, OCP Korea Tech Day 2026。PDF全11頁、主な参照は3–5・7–8・11頁。講演資料
    2. The Green Grid, Power Usage Effectiveness (PUE), Glossary。PUEの定義
  • GoogleのCDU「Deschutes」、冷却液を循環させる2MW級装置の保守と試験計画

    GoogleのCDU「Deschutes」、冷却液を循環させる2MW級装置の保守と試験計画

    液冷設備を選ぶとき、まず気になるのは「何kWの熱を扱えるか」でしょう。ただ、データセンターで長く使うには、冷却能力と同じくらい、ポンプを確かめる方法や部品を取り外すための空間も大切になります。

    GoogleのEdward Kung氏が紹介したProject Deschutesは、2MWの熱負荷を仕様表に掲げる液冷用CDUです。2026年2月公開のv1.0では、機械図面や寸法に加え、駆動装置と膨張タンクの整備性、ポンプの信頼性試験が整理されています。冷やせる設備を、保守しながら使い続けられる設備へ近づける設計です。［1］

    簡単にまとめると？

    • Deschutesは2MWを仕様に掲げるCDUですが、冷却能力は流量や配管条件と合わせて読む必要があります。
    • 駆動装置や膨張タンクの交換を想定し、取り外す方向と作業空間まで設計しています。
    • ポンプは運転条件の変化と長期運転を試す計画で、資料は全試験の完了結果を示したものではありません。

    2MWのCDUを、流量と圧力から読む

    CDU（Coolant Distribution Unit）は、サーバー側と施設側の冷却回路の間に置かれ、熱交換や冷却液の循環を担う装置です。Deschutesの構成図には、2台のポンプと3台の熱交換器、フィルター、膨張タンクなどが示されています。サーバー側の液をただ冷たくするのではなく、必要な流れをつくる部品が一つにまとまっています。［1］

    仕様表の熱負荷は2,000kW、IT側と施設側の流量はそれぞれ500GPM、アプローチ温度は3°Cです。GPMは1分あたりのガロン数を表す流量の単位。アプローチ温度は熱交換する二つの回路の温度差を見る指標です。これらはDeschutesの仕様値であり、配管条件や流量が変わっても常に2MWを処理できるという意味ではありません。［1］

    その違いが見えるのが、流量に対する圧力のグラフです。ポンプの回転条件ごとに曲線が分かれ、流量が増えると確保できる圧力も変わります。ラックや配管で生じる圧力損失と、CDUから供給できる流量・圧力を合わせて見る必要があります。熱交換側の表も、一次側と二次側の流量を分けて評価しています。［1］

    交換作業に必要な空間も、設計に含める

    今回の更新では、VFD（可変周波数駆動装置）の取り外しが具体的に描かれています。VFDはモーターの回転を制御する装置です。資料の整備図には、取り外す方向と36インチの作業空間が示されています。寸法上はCDUを置けても、その前を別の機器がふさいでいれば、この作業は難しくなります。［1］

    膨張タンクの図も印象的です。タンクを後方または側方へ振り出せるよう、二つのヒンジ位置を用意しています。タンク単体の収まりだけでなく、設置後にどちら側から手を入れられるかまで考える。こうした整備のしやすさは、冷却能力の数字だけでは見えない部分です。［1］

    仕様には、CDUやリアドア熱交換器と組み合わせる「Redmond」のホットアイル・コンテインメントも含まれます。これはラックからの暖かい排気を通路内に区画する構造です。CDUを単独で置く話から、ラック列や通路との取り合いまで視野が広がっています。［1］

    1年間の連続試験だけでなく、運転条件の変化も見る

    ポンプの試験計画では、入口液温25°Cと55°C、水系冷却液とPG25など、使用条件の幅を扱います。そのうえで、短い起動・減速の繰り返し、二つの運転点の往復、1年間の連続運転という異なる負荷を設けています。［1］

    二つの運転点を使う試験では、110psiの条件で250GPMを5分、500GPMを5分とし、これを500サイクル繰り返します。1年間の試験では500GPM・110psiで運転し、電力、回転速度、圧力などを記録。終了後には分解して摩耗や腐食を調べます。これは資料に記載された試験手順で、すべての試験を完了した結果の報告ではありません。［1］

    同じ2MW級のCDUでも、接続する設備や整備に使える場所、想定する運転の変動は違います。Deschutesの公開資料からは、能力表を出発点に、配管との適合、交換時の動線、長期試験の条件へと確認を進める流れが見えてきます。

    Googleの事業と親会社Alphabetの収益構造は、cyclewaveでまとめています。

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    参考資料

    2026年9月27日確認。

    1. Google「Project Deschutes Update V1.0」 — 2026 OCP APAC Summit公開スライド。仕様p.5、構成p.6、性能p.8–9、整備p.10–12、試験p.13–14、公開時期p.15。
    2. Open Compute Project「2026 OCP APAC Summit」 — 発表者・演題・配布資料の掲載元。
  • nVentのCDU液冷設計、ラック増設に備える配管と保守

    nVentのCDU液冷設計、ラック増設に備える配管と保守

    サーバーラックをもう一列増やしたい。置く場所と電源には余裕があっても、冷却液を届ける配管まで、そのまま使えるとは限りません。

    一つのラックを冷やす設計と、何列ものラックを動かし続ける設計。その間には、冷却装置の台数だけでは埋まらない違いがあります。

    2026年8月のOCP APAC Summitで、nVentのMing Tien氏が取り上げたのは、この規模の広がりです。公開スライドをもとに、冷却液を循環・調整する装置「CDU」と配管を、建物側の設備までつなげて見ていきます。［1・2］

    簡単にまとめると？

    • CDUは施設側とサーバー側の回路を分け、液体を混ぜずに熱を受け渡します。
    • 液冷の増設は冷却能力の合計だけでなく、各ラックへ必要な圧力と流量を届けられるかで考えます。
    • 予備の装置を持つことと、故障した配管を切り離して運転を続けられることは別です。

    ラックごとに置くか、何台かで共有するか

    CDUの置き方には、ラックの中へ組み込む「インラック」と、ラック列のそばに置いて複数ラックを受け持つ「インロー」があります。発表では、複数ラックをひとまとまりにしたPODへ液冷を広げるとき、後者の集約しやすさに注目しています。［2］

    ラックごとにCDUを置けば、IT機器側の冷却回路をラック単位で分けられます。一方、ラックを増やすたびに、装置の設置や建物側の配管接続、監視・保守の対象も増えていきます。複数ラックでCDUを共有する構成なら、こうした運用をまとめやすくなります。［2］

    ただ、共有するほど、どこまでが一つの冷却系統なのかをはっきりさせる必要があります。まとめると運用しやすい部分と、分けておくと不具合を閉じ込めやすい部分。その両方から配置を考えると、装置の大きさだけでは見えなかった違いが分かります。

    発表の比較は、大きなAIクラスタを念頭に置いたものです。インローならいつでも安く、信頼性も高いと決まるわけではなく、既存設備や増設の単位に合わせて選ぶ必要があります。

    二つの回路を分けて、熱を渡す

    ここで、液体の通り道を整理しておきます。今回扱う液体同士で熱を交換するCDUでは、建物側を流れる一次回路と、サーバー側を巡る二次回路が分かれています。資料にあるFWSは建物側の水系統、TCSはIT機器側の冷却系統を指します。［2・3］

    サーバーで温まった二次側の冷却液は、CDUへ戻り、熱交換器を通じて一次側へ熱を渡します。二つの液体を混ぜずに熱を受け渡すことで、サーバーへ送る液体の品質や圧力を、建物側と分けて管理できます。［2・3］

    回路を分けても、建物側に頼らず冷やせるわけではありません。一次側がどの温度で、どれだけの流量を供給できるかは、CDUの働きに関わります。発表では、建物側からCDUへ供給温度・流量・差圧などを伝え、CDUからは戻り温度や受け渡す熱量、異常の状態を返す関係が示されています。［2］

    配管の接続位置だけでなく、互いに何を伝え、どちらが調整するかまで決める。設備担当とIT担当の境目に、CDUが置かれる意味はここにもあります。

    冷却能力の合計より、必要な場所へ流れるか

    ラックの数が増えると、冷却液の行き先も増えます。CDUの冷却能力を足し合わせて十分な値になっていても、それぞれのラックへ必要な流量を届けられるかは、もう一つの問題です。

    資料では、必要な冷却能力と流量から台数を考えたうえで、系統に必要な圧力と流量の組み合わせ、つまり「P-Qの運転点」でCDUを選ぶと説明しています。Pは圧力、Qは流量です。配管やサーバーを通る際の圧力損失を補いながら、必要な量を流せるかを確かめます。［2］

    nVentが示した構成例では、配管を環状につなぎ、CDUを分散して配置しています。狙いは流量と圧力の偏りを抑えることです。ただし、輪にしただけで均等になるわけではありません。実際の配管寸法、接続するラック、装置の運転条件を合わせて検討する必要があります。［2］

    増設の相談で大切なのは、「あと何kW冷やせるか」に加えて、「追加したラックまで、どの経路で必要な流量を届けるか」です。冷却能力と液体の通り道を別々に見ないことが、拡張の出発点になります。

    予備を持つことと、切り離せることは別

    故障に備えて、必要な能力を担うN台に予備の1台を加える。これがN+1という冗長化の考え方です。発表でも、CDUの配置と一緒に冗長性が取り上げられています。［2］

    ここで確かめたいのは、何を予備にしているかです。たとえばポンプに予備があっても、共有配管を修理する間の別経路まで自動で用意されるわけではありません。装置の台数に続けて、故障した部分をどこで切り離せるかを見ていきます。

    資料が重視するのも、一次・二次回路の分離、弁の位置、保守する範囲の決め方です。正常に流れている状態だけでなく、漏れや停止が起きたときに影響がどこまで及ぶかを、配管の構成として考えます。［2］

    監視にも同じ視点が必要です。発表では、ネットワークが途切れた場合にも機器側の制御でIT機器を守れること、センサー故障やポンプ停止時の動作をあらかじめ決めることが挙げられています。画面で状態が見えることと、通信がなくても安全に対処できることは、分けて設計したい部分です。［2］

    増設しやすさは、配管を作る前に決まる

    将来のラック追加に備えるなら、空きスペースを残すだけでは足りません。配管の取り出し位置やCDUを運び込む通路、床が支えられる重さも、後の工事に関わります。

    発表では、ラック配置と接続寸法を先に固め、配管を工場で組み立ててから搬入する方法が紹介されています。現場での切断や溶接を減らし、出荷前には耐圧・清浄度・溶接の検査を行う。設置後には、現地で改めて確認する流れです。［2］

    事前に作る範囲が広がるほど、最初に決める寸法や接続位置の確かさが大切になります。後からラックの並びを変えると、あらかじめ用意した配管が合わなくなるかもしれません。増設の単位を決めることは、建物とIT機器の計画を早い段階で合わせることでもあります。

    また、将来の余裕は熱を受け取る能力だけでなく、流量や圧力にも必要です。主配管の大きさや系統の分け方を先に考えておけば、増設のたびに大きな配管工事や床の改修へ戻る事態を避けやすくなります。［2］

    冷却を広げるなら、止まったときから考えてみる

    新しいラックを加えたとき。CDUを一台点検するとき。配管の一部で不具合が起きたとき。それぞれの場面で、どこから液体を送り、どこを切り離し、誰が調整するのかをたどると、設備のつながりが具体的になります。

    液冷を大きくする設計は、高性能な装置を並べるだけでは完結しません。必要な流れを届け、影響を小さく区切り、次の増設を受け止められること。ラックから建物へ視野を広げると、この三つを一緒に整える大切さが見えてきます。

    nVentの事業について

    nVentは冷却だけでなく、電気をつなぐ部品や、機器を保護する筐体なども手がけています。会社全体の事業と収益のしくみは、cyclewaveにまとめています。［4］

    nVentの事業をcyclewaveで読む

    参考資料

    2026年9月23日確認。講演の公開スライドをもとに、設備を広げる際の考え方を整理しました。配置の比較や構成例はnVentの発表によるもので、設備ごとの条件に合わせた検討が必要です。

    ［1］Open Compute Project：2026 OCP APAC Summit 発表・資料一覧。台北、2026年8月11〜12日開催。Ming Tien（nVent）の講演を収録。

    ［2］nVent「From Rack to Facility: Designing Scalable CDU-Based Liquid Cooling System」公開スライド。4〜7ページ：拡張と配置、9ページ：配管と運転点、10〜13ページ：施工・保守・制御、15ページ：将来の余裕。

    ［3］nVent「Rack Level High Density Liquid Cooling」。6ページ：一次・二次回路と、液体を混ぜずに行う熱交換の説明。

    ［4］cyclewave：nVentはどんな会社？ 電気設備を支える事業と収益のしくみ。公開本文を確認して参照。

  • AVCとnVentの液冷設計、CDUとコールドプレートをつないで考える

    AVCとnVentの液冷設計、CDUとコールドプレートをつないで考える

    AIサーバーを液体で冷やす。そう聞くと、まず気になるのは「どれくらい冷やせるのか」という性能かもしれません。

    では、そのサーバーが何台も並び、毎日動き続ける場所ではどうでしょう。冷却液をきちんと行き渡らせるには。部品を交換するときは。そして、どこかに不具合が起きたら。

    そんな「使い続ける場面」まで考えると、液冷の見え方が少し変わってきます。

    2026年8月に台北で開かれたOCP APAC Summitでは、AVCとnVentが、こうした液冷の設計に関わる発表を行いました。今回は公式動画と資料をたどりながら、冷却液を送り出すCDUと、サーバー側の部品のつながりを見ていきます。［1］

    簡単にまとめると？

    • CDUは施設とサーバーの冷却回路の間で、冷却液の温度や流れを整えます。
    • コールドプレート、ポンプ、配管、フィルターを一続きの流路として考えます。
    • 冷却能力の数字だけでなく、故障への備えや部品交換時に止める範囲まで確かめます。

    冷やすしくみの間をつなぐ「CDU」

    まず押さえておきたいのが、CDUという装置です。正式にはCoolant Distribution Unit。今回の発表では、施設側の冷却設備とサーバー側の冷却回路の間に入り、冷却液の温度や流れを整える役割が紹介されています。［2］

    nVentのMing Tien氏が説明するのも、この「間に入る」という役割です。温度や流量、圧力、冷却液の品質を管理しながら、設備とサーバーをつなぐ。さらに、配管や弁を含めた設計によって、不具合が起きたときの影響をどこまでに抑えるかを考えます。CDUだけを見ていたときより、周りの設備との関係が見えてきます。［2］

    装置を選ぶときも、冷却能力の数字と一緒に、流路で失われる圧力を補いながら、必要な量の液体を送れるかを確かめます。通信が途切れたり、センサーが故障したりしたときの動きも、あらかじめ考えておく。そのような運転中の備えまで、同氏の資料では取り上げられています。［2］

    チップの近くから、液体の通り道をたどる

    今度は、サーバーの中へ少し目を移してみます。

    発熱する部品に接し、その熱を冷却液へ渡すのが「コールドプレート」です。AVCのFang-chou Lin氏は、この部品の細かな流路と、CDUに求められる条件を説明しました。［3］

    細かな流路で熱を受け取る設計には、液体が流れるときに生じる圧力の低下、つまり「圧力損失」との兼ね合いがあります。さらに、粒子が流路をふさがないよう、冷却液の清浄さやフィルターにも気を配る必要があります。チップのすぐそばにある部品の話が、液体を循環させる設備の話につながっていくわけです。［3］

    二つの発表を合わせて読むと、コールドプレート、ポンプ、配管、フィルターを一続きで見ることの大切さが伝わってきます。たとえば部品を変えるなら、液体の流れや、メンテナンスの仕方にはどんな影響があるのか。そんなふうに視野を広げると、製品資料から知りたいことも具体的になります。

    製品紹介を読むときに、気にしておきたいこと

    ここからは、今回の発表をもとにQuantum Seaで整理した読み方です。次に液冷の製品紹介を見るときは、こんな点にも目を向けてみてください。

    その性能は、どんな条件で出るのか

    同じ冷却能力の数字でも、入口の温度や冷却液の種類、流量が違えば、比較の前提も変わります。数字のそばに書かれた条件まで読むと、使いたい環境に合うかを考えやすくなります。

    部品を交換するとき、どこまで止めるのか

    ポンプやフィルターを交換するとき、ほかのサーバーは動かし続けられるでしょうか。普段の性能に加えて、手入れや故障対応の場面を想像すると、設備の使い勝手が見えてきます。

    変化に気づき、対応するのは誰か

    温度や流れに異常が出たとき、設備の担当者とサーバーの担当者は、それぞれ何を確認するのか。冷却液の状態を誰が管理するのか。機器の仕様と一緒に、人の動きも考えておきたいところです。

    「冷やせる」の先にある、使い続けるための工夫

    たとえば、今ある設備にサーバーラックを追加する場面。冷却装置を増やすほかに、配管を変えたり、保守の手順を見直したりする必要はあるでしょうか。こうした問いが、今回の発表を自分の関心や現場に引き寄せて読む入口になります。

    講演だけで個々の製品の使い勝手までは判断できませんが、仕様や導入事例を調べるときの手がかりにはなります。次に液冷の製品紹介を見るときは、冷却能力の数字と一緒に、液体の通り道やメンテナンスの仕方にも目を向けてみてください。そこに、使い続けるための工夫が見つかるかもしれません。

    今回登場した2社を、少しだけ

    技術を追っていくうちに、つくっている会社にも関心が向いた方へ。今回の2社には、それぞれ次のような事業の広がりがあります。

    nVent：電気をつなぎ、機器や設備を保護する製品を手がける企業です。冷却に加え、機器を収める筐体や電力まわりの製品も扱っています。［4］

    AVC（奇鋐科技）：台湾に本社を置く冷却ソリューションの企業です。冷却部品やファン、システム全体の放熱設計などを手がけています。［5］

    cyclewaveでnVentの企業分析を読むcyclewaveでAVCの企業分析を読む

    参考にした動画・資料

    対象は2026年8月11〜12日開催のOCP APAC Summitです。9月21日までに確認した資料のうち、液冷に関する二つの発表を取り上げました。紹介した設計の考え方は各社の発表に基づくもので、OCPの共通規格として紹介するものではありません。

    ［1］OCP公式開催報告 ／ 講演・資料一覧

    ［2］nVent「From Rack to Facility」：講演動画（9月18日公開、10:08・12:04・18:48付近）／ CDU設計のスライド（7・9・12・13ページ）。

    ［3］AVC：コールドプレートとCDU要件のスライド（5〜7ページ）。

    ［4］cyclewave：nVentはどんな会社？ 電気設備を支える事業と収益のしくみ。

    ［5］AVC公式サイト：会社概要・製品分野（台湾本社、製品分野）。