液冷是指使用高比热容的液体作为热量传输的工质满足服务器等IT设备散热需求的冷却方式。液冷技术并不是最近才应用于计算机和IT领域的，在上个世纪60年代，IBM的大型计算机就采用了水冷技术。目前液冷技术主要应用于高性能计算。

液冷技术的明显效果包括：

①    热量带走更多：同体积液体带走热量是同体积空气3000倍；

②   温度传递更快：液体导热能力是空气25倍；

③   噪音品质更好：同等散热水平时，液冷系统噪音比风冷噪音降低10~15dBA；

④   耗电节能更省：液冷系统约比风冷系统节电30%。

液冷的关键是冷却液，必须能够快速吸收热量，并且在汽化和液化过程中都能够很高效进行热传递，同时并且必须做到无腐蚀性。因此重点的冷却液为以下几种。用户选择时重点考虑场景和价格：

氟化液

氟化液是目前应用最广泛的浸没式冷却液，起初作用是线路板清洁液，由于其绝缘且不燃的惰性特点被应用于数据中心液冷技术中，但价格最为昂贵。

矿物油

单相矿物油无味无毒不易挥发，是一种环境友好、价格相对低廉的绝缘冷却液，但由于矿物油粘性较高比较容易残留，且易分解，是可燃性物质，在某些特定条件下还是具有燃烧的风险。

水

主要是去离子水。水具有较高的比热容，是一种良好的散热媒介，价格低廉环境友好无污染，并且与现有的系统兼容。但由于水是非绝缘体，只能应用于非直接接触型液冷技术中，一旦发生泄漏会对IT设备造成致命损害。

将电子设备浸没在“达到一定温度可发生相变”的氟化液箱体中，氟化液受热沸腾变为蒸汽，蒸汽上升遇到机箱上部冷凝器而冷凝变成液体，冷凝器外接液冷源进行换热，将热量传递到外界，反复循环。通过氟化液在机箱内循环和冷凝器内乙二醇水溶液的外循环（双循环系统），对服务器、芯片散热冷却实现温度管控，保证服务器运行稳定性和寿命。

关于具体设计步骤略，总原则“液冷容器材料能支撑弹性形变，并且热胀冷缩后性能不变”。

既然液冷技术具有风冷技术无法比拟的优点，并且市场的驱动力使得液冷技术的大规模应用具备了坚实的基础，那是不是在数据中心部署液冷技术就没有任何阻碍了呢？显然事情并不是如此简单：

① 缺乏相应的标准支持

目前液冷技术，尤其是浸没式液冷技术在数据中心还缺乏大规模应用案例，并且缺乏相应的国家或者行业标准对于这一技术进行有效的规范。

② 数据中心的空间利用率

目前的数据中心物理基础设施的设计是基于目前的风冷系统架构，一个简单的例子，楼体的承重，机房的层高等，浸没式液冷基于液体容器的设计，以及人员维护的便利性，必然造成空间利用率降低。

③ 制冷架构颗粒度过低，造成运行与维护变得复杂

液冷的颗粒度是机柜（箱体）级，服务器级甚至是芯片级的，比目前主流的风冷系统颗粒度过低，系统复杂而且维护也相对困难。

④ 腐蚀

在前文提到的三种常见类型的冷却液，其本身都是没有腐蚀性的，例如水，但水中的其它物质却具有腐蚀性，因此在冷板式液冷中通常采用去离子的纯水。此外，矿物油和氟化物本身也不具备腐蚀性，但由于与空气接触并被空气中的其它物质污染而具有潜在腐蚀IT设备的风险，需要预处理来避免这种情况的发生，也推高了液冷技术部署的成本。

液冷技术对于现有的数据中心的制冷架构是一个巨大的挑战，同时也是巨大的机遇，随着液冷技术的不断完善，必将在数据中心制冷领域占据重要的地位。