05 Oct 2026
लिक्विड-कूलिंग Manifold अब Rack से पूरी दीवार तक विस्तार कर रहे हैं
Open Compute Project（OCP）द्वारा प्रकाशित Project Deschutes विनिर्देश लिक्विड कूलिंग के विकास में एक दिलचस्प बदलाव दिखाता है: Manifoldनोट 1 अब केवल सर्वर Rack के भीतर कई पोर्ट वाला एक छोटा वितरण घटक ही नहीं है। विनिर्देश में वर्णित Wall Manifoldनोट 6 को लगभग 3 मीटर लंबे कई पाइप सेक्शन से साइट पर असेंबल किया जा सकता है। इसकी कुल लंबाई 30 मीटर से अधिक और पाइप का आंतरिक व्यास 4 इंच या उससे अधिक हो सकता है। इससे यह समझना आसान हो जाता है कि सिस्टम का आकार बढ़ने के साथ कूलेंट वितरण चिप के पास से लेकर पूरे Data Hall तक कैसे विस्तारित हो सकता है।
स्रोत：Open Compute Project－Project Deschutes
Manifold वास्तव में क्या करता है?
पहले जटिल तकनीकी शब्दों को एक तरफ रख दें। Manifold का सबसे बुनियादी कार्य वास्तव में काफी सरल है: कूलेंट को अलग-अलग मार्गों में वितरित करना और वापस आने वाले कूलेंट को फिर से एकत्र करना।
लिक्विड-कूल्ड सर्वर में कूलेंट CPU और GPU जैसे उच्च ताप उत्पन्न करने वाले घटकों पर लगे Cold Plateनोट 2 से होकर गुजरता है। ऊष्मा को अवशोषित करने के बाद कूलेंट वापस कूलिंग लूप में लौट जाता है। जैसे-जैसे सर्वर और Cold Plate की संख्या बढ़ती है, एक ही पाइपिंग मार्ग पर्याप्त नहीं रहता, इसलिए विभिन्न स्तरों पर वितरण और कलेक्शन डिजाइन की आवश्यकता होती है।
एक लिक्विड-कूलिंग सिस्टम में अक्सर CDUनोट 3、Manifold、होज़ और Cold Plate जैसे घटक एक साथ काम करते हैं। इनका उद्देश्य उचित तापमान और प्रवाह दर वाले कूलेंट को उन स्थानों तक स्थिर रूप से पहुँचाना है जहाँ ऊष्मा को हटाने की आवश्यकता होती है।
एक Server से पूरी Rack Row तक
यदि हम लिक्विड-कूलिंग सिस्टम को एक सड़क नेटवर्क की तरह देखें, तो अलग-अलग सिस्टम स्तरों के आधार पर Manifold की भूमिका को समझना आसान हो जाता है।
Cold Plate → Server
यह ऊष्मा स्रोत के सबसे निकट का स्तर है। यहाँ फ्लो चैनल अपेक्षाकृत छोटे होते हैं, लेकिन कूलेंट Cold Plate के भीतर किस तरह बहता है, पर्याप्त प्रवाह दर बनी रहती है या नहीं, और कितना Pressure Dropनोट 7 उत्पन्न होता है—ये सभी कारक सीधे कूलिंग प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।
Rack Manifoldनोट 4→ Rack
जब एक Rack में कई लिक्विड-कूल्ड सर्वर होते हैं, तो Rack Manifold प्रत्येक IT उपकरण तक कूलेंट वितरित करता है और ऊष्मा अवशोषित कर चुके कूलेंट को वापस एकत्र करता है।
Row Manifoldनोट 5→ Row
अगले स्तर पर Row Manifold, CDU से IT उपकरणों तक जाने वाले लिक्विड-कूलिंग लूप से जुड़ता है और पूरे Rack Row में कूलेंट वितरित करता है।
इस स्तर पर डिजाइन केवल यह तय करने तक सीमित नहीं रहता कि “कितने आउटलेट चाहिए।” कुल प्रवाह दर, पाइप व्यास, Pressure Drop, सिस्टम की स्वच्छता और साइट पर पाइपिंग इंस्टॉलेशन जैसे विषय भी महत्वपूर्ण हो जाते हैं। OCP ने लिक्विड-कूल्ड डेटा सेंटर में उपयोग होने वाले Row Manifold के लिए सफाई, फ्लशिंग और हाइड्रोस्टैटिक प्रेशर टेस्टिंग से संबंधित दिशानिर्देश भी प्रकाशित किए हैं।
नोट：यहाँ दिखाया गया Cold Plate → Rack → Row → Wall Manifold क्रम पाठकों को सिस्टम के विभिन्न स्तरों को आसानी से समझाने के लिए इस लेख में व्यवस्थित किया गया एक सरल अवधारणात्मक ढाँचा है। यह OCP द्वारा आधिकारिक रूप से परिभाषित चार-स्तरीय उत्पाद वर्गीकरण नहीं है।
और बड़े स्तर पर, Manifold पूरी “दीवार” तक फैल सकता है
Project Deschutes में वर्णित Wall Manifold तक पहुँचते-पहुँचते सिस्टम का आकार पारंपरिक “Manifold” की हमारी सामान्य कल्पना से कहीं आगे निकल जाता है।
सार्वजनिक विनिर्देश में Wall Manifold में Supply Manifold और Return Manifold शामिल हैं, जो क्रमशः कूलेंट की आपूर्ति और वापसी का कार्य करते हैं। इसके साथ Drip Trayनोट 8 और Mounting Blocksनोट 9 जैसी सहायक संरचनाएँ भी शामिल होती हैं, जो संभावित लीक को प्रबंधित करने और बड़े पाइपों को सपोर्ट देने में सहायता करती हैं।
पाइपिंग लगभग 3 मीटर लंबे सेक्शन से बनाई जा सकती है और साइट पर जोड़कर 30 मीटर से अधिक लंबे सिस्टम में परिवर्तित की जा सकती है। सार्वजनिक डिजाइन शर्तों में अधिकतम कूलेंट तापमान 55°C, अधिकतम कार्य दबाव 130 psi, और सप्लाई व रिटर्न साइड के बीच Differential Pressure की आवश्यकताएँ भी शामिल हैं।
इस स्तर पर इंजीनियरिंग संबंधी प्रश्न केवल पोर्ट के व्यास और फिटिंग तक सीमित नहीं रहते।
पाइपिंग को किस प्रकार सपोर्ट किया जाए?
कनेक्शन की विश्वसनीयता कैसे बनाए रखी जाए?
तापमान में बदलाव से होने वाले Thermal Expansion को कैसे प्रबंधित किया जाए?
यदि लीक हो जाए, तो कूलेंट को कहाँ निर्देशित किया जाए?
भविष्य में निरीक्षण और रखरखाव किस प्रकार किया जाए?
ये सभी विषय पूरे सिस्टम डिजाइन का हिस्सा बन जाते हैं।
Project Deschutes की विश्वसनीयता आवश्यकताओं में Pressure Hold Testनोट 10、Pressure Cycle Testनोट 11 और Burst Testनोट 12 भी शामिल हैं। इनका उपयोग क्रमशः सिस्टम की सीलिंग अखंडता, दीर्घकालिक दबाव सहनशीलता और अधिकतम दबाव क्षमता की पुष्टि करने के लिए किया जाता है।
सिस्टम का आकार बदल सकता है, लेकिन वितरण का मूल सिद्धांत नहीं
दिलचस्प बात यह है कि उपकरण के भीतर लगे छोटे Manifold से लेकर 30 मीटर से अधिक लंबे Wall Manifold तक, भौतिक आकार में बहुत बड़ा अंतर हो सकता है, लेकिन प्रारंभिक डिजाइन चरण में पूछे जाने वाले कई बुनियादी प्रश्न लगभग समान रहते हैं：
कौन-सा कूलेंट माध्यम उपयोग किया जाएगा?
कुल प्रवाह दर कितनी है?
कितनी शाखाओं की आवश्यकता है?
मुख्य फ्लो चैनल कितना बड़ा होना चाहिए?
पोर्ट और कनेक्शन किस प्रकार व्यवस्थित किए जाएँ?
सामान्य कार्य दबाव कितना है?
सिस्टम को कितना टेस्ट प्रेशर सहन करना चाहिए?
क्या अलग-अलग शाखाओं के Flow Resistance में अंतर से कूलेंट वितरण असमान हो सकता है?
ये प्रश्न Alpha Brass Controls द्वारा वर्तमान में विकसित किए जा रहे लिक्विड-कूलिंग Manifold अनुप्रयोगों में विचार किए जाने वाले प्रमुख विषयों से भी मेल खाते हैं। सामग्री, मुख्य फ्लो चैनल का आकार, शाखाओं की संख्या, पोर्ट व्यवस्था, कार्य दबाव, प्रेशर टेस्ट की आवश्यकताएँ और फ्लुइड वितरण—ये सभी Manifold डिजाइन करते समय एक-एक करके पुष्टि किए जाने वाले मूल पैरामीटर हैं।
इसलिए हम Manifold को एक अलग दृष्टिकोण से भी समझ सकते हैं：
Manifold केवल “बहुत सारे छेद वाला पाइप” नहीं है। यह लिक्विड-कूलिंग सिस्टम का एक महत्वपूर्ण वितरण बिंदु है, जो कूलेंट को सही स्थान तक पहुँचाता है।
जैसे-जैसे AI की Computing Density बढ़ रही है, लिक्विड-कूलिंग सिस्टम भी चिप、Server और Rack से आगे बढ़कर Row और यहाँ तक कि पूरे Data Hall तक फैल रहे हैं।
Manifold की कस्टमाइजेशन आवश्यकताएँ और जिन सिस्टमों को वे सपोर्ट करते हैं उनका आकार लगातार बढ़ सकता है, लेकिन मूल इंजीनियरिंग चुनौती लगभग समान रहती है：कूलेंट को सुरक्षित, स्थिर और कुशल रूप से ठीक उस स्थान तक कैसे पहुँचाया जाए जहाँ उसकी आवश्यकता है।
तकनीकी शब्दावली
1. Manifold | वितरण / संग्रहण मैनिफोल्ड
फ्लुइड सिस्टम में उपयोग होने वाला एक वितरण या संग्रहण घटक, जो एक मुख्य फ्लो पथ को कई शाखाओं में विभाजित कर सकता है या कई रिटर्न शाखाओं को एक ही फ्लो पथ में एकत्र कर सकता है।
2. Cold Plate | कोल्ड प्लेट
CPU और GPU जैसे उच्च ताप उत्पन्न करने वाले घटकों पर सीधे लगाया जाने वाला लिक्विड-कूलिंग घटक। कूलेंट इसके आंतरिक फ्लो चैनलों से होकर गुजरता है और घटकों द्वारा उत्पन्न ऊष्मा को हटाता है।
3. CDU（Coolant Distribution Unit） | कूलेंट वितरण इकाई
यह सामान्यतः डेटा सेंटर की कूलिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर और लिक्विड-कूल्ड IT उपकरण के बीच स्थित होती है तथा Heat Exchange, कूलेंट परिसंचरण, प्रवाह दर, दबाव और तापमान जैसी स्थितियों का प्रबंधन करती है।
4. Rack Manifold | Rack-स्तरीय Manifold
Rack स्तर पर स्थित लिक्विड-कूलिंग वितरण और रिटर्न Manifold, जो एक ही Rack के भीतर कई IT उपकरणों तक कूलेंट पहुँचाता है और लौटने वाले कूलेंट को एकत्र करता है।
5. Row Manifold | Row-स्तरीय Manifold
पूरे Server Rack Row को सपोर्ट करने वाला लिक्विड-कूलिंग वितरण और रिटर्न Manifold। यह सामान्यतः CDU को कई Rack Manifold से जोड़ता है, प्रत्येक Rack तक कूलेंट पहुँचाता है और ऊष्मा अवशोषित कर चुके कूलेंट को वापस CDU तक भेजने के लिए एकत्र करता है।
6. Wall Manifold（WMF） | वॉल Manifold
Project Deschutes में वर्णित एक बड़े पैमाने का कूलेंट सप्लाई और रिटर्न Manifold, जिसे कई पाइप सेक्शन से साइट पर जोड़ा जा सकता है और डेटा सेंटर इन्फ्रास्ट्रक्चर के साथ स्थापित किया जा सकता है।
7. Pressure Drop | दबाव ह्रास
पाइपिंग, फिटिंग, वाल्व या आंतरिक फ्लो चैनलों से फ्लुइड गुजरते समय घर्षण और स्थानीय प्रतिरोध के कारण होने वाली दबाव में कमी।
8. Drip Tray | रिसाव संग्रह ट्रे
पाइपिंग या कनेक्शन के नीचे लगाई जाने वाली ट्रे, जो संभावित छोटे रिसाव को एकत्र करती है और कूलेंट के सीधे फर्श या आसपास के उपकरणों पर टपकने के जोखिम को कम करती है।
9. Mounting Blocks | पाइपिंग माउंटिंग ब्लॉक
Wall Manifold की पाइपिंग को सपोर्ट और सुरक्षित रूप से फिक्स करने के लिए उपयोग किए जाने वाले संरचनात्मक घटक, ताकि बड़े पाइप सेक्शन निर्धारित स्थान पर स्थिर रूप से स्थापित किए जा सकें।
10. Pressure Hold Test | दबाव धारण परीक्षण
इस परीक्षण में सिस्टम को निर्धारित दबाव तक बढ़ाकर एक निश्चित अवधि तक उसी दबाव पर रखा जाता है, ताकि रिसाव, दबाव में गिरावट या संरचनात्मक असामान्यता की जाँच की जा सके।
11. Pressure Cycle Test | दबाव चक्र परीक्षण
इस परीक्षण में दबाव को बार-बार बढ़ाया और घटाया जाता है, ताकि दीर्घकालिक उपयोग के दौरान होने वाले दबाव परिवर्तन का अनुकरण किया जा सके और पाइपिंग, कनेक्शन तथा संरचनात्मक घटकों की टिकाऊपन जाँची जा सके।
12. Burst Test | फटने का दबाव परीक्षण
इस परीक्षण में दबाव को लगातार बढ़ाया जाता है, ताकि किसी घटक या पाइपिंग सिस्टम की अधिकतम दबाव सहन क्षमता और सुरक्षा मार्जिन का निर्धारण किया जा सके।
संदर्भ सामग्री
1. Open Compute Project－Project Deschutes Specification
2. Open Compute Project－Guidelines for Pre-Commission Preparation of Technology Cooling System Row Manifolds
3. Google Cloud－AI infrastructure is hot. New power distribution and liquid cooling infrastructure can help
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