미쓰비시전기가 AI와 고밀도 컴퓨팅 확산에 대응해 최대 1.75MW급 데이터센터 전용 공랭식 칠러를 미국시장에 선보였다.

 

Mitsubishi Electric Power Products(MEPPI)와 Mitsubishi Electric Hydronics & IT Cooling Systems(MEHITS)는 미국 하이퍼스케일 및 코로케이션 데이터센터를 겨냥한 자기부상 공랭식 칠러 플랫폼 ‘MECH-iC’를 출시했다고 최근 밝혔다.

 

MECH-iC는 공칭 350RT급 1.2MW와 500RT급 1.75MW 등 2개 모델로 구성됐다. 기존 동급 제품대비 설치면적을 약 25% 줄이면서 외기온도 최대 52℃에서도 운전할 수 있도록 설계됐다. AI와 클라우드 인프라 확대에 따라 데이터센터의 전력과 물, 설치공간 제약이 동시에 커지고 있는 상황을 겨냥했다.

 

특히 기존 저온 냉수 중심 데이터센터보다 높은 약 18~24℃ 공급수온에 최적화한 것이 특징이다. 설계 ΔT도 약 10~11K로 넓혔다. GPU 랙의 DLC(Direct-to-Chip)와 CDU를 비롯해 공랭과 리퀴드쿨링이 혼재하는 하이브리드 냉각시스템에서 비교적 높은 수온으로 냉각수를 공급하는 최근 데이터센터 설계흐름에 대응한 것이다.

 

미쓰비시전기의 관계자는 “MECH-iC는 공랭식 및 리퀴드쿨링장비가 혼재된 데이터센터 냉각시스템과 연계될 수 있도록 설계됐다”고 밝혔다.

 

자기부상 압축기·고온수 운전으로 효율 확보

MECH-iC에는 오일을 사용하지 않는 자기부상 원심압축기가 적용됐다. 자기부상 베어링을 이용해 압축기 회전체의 기계적 마찰과 윤활계통을 제거함으로써 부분부하효율과 유지관리성을 높이는 구조다.

 

압축기는 Danfoss Turbocor 자기부상 압축기를 채택했다. 1.2MW급에는 압축기 2대, 1.75MW급에는 4대를 적용하며 2개의 독립 냉매회로를 구성해 단계별 용량제어와 고장 시 회로 분리가 가능하다.

 

MEHITS가 개발한 특허기술인 ‘R.E.D.(Reduced Exergy Depletion) Cooler’도 적용됐다. 약 10K 수준의 액냉매 과냉을 확보해 플래시가스 발생을 줄이고 냉동효과를 높여 고외기온 조건에서의 성능을 확보하는 기술이다. V블록형 마이크로채널 응축기와 EC팬도 적용해 제한된 설치공간에서 방열밀도를 높였다.

 

마르코 베티올(Marco Bettiol) MEHITS IT Cooling Product Marketing Manager는 “MECH-iC는 전력·물 효율과 설치면적, 신뢰성이 갈수록 중요해지고 있는 현대 데이터센터와 AI 팩토리의 실제 운전조건을 고려해 개발됐다”라며 “에너지성능을 최적화하고 PUE와 WUE 개선을 지원하는 미쓰비시전기의 지속가능성 전략과도 연결된다”고 밝혔다.

 

최대 1.768MW… AHRI 550/590 인증

미쓰비시전기가 공개한 AHRI 550/590 인증 사양에 따르면 MECH-iC 1232의 총 냉방능력은 1,205kW(343RT), MECH-iC 1764는 1,768kW(503RT)다.

 

정격조건에서 COP는 각각 3.95와 3.88이며 소비전력은 305kW와 456kW다. 응축부에는 각각 16대와 20대의 축류형 EC팬을 적용했다. 증발기는 만액식(Flooded) 구조다.

 

냉매는 저GWP 계열의 R515B를 사용한다. R515B는 ASHRAE 안전등급 A1의 비가연성 냉매로 A2L 냉매 적용 시 요구될 수 있는 가연성 대응설비 부담을 줄일 수 있다.

 

데이터센터의 가용성을 고려한 재기동성능도 강화했다. 정전 이후 3분 이내 완전부하 운전 복귀가 가능하도록 Fast Restart Logic을 적용했으며 제어전원 백업용 배터리와 UltraCap 옵션도 제공한다.

 

또한 최대 8대의 칠러를 하나의 네트워크로 연결해 자동 시퀀싱과 부하분배, 운전시간 균등화, 자동 페일오버를 수행할 수 있다. N+1 및 N+2 이중화 구성을 지원하며 BACnet, Modbus, SNMP 등 개방형 프로토콜을 통해 BMS 및 데이터센터 관리시스템과 연동할 수 있다.

 

존 캠피온(John Campion) MEPPI Critical Power Solutions부문 부사장은 “MECH-iC를 데이터센터 포트폴리오에 추가하면서 핵심냉각을 전력보호, 에너지저장, 소프트웨어 및 서비스와 연결할 수 있게 됐다”라며 “보다 통합적인 방식으로 복원력과 효율성, 확장성을 갖춘 데이터센터 인프라 구축을 지원할 것”이라고 밝혔다.