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比特币和以太坊挖矿设备的浸入式冷却：高性能挖矿的未来
2025年10月22日
浸没式冷却挖矿正在彻底改变大型比特币和以太坊矿场的运营方式。随着能源效率和可持续性成为人们关注的焦点，这项技术为传统风冷系统提供了强有力的替代方案。通过将矿机直接浸入电介质液体中，矿工可以实现更好的热量控制、更高的算力和更低的运营成本，同时延长设备的使用寿命。
什么是浸入式冷却挖矿？
在浸没式冷却挖矿机中，ASIC 或 GPU 完全浸没在非导电导热液体中。这种特殊的液体吸收和传递热量的效率远高于空气。无需风扇和散热器，热量由液体带走，并通过热交换器或冷却回路散发。
采矿浸入式冷却系统主要有两种类型：
单相浸没——液体保持液态并通过热交换器不断循环。
两相浸没——冷却剂在接触热部件时蒸发，然后凝结成液体，从而实现极其高效的热传递。
这种直接接触方法可以冷却采矿设备，远远超出空气系统所能承受的范围，从而实现工业环境中更高的密度和超频能力。
为什么大型矿场青睐浸入式冷却
浸入式冷却不仅仅是一种趋势——它正成为工业加密操作的必需品。以下是大型比特币和以太坊矿场纷纷采用这一技术的原因：
1. 卓越的热性能
浸没式系统可使 ASIC 和 GPU 保持稳定的低温，从而实现始终如一的性能。这赋予了更高的超频潜力，通常与风冷系统相比，哈希率可提高25-50% 。
2. 能源效率
在传统设置中，风扇和暖通空调系统会消耗大量电力。采用浸入式冷却技术，矿工可以减少40% 至 50%的能耗，显著提高 PUE（电源使用效率）。液体冷却所需的辅助电力更少，并且几乎可以将所有能量转化为高效的计算。
3. 更长的硬件寿命
灰尘、湿度和温度波动会缩短挖矿硬件的使用寿命。浸入式环境密封、无尘且热稳定，可延长矿机使用寿命数年，并降低更换成本。
4. 降低噪音，减少维护
没有了噪音很大的风扇和尘土飞扬的空气，浸没式养殖场几乎安静且洁净。维护工作主要集中在液体管理上，而不是风扇更换或过滤器清洁，从而节省了大量的人工时间。
5. 空间效率
由于液体传热效率更高，浸没式装置可以在更小的区域内实现更高的计算密度。有些系统每机架功率超过300千瓦，显著提高了大型矿场的功率空间比。
6.废热回收
从储罐中流出的热流体可以重新用于加热建筑物、温室或工业过程——将废物转化为二次收入来源。
浸入式冷却与空气冷却：实际比较
| 特征 | 空气冷却 | 浸入式冷却 |
|---|---|---|
| 初始成本 | 降低安装成本 | 预付金额较高（油箱、液体） |
| 运营成本 | 高能耗（风扇/暖通空调） | 节能高达 50% |
| 维护 | 经常清洁、更换风扇 | 最小；监测流体和泵 |
| 噪音水平 | 非常吵 | 几乎无声 |
| 可扩展性 | 在炎热/多尘的气候下受到限制 | 非常适合密集的大型农场 |
| 硬件生活 | 平均1-2年 | 典型寿命为 3-5 年 |
虽然空气冷却初期成本较低，但浸入式冷却很快就会带来效益，带来更高的效率、更少的故障率和更长的正常运行时间。对于工业规模的运营而言，从长远来看，总体拥有成本更倾向于采用浸入式冷却。
如何设置浸入式冷却采矿设备
过渡到浸入式冷却需要仔细规划，但只要有适当的设备和设计，该过程就很简单。
1. 选择合适的冷却液
使用专为电子产品设计的介电（非导电）液体，例如合成碳氢化合物油或氟碳基冷却剂（例如 3M Novec）。
需要考虑的关键因素：
高导热性
化学稳定性
低可燃性
与 PCB 和连接器的兼容性
2. 安装水箱和基础设施
设备放置在密封的冷却液罐中。泵将冷却液循环至外部热交换器、散热器或冷水机组。冷却液罐必须足够坚固以支撑冷却液的重量，并妥善密封以防止泄漏。
3. 安全与监测
浸没液比空气更安全——它们可以抑制火花，并消除由粉尘引起的火灾。不过，操作人员仍应：
使用封闭系统防止蒸汽暴露
添加泄漏、温度和压力传感器
对员工进行安全操作和维护培训
4.维护系统
现代液体可以使用数年，且几乎不会发生降解。常规检查包括：
监测液体的透明度和水平
维修泵和散热器
测试热交换效率
与空气系统相比，浸没式农场在冷却维护上花费的时间和金钱要少得多。
顶级浸入式冷却采矿解决方案和供应商
目前有几家公司提供专为加密挖掘设计的工业级浸入式系统：
1. 绿色革命冷却（GRC）
他们的HashRaQ系统专为矿工打造。单个水箱可冷却高达288 千瓦的硬件，并具有自动散热功能。GRC 的系统采用模块化设计，可扩展，在北美广泛使用。
2.LiquidStack
LiquidStack 以两相浸没技术而闻名，其水箱支持每机架高达 312 kW 的功率，PUE低至 1.02。他们声称其冷却功率比空气系统低 40%，因此在企业级比特币和以太坊矿场中广受欢迎。
3. Bitfury 联合控制
Bitfury 的Allied Control率先推出大规模浸入式解决方案，自 2015 年以来运营着数兆瓦的站点。他们的设计使用 3M Novec 流体，每个机架可处理超过 250 kW 的功率，非常适合密集的 ASIC 部署。
4. ASIC制造商
比特大陆 (Bitmain)和MicroBT等公司现在提供具有预先优化的冷却和无风扇设计的浸入式矿机（例如 Antminer S21 XP Immersion），简化了升级到浸入式的运营商的集成。
5. 链力（Lian Li)
比特大陆 (Bitmain)和MicroBT等公司现在提供具有预先优化的冷却和无风扇设计的浸入式矿机（例如 Antminer S21 XP Immersion），简化了升级到浸入式的运营商的集成。
长期运营的关键考虑因素
操作浸入式冷却采矿设施时，请考虑：
重量和结构：装满水的水箱很重；确保地板加固。
热能再利用：收集废热用于局部供热。
流体兼容性：避免使用在油中降解的橡胶或塑料部件。
监控系统：自动化温度、流速和泄漏检测。
通过结合这些做法，矿场可以保持持续的正常运行时间并保护硬件投资。
结论
浸入式冷却正在重新定义比特币和以太坊挖矿的未来。对于大规模运营，该技术可提供无与伦比的效率、性能和可持续性。虽然初始设置成本较高，但其长期优势（包括降低能耗、延长硬件寿命和提高哈希率）使其成为资深矿工的首选。
随着 链力、LiquidStack 和 Bitfury 等领先供应商不断改进浸入式技术，很明显，浸入式冷却采矿设备代表了加密基础设施的下一个发展方向——比风冷替代品更清洁、更安静、更强大。
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