<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=utf-8" http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
    <br>
    <div class="moz-cite-prefix">On 08/22/2016 11:22 AM, Stu Midgley
      wrote:<br>
    </div>
    <blockquote
cite="mid:CAEM1RsXM_ZQRs12EKoUwEs5SGXFY=bbUNB5Rsxqtn4fELY9RVA@mail.gmail.com"
      type="cite">
      <div dir="ltr"><br>
        <div class="gmail_extra"><br>
          <div class="gmail_quote">
            <blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px
0.8ex;border-left-width:1px;border-left-color:rgb(204,204,204);border-left-style:solid;padding-left:1ex">
              <div bgcolor="#FFFFFF" text="#000000"><span class=""><br>
                </span> While the risk of an explosion is a certainly a
                theoretical possibility, In practice, the risk of this
                is virtually non-existent for a variety of reasons. <br>
                <br>
                With water, the processors and other heat-generating
                components would fail from the heat before the boiling
                point of water is reached, so there would be little to
                no generation of water vapor that could lead to an
                explosion. Also, any heating/cooling system with water
                would be designed to included an expansion tank to
                account for the thermal expansion and contraction of
                water. There are millions, if not billions, of homes and
                businesses in existence with hot water heating systems,
                yet, I've never heard of any of them ever exploding. <br>
                <br>
                With Novec and other two-phase systems, the gas phase is
                compressible, meaning it can store energy like a spring,
                preventing or minimizing the case risk of an
                overpressure situation rupturing the vessel. All that is
                required for this to be used safely is an adequate
                volume for the gas, so that is has excess 'capacity' to
                be compressed. This simple design is what allows
                20-pound propane tanks to be used all over America (and
                probably other countries) to fuel gas grills and be left
                out in direct sunlight all summer long, and be stored
                directly under the heat-producing burners.  If those
                tanks were filled to the top, they would explode in
                those conditions, but but leaving about 1/3 of the tank
                empty, the risk has been virtually eliminated. This was
                actually a top we spent a lot of time discussing in my
                Chemical Engineering Safety class in college. <br>
                <br>
                This also applies to the tanks storing liquid nitrogen,
                liquid oxygen, and other gases/liquid stored well below
                their boiling point. Tanks of these substances can be
                found throughout the world in industrial and laboratory
                environments, yet explosions caused by them are quite
                rare. When they explode, it's usually because someone
                who didn't know what they were doing overfilled the
                tank, or the ambient temperature exceeded the designed
                safety margins through some other catastrophic event.
                (structure file, etc). <br>
                <br>
                Finally, all systems where this is a risk would have
                plenty of safety features to prevent this. My gas water
                heater at home has a simple temperature/pressure switch
                to safely discharge excess pressure/temperature event.
                These are cheap, readily available items that you can
                buy at any local hardware store. I also have a steam
                heat system in my house. In the early days of steam
                heat, it was not unheard for a steam boiler to explode
                with devastating results, but just to some simple design
                elements (Hartford Loop) and basic mechanisms (low water
                cut-off valve, pressure relief valves) have virtually
                eliminated this risk. <br>
                <br>
                Before I got in to HPC as a profession, I was a process
                control systems engineer. My companies specialty was
                control systems for boilers for power generation. The
                pressures of these systems were much higher than what
                we're talking about here. Our systems had plenty of
                pressure sensors, release valves and failsafes.
                Incorporating any of these safety elements into a
                cooling system like this is trivial, and I'm sure the
                vendors who sell such solutions have already done that
                where appropriate</div>
            </blockquote>
            <div><br>
            </div>
            <div><br>
            </div>
            <div><br>
            </div>
            <div>But if you have 40kW of gear still running, your not
              storing the liquid in the sealed container well below
              boiling point - its actually the opposite you are running
              at or just above the boiling point.  Even if you take the
              approach "our systems will shot down if we loose the
              external cooling circuit)... that still takes time to
              recognise and shutdown... mean while your systems are
              pumping heat into the tank.</div>
          </div>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    Any failsafe mechanism would be designed to shut the system down
    with a wide safety margin. <br>
    <br>
    <blockquote
cite="mid:CAEM1RsXM_ZQRs12EKoUwEs5SGXFY=bbUNB5Rsxqtn4fELY9RVA@mail.gmail.com"
      type="cite">
      <div dir="ltr">
        <div class="gmail_extra">
          <div class="gmail_quote">
            <div><br>
            </div>
            <div>Again, with the boiler example, this isn't the sort of
              behaviour you want in a computer room.  You don't want
              this stuff venting... and also, try and get a permit to
              operate such a system in an existing or new facility.</div>
          </div>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    In reality, I don't think any of this stuff would need to vent, or
    even have vents, I was just explaining that there are a multitude of
    ways to mitigate the alleged explosion risks based on my Chem Eng.
    education and several years of experience as a practicing Chem E.
    I'm afraid I may have gotten a little carried away and distracted
    from the 'in actual practice' argument I was trying to make. <br>
    <br>
    If you look at the IceTope literature, their Novec loops are
    designated 'low pressure' so, I'm assume there is plenty of excess
    capacity in them for pressure to build up safely. <br>
    <blockquote
cite="mid:CAEM1RsXM_ZQRs12EKoUwEs5SGXFY=bbUNB5Rsxqtn4fELY9RVA@mail.gmail.com"
      type="cite">
      <div dir="ltr">
        <div class="gmail_extra">
          <div class="gmail_quote">
            <div><br>
            </div>
            <div>With a non-phase change solution, this isn't an issue.</div>
            <div><br>
            </div>
            <div><br>
            </div>
            <div> </div>
            <blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px
0.8ex;border-left-width:1px;border-left-color:rgb(204,204,204);border-left-style:solid;padding-left:1ex">
              <div bgcolor="#FFFFFF" text="#000000"><span class=""><br>
                  <blockquote type="cite">
                    <div dir="ltr">
                      <div class="gmail_extra"><br>
                        Novec is a common fluid used in fire suppression
                        systems in computer rooms... so you shouldn't
                        have too much of an issue with the flammability
                        of the fluid, but it is an entirely different
                        issue to get them to warrant the solution.</div>
                    </div>
                  </blockquote>
                </span> If it's already used in fire suppressions
                systems, where it's going to deliberately be sprayed
                into the atmosphere, I don't see how a system where it's
                designed to be completely contained would more of a
                safety issue, but this could be a local practice issue
                (USA vs. Australia laws, etc.) In the event of an
                emergency venting, as stated above, the vents are hooked
                up to exhaust piping so that that gases released are
                piped away to a location to where it can be safely
                released to the environment, so a venting event would
                pose no risk to the occupants of the data center. This
                is done all the time at chemical plants. In fact,
                venting like this happens quite regularly in those
                environments, but I honestly don't even see this type of
                venting being needed in a system like this. <br>
              </div>
            </blockquote>
            <div><br>
            </div>
            <div><br>
            </div>
            <div>If you look at the US laws around this (I've only been
              through the Houston documentation - but I assume all
              states are roughly the same) their is a massive different
              between holding a few hundred litres of fluids (which is
              what is in a fire supression system) and say 30000L, which
              is what you'll have in 30 tanks.</div>
          </div>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    I don't think you'd anywhere near that volume of Novec in a system.
    The cooling systems volume are only partially filled with Novec,
    since you want to have a low pressure and room for the gas to
    expand. This system only works if the Novec can easily change state.
    Since the change of state absorbs a lot of heat, you need a lot less
    of the fluid to have the same thermal capacity. <br>
    <br>
    Going back to my home's steam boiler example, My boiler only holds a
    couple of gallons of water. If I had hot-water radiators  or
    hot-water baseboards, I'd have you use a lot more water. <br>
    <br>
    Also, the Novec is only in the primary loop. It condenses on another
    heat exchanger which transfers the heat to a secondary loop which
    carries the heat out of the data center, so not as much Novec would
    be need as you might be assuming. <br>
    <br>
    From what I recall, the Green Revolution system is a single loop
    filled with mineral oil all the way to the external heat exchangers.
    <br>
    <blockquote
cite="mid:CAEM1RsXM_ZQRs12EKoUwEs5SGXFY=bbUNB5Rsxqtn4fELY9RVA@mail.gmail.com"
      type="cite">
      <div dir="ltr">
        <div class="gmail_extra">
          <div class="gmail_quote">
            <div> </div>
            <blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px
0.8ex;border-left-width:1px;border-left-color:rgb(204,204,204);border-left-style:solid;padding-left:1ex">
              <div bgcolor="#FFFFFF" text="#000000"><span class="">
                  <blockquote type="cite">
                    <div dir="ltr">
                      <div class="gmail_extra"><br>
                      </div>
                      <div class="gmail_extra">Perhaps the final nail in
                        the coffin of the Novec solutions... it has been
                        on many different booths at SC for many years...
                        now go and try to find a vendor that will
                        actually sell you a solution...</div>
                    </div>
                  </blockquote>
                  <br>
                </span> I guess you never stopped by the Icetope booth
                at SC, then. They've had solutions on the market for
                several years now, and have had booths at SC for several
                years now, too. <br>
                <br>
                <a moz-do-not-send="true"
                  href="http://www.iceotope.com/" target="_blank">http://www.iceotope.com/</a><span
                  class=""><br>
                  <br>
                </span></div>
            </blockquote>
          </div>
          <div class="gmail_extra"><br>
          </div>
          <div class="gmail_extra"><br>
          </div>
          I've seen them, I hadn't realised they were using Novec.  Even
          a 5min look through their website doesn't make that clear.</div>
      </div>
    </blockquote>
    Yeah, I noticed that when I checked the link, and I was very
    disappointed in that, since if I couldn't prove it, it wouldn't help
    my argument. They used to be much more 'vocal' about that. Icetope
    worked with University of Leeds to develop and test their system. If
    you remember, there was member of this list involved in that work
    who would occasionally post updates on their work here. <br>
    <blockquote
cite="mid:CAEM1RsXM_ZQRs12EKoUwEs5SGXFY=bbUNB5Rsxqtn4fELY9RVA@mail.gmail.com"
      type="cite">
      <div dir="ltr">
        <div class="gmail_extra"><br>
        </div>
        <div class="gmail_extra"><br>
        </div>
        <div class="gmail_extra">Which brings us to another topic... and
          that's price.  The icetope stuff looks very very custom... and
          thus very very expensive.  I can purchase gigabyte or
          supermicro equipment already for the fluid we are using (they
          modify the power supplies, leave the thermal paste off
          components etc)... no modifications at our site necessary -
          and relatively cheap (is any HPC gear cheap?)<br>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    Damn it! I can't argue this point at all. You are absolutely correct
    that Icetope's design requires purpose-built cases. I think with
    enough volume (no pun intended), the cases could be manufactured
    almost as cheap as existing air-cooled cases, but until they get
    that kind of volume, I'm sure they're more expensive another con is
    that I don't think any of the big OEMs (Dell, HP, etc) are working
    with them at the moment, limiting the options. <br>
    <br clear="all">
    <blockquote
cite="mid:CAEM1RsXM_ZQRs12EKoUwEs5SGXFY=bbUNB5Rsxqtn4fELY9RVA@mail.gmail.com"
      type="cite">
      <div dir="ltr">
        <div class="gmail_extra">
          <div><br>
          </div>
          -- <br>
          <div class="gmail_signature" data-smartmail="gmail_signature">Dr
            Stuart Midgley<br>
            <a moz-do-not-send="true" href="mailto:sdm900@sdm900.com"
              target="_blank">sdm900@sdm900.com</a></div>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
  </body>
</html>