Microchannel Cold Plates V Datových Centrech Chlazení

Použití kapalinou chlazených mikrokanálových chladičů (kapalinou chlazených desek) v datových centrech se ukázalo jako velmi účinná metoda pro eliminaci vysoké tepelné zátěže. Zmenšením hydraulického průměru kanálu lze dosáhnout většího koeficientu prostupu tepla. V paralelních strukturách mohou malé průtoky uvnitř mikrokanálů generovat laminární proudění, což má za následek inverzní poměr koeficientu přenosu tepla k hydraulickému průměru. Zmenšením hydraulického průměru se zvýší tlaková ztráta, což může vést k nepřijatelnému čerpacímu výkonu.

Komplexním zvážením různých technologií zpracování a výroby, změnou designu toku a přechodem od lineárních konfigurací k trojrozměrným komplexním mikrokanálům mohou strategie zlepšit koeficient přenosu tepla a jednotnost mikrokanálových chladičů.

Snižte zabírání prostoru a poskytněte možnosti pro výpočetní techniku ​​s vysokou hustotou:

Kapalinou chlazené desky mohou výrazně snížit zabírání prostoru chladičů a poskytují možnost umístit více výpočetního hardwaru do skříní s vysokou hustotou. Velikost tradičního vzduchem chlazeného chladiče serveru (délka * šířka * výška) je 1 0 X 10 X 5 cm, zatímco velikost kapalinou chlazené desky (délka * šířka * výška) je pouze 8 X 4 X 0,35 cm. Objem kapalinou chlazené deskové komponenty je 11,2 cm3, což je mnohem méně než 500 cm3 vzduchem chlazeného modulu. Kapalinou chlazená deska splňuje nejen požadavky vysoce výkonných výpočetních jednotek na rychlý přenos tepla, ale také šetří prostor pro integraci výpočetní techniky s vysokou hustotou.

Různé technologie zpracování a výroby:

Mikrokanálová struktura na povrchu spodní desky studené desky je hlavním faktorem pro zlepšení přenosu tepla. V současné době dosáhla vzdálenost mezi zuby mikrokanálů kapalinou chlazené desky úrovně 0,1 mm a její návrh, zpracování a výroba jsou jednou z hlavních technických výzev kapalinou chlazené desky. K výrobě lineárních mikrokanálů lze použít více metod, jako například:
1. Proces lyžování
2. Tradiční obrábění
3. Fotochemické leptání (PCE)
4. Elektrické řezání jiskrového drátu
5. Vytlačování
6. MDT (technologie mikrodeformace)
7. Řezání vodním paprskem

Změna směru tekutiny pro zlepšení přenosu tepla:

Paralelně proudící mikrokanálová studená deska je kanál pro přenos tepla, ve kterém kapalina proudí paralelně s chlazeným povrchem. Naproti tomu Microchannel Cold Plate (NCP) Micros's normal flow™) umožňuje kapalině proudit skrz kanál pro přenos tepla ve směru kolmém k chlazenému povrchu, čímž se eliminuje vysoký pokles tlaku a nerovnoměrná povrchová teplota, které se u běžných řešení často vyskytují. Může dosáhnout tepelného odporu až 0,02 C-cm2/W, s rozsahem poklesu tlaku 5-35 kPa (1-5 psi).

V současné době dosáhla vzdálenost mezi mikrokanály kapalinou chlazené desky úrovně 0,1 mm a při návrhu a zpracování je třeba vzít v úvahu přesnější průtokové kanály a průtokový odpor, což představuje technické překážky a výzvy.