Мікроканальні холодні пластини в охолодженні центрів обробки даних
Застосування мікроканальних радіаторів з рідинним охолодженням (пластин з рідинним охолодженням) у центрах обробки даних було доведено як дуже ефективний метод усунення високих теплових навантажень. Зменшуючи гідравлічний діаметр каналу, можна досягти більшого коефіцієнта тепловіддачі. У паралельних структурах невеликі витрати всередині мікроканалів можуть генерувати ламінарний потік, що призводить до зворотного співвідношення коефіцієнта теплопередачі до гідравлічного діаметра. Зменшення гідравлічного діаметра збільшить перепад тиску, що може призвести до неприйнятної потужності насоса.
Завдяки комплексному розгляду різних технологій обробки та виробництва, зміні дизайну потоку та переходу від лінійних конфігурацій до тривимірних складних мікроканалів, стратегії можуть підвищити коефіцієнт теплопередачі та однорідність мікроканальних радіаторів.
Зменште зайнятість простору та надайте можливості для обчислень з високою щільністю:
Пластини з рідинним охолодженням можуть значно зменшити простір, зайнятий радіаторами, забезпечуючи можливість розміщення більшої кількості комп’ютерного обладнання в корпусах з високою щільністю. Розмір традиційного серверного радіатора з повітряним охолодженням (довжина * ширина * висота) становить 10 X 10 X 5 см, тоді як розмір пластини з рідинним охолодженням (довжина * ширина * висота) становить лише 8 X 4 X 0,35 см. Об’єм пластини з рідинним охолодженням становить 11,2 см3, що набагато менше, ніж 500 см3 модуля з повітряним охолодженням. Пластина з рідинним охолодженням не тільки відповідає вимогам високопродуктивних обчислювальних блоків щодо швидкої теплопередачі, але й економить простір для інтеграції обчислень з високою щільністю.
Кілька технологій обробки та виготовлення:
Мікроканальна структура на поверхні нижньої пластини холодної пластини є основним фактором у покращенні теплопередачі. Наразі відстань між зубцями мікроканалів пластини з рідинним охолодженням досягла рівня 0,1 мм, а її проектування, обробка та виготовлення є одними з основних технічних завдань пластини з рідинним охолодженням. Для виготовлення лінійних мікроканалів можна використовувати кілька методів, наприклад:
1. Процес очищення
2. Традиційна механічна обробка
3. Фотохімічне травлення (PCE)
4. Електроіскрове різання дроту
5. Екструзійне формування
6. MDT (технологія мікродеформації)
7. Водоструминна різка
Зміна напрямку рідини для посилення теплопередачі:
Мікроканальна холодна пластина з паралельним потоком — це канал теплопередачі, в якому рідина тече паралельно охолодженій поверхні. Навпаки, Mikros’s normal flow ™) Microchannel Cold Plate (NCP) дозволяє рідині протікати через канал теплопередачі в напрямку, перпендикулярному до охолоджуваної поверхні, усуваючи високі падіння тиску та нерівномірну температуру поверхні, які часто виникають у звичайних розчинах. Він може досягати термічного опору до 0,02 К-см2/Вт із діапазоном падіння тиску 5-35 кПа (1-5 psi).
Наразі відстань між мікроканалами пластини з рідинним охолодженням досягла рівня 0.1 мм, і при проектуванні та обробці потрібно враховувати точніші канали потоку та опір потоку, що створює технічні перешкоди та проблеми.
