технологія термосифонного охолодження
З розвитком глибокого навчання, моделювання, проектування BIM та промислових додатків AEC в різних галузях, завдяки технології AI технології віртуального GPU, потрібен потужний аналіз обчислювальної потужності GPU. Як сервери GPU, так і робочі станції GPU, як правило, мініатюрні, модульні та високоінтегровані. Щільність теплового потоку часто досягає 7-10 разів більше, ніж у традиційного серверного обладнання GPU з повітряним охолодженням. Через централізовану установку модулів існує велика кількість відеокарт NVIDIA GPU з великою кількістю тепла, тому проблема тепловідведення є дуже актуальною. У минулому широко використовувана технологія проектування тепловідведення більше не може відповідати вимогам нових систем. Традиційні сервери GPU з водяним охолодженням або сервери GPU з рідинним охолодженням не можуть бути відокремлені від підтримки вентиляторів. Технологія термосифонного охолодження є новим рішенням у тепловому проектуванні серверів останніх років.
В даний час технологія термосифонного охолодження на ринку в основному використовує колонний або пластинчастий радіатор в якості корпусу, трубку теплоносія вставляється в нижню частину радіатора, робоча рідина вводиться в корпус і створюється вакуумне середовище. Це звичайна гравітаційна теплова труба. Робочий процес полягає в наступному: У нижній частині радіатора система опалення нагріває робоче тіло в корпусі через трубку теплоносія. У робочому діапазоні температур робоча рідина кипить, і пара піднімається до верхньої частини радіатора для конденсації та виділення тепла, а конденсат тече по внутрішній стінці радіатора. Рефлегмація до нагрівальної секції знову нагрівається та випаровується, а тепло передається від джерела тепла до тепловідвідника через безперервну зміну фази циклу робочого тіла для досягнення мети нагрівання та нагрівання.
Застосування термосифонного тепловідведення на робочих станціях GPU:
Як кожне покоління процесорних кулерів крок за кроком рухається до межі сучасної теоретичної продуктивності. Від найпримітивнішого алюмінієвого радіатора до сьогодення – це хороший вибір. Ви можете подумати, що, оскільки деякі маленькі плавці настільки прості у використанні, чи краще використовувати більше і більші плавники? Проте результат не той. Чим далі ребра від джерела тепла, тим нижче температура ребер. Коли температура знизиться до температури навколишнього повітря, незалежно від того, скільки часу виготовляють ребра, тепловіддача не буде продовжувати збільшуватися.
Коли споживана обчислювальна потужність сучасного графічного процесора досягає діапазону від 75 до 350 Вт або навіть вище, інженери-конструктори звертаються до розробки нових методів розсіювання тепла. Теплова трубка сама по собі не підвищує тепловіддачу радіатора. Його функція полягає в тому, щоб одночасно використовувати теплопровідність і теплову конвекцію для досягнення ефективності теплопередачі, набагато вищої, ніж у самого металу.
Тепер наша родзинка – термосифон. Термосифонне тепловідведення не схоже на теплову трубку, яка використовує серцевину трубки для повернення рідини до кінця випаровування, а лише використовує гравітацію в поєднанні з деякими геніальними конструкціями для формування циркуляції та використовує процес випаровування рідини як водяний насос. . Це не нова технологія, вона дуже поширена в промислових застосуваннях з великим виділенням тепла.
Взагалі кажучи, холодоагент всередині графічного процесора закипить, потече вгору на сторону конденсації всередині, знову перетвориться на рідкий і повернеться на сторону випаровування. У теорії є дві основні переваги:
1. Уникайте висихання теплових трубок і може використовуватися для розгону надвисокопродуктивних мікросхем
2. Оскільки немає потреби у водяному насосі, надійність є кращою, ніж традиційне інтегроване водяне охолодження
Найважливішим моментом тепловіддачі термосифона є те, що його товщина буде зменшена з традиційних 103 мм до всього 30 мм (менше ніж на одну третину), а форма є відносно невеликою і не загрожує продуктивності. Для полегшення обробки термосифонного обладнання для розсіювання тепла більшість виробників в даний час використовують алюмінієві матеріали. Також використовується мідь, і температура може бути знижена на 5-10 градусів, лише для серверів GPU, які виробляють більше тепла.
