Máy trao đổi nhiệt đĩa lạnh làm mát chất lỏng

Các thông số sản phẩm của tấm lạnh làm mát bằng chất lỏng thay đổi nhiệt

Vật liệu: AL 1100

Kích thước: 5x7x3cm

Trọng lượng: 0,15kg

Công nghệ: Fsw làm mát

Đặc điểm: Khả năng làm mát cao và làm mát nhanh

Điều trị bề mặt: tinh dầu, làm sạch và thụ động

Năng lượng dẫn nhiệt: 260W

Máy trao đổi nhiệt đĩa lạnh làm mát bằng chất lỏng

I. Nguyên tắc làm việc cốt lõi

1. Khả năng dẫn nhiệt và hấp thụ nhiệt

    

   Màn đáy kim loại của tấm lạnh được gắn chặt với các thiết bị tạo nhiệt như CPU, GPU và IGBT. Vật liệu giao diện nhiệt (TIM) được sử dụng để loại bỏ khoảng trống không khí,cho phép chuyển nhiệt hiệu quả vào tấm lạnh.
    
2. Chuyển nhiệt thông qua truyền nhiệt

    

   Chất làm mát (nước, dung dịch glycol, chất lỏng điện môi, v.v.) chảy qua các kênh bên trong được thiết kế chính xác, hấp thụ nhiệt từ tấm nền thông qua đối lưu buộc.
    
3. Giao thông nhiệt

    

   Chất lỏng làm mát nóng ra khỏi tấm lạnh, giải phóng nhiệt vào CDU bên ngoài (Đơn vị phân phối làm mát) hoặc bộ tản nhiệt, và được lưu thông lại sau khi làm mát.
    

II. Cấu trúc và loại chính

1. Vật liệu cốt lõi

• Đồng (Cu): Độ dẫn nhiệt cực cao (~ 400 W / m · K), hiệu suất phân tán nhiệt tối ưu, được sử dụng rộng rãi cho chip hiệu suất cao.
• Nhôm (Al): Chi phí thấp, nhẹ, thường được sử dụng trong pin điện và thiết bị công nghiệp.

2. Cấu trúc kênh nội bộ

Đĩa làm mát chất lỏng ống trong đĩa

• Cấu trúc: Các rãnh được gia công trong tấm cơ sở kim loại, với các ống đồng được nhúng và hàn hermetically.
• Đặc điểm: Quá trình sản xuất trưởng thành, khả năng chống áp suất cao, chi phí vừa phải.

Loại gấp / chồng lên nhau (đá và hàn)

• Cấu trúc: Các kênh dòng chảy phức tạp được nghiền vào tấm nền, sau đó được niêm phong và hàn bằng tấm nắp.
• Đặc điểm: Thiết kế kênh linh hoạt, khu vực trao đổi nhiệt lớn, kháng nhiệt thấp.

Loại kênh vi

• Cấu trúc: Các kênh dòng chảy siêu mỏng (chiều rộng ≤ 1 mm), cung cấp diện tích bề mặt đặc trưng cực cao.
• Đặc điểm: Phân hao nhiệt cực cao (dòng chảy nhiệt vượt quá 500 W/cm2), giảm áp suất cao, yêu cầu nghiêm ngặt về độ sạch của chất làm mát.

Loại vây ngã / vây trượt

• Cấu trúc: Các cấu trúc hình chân hoặc vây mỏng tích hợp được hình thành trực tiếp từ tấm nền.
• Đặc điểm: Không có sức đề kháng nhiệt do hàn, nhiễu loạn mạnh, hiệu quả tiêu hao nhiệt cao.

III. Các thông số hiệu suất chính

• Kháng nhiệt (Rth): Chỉ số hiệu suất cơ bản, thông thường00,02 ~ 0,1 °C/W; giá trị thấp hơn có nghĩa là phân tán nhiệt tốt hơn.
• Khả năng phân tán nhiệt: Một đĩa lạnh duy nhất có thể xử lý500W ~ 2000W +của quyền lực.
• Giảm áp suất (ΔP): Kháng lưu lượng của chất làm mát, ảnh hưởng đến tiêu thụ năng lượng bơm.
• Áp suất hoạt động: Áp suất tiêu chuẩn2 ~ 5 bar, áp suất nổ nói chung≥ 8 bar.

IV. Các lĩnh vực ứng dụng chính

• Trung tâm dữ liệu / Máy tính hiệu suất cao (HPC): Làm mát cho máy chủ AI GPU và CPU, hỗ trợ sức mạnh tính toán mật độ cao.
• Xe năng lượng mới: Quản lý nhiệt của bộ pin năng lượng, phân tán nhiệt cho IGBT điều khiển động cơ.
• Thiết bị công nghiệp và y tế: Laser, biến tần điện, thiết bị hình ảnh y tế.
• Hàng không vũ trụ: Phân hao nhiệt đáng tin cậy cao cho hệ thống radar, tải hữu ích vệ tinh, v.v.

V. Ưu điểm chính

• Hiệu quả phân tán nhiệt cao: 10 ~ 25 lần công suất làm mát không khí.
• Tiếng ồn thấp & Tiết kiệm năng lượng: Không có tiếng ồn quạt tốc độ cao; hệ thống PUE có thể được giảm xuống dưới 1.1.
• Kiểm soát nhiệt độ chính xác: biến động nhiệt độ nhỏ, kéo dài tuổi thọ của các thành phần điện tử.
• Kích thước nhỏ gọn: Khối lượng nhỏ hơn so với thùng làm mát bằng không khí, phù hợp với các thiết bị tích hợp cao.

VI. Sự khác biệt với máy trao đổi nhiệt tấm truyền thống

• Đĩa lạnh làm mát chất lỏng: hấp thụ nhiệt từ một bên, chủ yếu được sử dụng cholàm mát ở mức thiết bị / mức chiptiếp xúc trực tiếp với các nguồn nhiệt.
• Máy trao đổi nhiệt tấm (PHE): Thực hiện trao đổi nhiệt ở cả hai bên, được sử dụng chochuyển nhiệt chất lỏng sang chất lỏng / chất lỏng sang khí ở cấp hệ thống(ví dụ, bên trong một CDU).