데이터 센터 냉각의 마이크로채널 냉각판

데이터 센터에 액체 냉각식 마이크로채널 방열판(액체 냉각판)을 적용하는 것은 높은 열 부하를 제거하는 데 매우 효과적인 방법임이 입증되었습니다. 채널의 수력학적 직경을 줄임으로써 더 큰 열 전달 계수를 얻을 수 있습니다. 평행 구조에서는 마이크로 채널 내의 작은 유속이 층류를 생성하여 수력학적 직경에 대한 열 전달 계수의 반비례를 초래할 수 있습니다. 수력학적 직경을 줄이면 압력 강하가 증가하여 허용할 수 없는 펌핑 성능이 발생할 수 있습니다.

다양한 가공 및 제조 기술을 종합적으로 고려하고, 흐름 설계를 변경하고, 선형 구성에서 3차원 복합 마이크로채널로 전환함으로써 전략을 통해 마이크로채널 방열판의 열 전달 계수와 균일성을 향상시킬 수 있습니다.

공간 점유를 줄이고 고밀도 컴퓨팅 가능성을 제공합니다.

수냉식 플레이트는 방열판의 공간 점유를 크게 줄여 고밀도 인클로저에 더 많은 컴퓨팅 하드웨어를 수용할 수 있는 가능성을 제공합니다. 기존 서버의 공냉식 방열판 크기(길이 * 너비 * 높이)는 10 X 10 X 5cm인 반면, 수냉식 플레이트의 크기(길이 * 너비 * 높이)는 8 X 4 X에 불과합니다. 0.35cm. 수냉식 플레이트 부품의 부피는 11.2cm3으로 공냉식 모듈의 500cm3보다 훨씬 적습니다. 수냉식 플레이트는 빠른 열 전달을 위한 고성능 컴퓨팅 장치의 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 고밀도 컴퓨팅 통합을 위한 공간도 절약합니다.

다양한 처리 및 제조 기술:

냉각판 바닥판 표면의 마이크로채널 구조는 열전달을 향상시키는 주요 요소입니다. 현재 수냉식 판의 마이크로 채널 톱니 사이의 거리는 0.1mm 수준에 도달했으며 그 설계, 가공 및 제조는 수냉식 판의 핵심 기술 과제 중 하나입니다. 선형 마이크로채널을 제조하기 위해 다음과 같은 다양한 방법을 사용할 수 있습니다.
1. 스카이빙 공정
2. 전통적인 가공
3. 광화학 에칭(PCE)
4. 전기 스파크 와이어 절단
5. 압출성형
6. MDT(미세 변형 기술)
7. 워터젯 절단

열 전달을 향상시키기 위해 유체 방향 변경:

평행 흐름 마이크로채널 냉각판은 액체가 냉각된 표면에 평행하게 흐르는 열 전달 채널입니다. 이와 대조적으로 Mikros의 Normal Flow™) 마이크로채널 냉각판(NCP)은 액체가 냉각된 표면에 수직인 방향으로 열 전달 채널을 통해 흐르도록 하여 일반적인 솔루션에서 자주 발생하는 높은 압력 강하와 고르지 못한 표면 온도를 제거합니다. 5-35kPa(1-5psi)의 압력 강하 범위에서 0.02 C-cm2/W만큼 낮은 열 저항을 달성할 수 있습니다.

현재 수냉식 플레이트의 마이크로 채널 사이의 간격은 0.1mm 수준에 도달했으며 설계 및 처리 시 보다 정확한 흐름 채널과 흐름 저항을 고려해야 하므로 기술적 장벽과 과제가 있습니다.