Mikrokanal vätskekyld platta med termiska lösningar för ångkammare
Med den snabba utvecklingen av kommunikationsteknik ökar också den termiska kraften hos elektroniska enheter ständigt. Energiförbrukningen för varje produktgeneration under utveckling ökar med cirka 30 % till 50 %. Den kontinuerliga ökningen av spånets värmeflödesdensitet begränsar direkt spånets värmeavledning och tillförlitlighet. Samtidigt, på grund av den höga strömförbrukningen och otillräckliga kapaciteten i det befintliga datorrummet, står datorrummet inför ett betydande tryck på strömförsörjning och värmeavledning. Traditionell luftkylning är svår att upprätthålla på grund av dess höga värmeavledningsljud, höga energiförbrukning och stora fotavtryck.
I detta sammanhang har vätskekylda datacenter med vätskekylda servrar och annan utrustning uppstått, som ger nya lösningar för kylning och värmeavledning av datacenter. I den snabbt utvecklande tekniken för indirekt vätskekylning är vätskekylplattan kärnkomponenten i ett enfas eller tvåfas vätskekylningssystem. De elektroniska komponenterna är fästa vid ytan av vätskekylplattan, och värmen från de elektroniska komponenterna överförs till vätskekylplattan genom värmeledning. Vätskekylplattan och arbetsvätskan genomgår stark och effektiv konvektiv värmeöverföring.
Den termiska prestandan hos ett chip är relaterad till enhetens livslängd. Enligt forskningsresultat är felfrekvensen för elektroniska komponenter i kommunikationsfältet exponentiellt relaterad till temperaturen, med felfrekvensen fördubblas för varje 10 graders temperaturökning. Jämfört med traditionell forcerad luftkylning har vätskekylningstekniken bättre värmeavledningseffekt och kortare värmeavledningsväg. Som en framväxande och effektiv värmeavledningsmetod kan den mer effektivt lösa operatörernas smärtpunkter när det gäller tillämpningen av hög strömförbrukning och hög värmeflödesutrustning i datorrum. Dessutom, med ökningen av utrustningens energiförbrukning och värmeflödestäthet, kommer fördelarna med vätskekylningsteknik som stark värmeavledningsförmåga, minskat rumsljud och grön energibesparing att bli mer framträdande.
En ny typ av ångkammarkompositmikrokanalvätskekylplatta. Jämfört med traditionella kalla skivor har den effektivare värmeavledningsförmåga och är mer lämpad för att lösa problem med hög strömförbrukning och hög värmeflödesvärmeavledning. Vätskekylplattan kan delas in i fräst spårkylplatta och mikrokanalkylplatta enligt formen på flödeskanalen. Den frästa spårkylplattan bildas genom bearbetning, och på grund av bearbetningsbegränsningar är dess värmeavledningskapacitet cirka 65 W/cm2. Mikrokanalsköldplåt avser vanligtvis en kall platta med en kanalstorlek på 10-1000 µm, som huvudsakligen bearbetas och formas genom en fenskrapningsprocess och har en värmeavledningskapacitet på cirka 80 W/cm2.
Inom kommunikationsområdet, med utvecklingen av digitalisering, fortsätter datorkraften att växa och chipvärmeflödestätheten fortsätter att öka. Det förväntas att kretsens effekttäthet kommer att överstiga 100 W/cm2 inom 3 år. För hög strömförbrukning och högt värmeflödeschip kan konventionella mikrokanals kallkort inte längre möta värmeavledningsbehoven. För att bryta igenom flaskhalsen för värmeavledning kombineras VC- och mikrokanalvätskekylda plattor för att heltäckande utnyttja den snabba värmediffusionsförmågan hos VC och värmeöverföringsförmågan hos mikrokanalvätskekylda plattor, vilket löser värmeavledningsproblemet med chips med högt värmeflöde.
Arbetsprincipen för en sammansatt mikrokanals vätskekylplatta med en enhetlig temperaturplatta: Chipet överför värme till gränssnittsmaterialet och vidare till förångningsytan på VC, med användning av VCs enhetliga temperaturegenskaper för att uppnå snabb diffusion eller migrering av värme. Sedan tar den konvektiva värmeöverföringen mellan arbetsvätskan och den kalla plattan kontinuerligt bort värmen som genereras av chipet, vilket uppnår kylning av chipet med hög värmeflöde.
