Värmeavledningsproblemet med GPU-server-termosyfonvärmeavledningsteknik
Med utvecklingen av djupinlärning, simulering, BIM-design och AEC-branschapplikationer i olika branscher, under välsignelse av AI-teknik virtuell GPU-teknik, krävs kraftfull GPU-datorkraftanalys. Både GPU-servrar och GPU-arbetsstationer tenderar att miniatyriseras, modulariseras och integreras mycket. Värmeflödestätheten når ofta 7-10 gånger den traditionella luftkylda GPU-serverutrustningen. På grund av den centraliserade installationen av moduler finns det ett stort antal NVIDIA GPU-grafikkort med en stor mängd värme, så värmeavledningsproblemet är mycket framträdande. Tidigare kan den vanliga värmeavledningstekniken inte längre uppfylla kraven i nya system. Traditionella vattenkylda GPU-servrar eller vätskekylda GPU-servrar kan inte separeras från stöd från fläktar. Idag kommer vi att analysera termofonvärmeavledningstekniken.
För närvarande använder termosyfonvärmeavledningstekniken på marknaden främst en kolonn eller plattradiator som kropp, ett värmemediumrör sätts in i radiatorns botten, en arbetsvätska injiceras i skalet och en vakuummiljö upprättas. Detta är ett normalt temperaturgravitationsvärmerör . Arbetsprocessen är följande: I botten av radiatorn värmer värmer värmesystemet arbetsvätskan i skalet genom värmemediets rör. Inom arbetstemperaturområdet kokar arbetsvätskan och ångan stiger till radiatorns övre del för att kondensera och släppa ut värme, och kondensatet strömmar längs radiatorns innervägg. Återflödet till värmesektionen värms upp och avdunstar igen, och värmen överförs från värmekällan till kylflänsen genom arbetsvätskans kontinuerliga cykelfasförändring för att uppnå syftet med uppvärmning och uppvärmning.
1 Applicering av termosyfonvärmeavledning på GPU-arbetsstationer
Hur rör sig varje generation av CPU-kylare steg för steg till gränsen för samtida teoretisk prestanda. Från den mest primitiva aluminiumflänsen till nutiden är det ett bra val. Du kanske tror att eftersom vissa små fenor är så lätta att använda, är fler och större fenor bättre att använda? Resultatet är dock inte fallet. Desto längre är fenorna från värmekällan, desto lägre temperatur blir fenorna. När temperaturen sjunker till temperaturen i den omgivande luften, oavsett hur länge fenorna är gjorda, kommer värmeöverföringen inte att fortsätta att öka.
När modern GPU-datoreffektförbrukning kommer in i intervallet 75 till 350 watt eller ännu högre, vänder sig termiska designingenjörer för att utveckla nya värmeavledningsmetoder. Värmeröret i sig förbättrar inte kylarens värmeavledningskapacitet. Dess funktion är att använda värmeledning och värmekonvektion samtidigt för att uppnå en värmeöverföringseffektivitet som är mycket högre än metallens.
Redan 1937 dök termofontekniken upp. Under normal drift skulle vätskan inuti värmeröret koka, och ångan skulle nå kondensavslutningen genom ångkammaren, och sedan skulle ångan återgå till vätskan och sedan återvända till värmekällan genom rörkärnan. Rörkärnan är vanligtvis i den sintrade metallen. Men om värmeröret absorberar för mycket värme kommer fenomenet "värmerörstorkning" att uppstå. Vätskan blir inte bara ånga i ångkammaren, men blir också ånga i rörkärnan, vilket förhindrar att den byter tillbaka till vätskan för att återvända till värmekällan, vilket kraftigt ökar värmebeständigheten hos värmeröret.
Nu är vår höjdpunkt kommande termosyfon. Termosyfonvärmeavledning är inte som ett värmerör, som använder en rörkärna för att föra vätskan tillbaka till avdunstningsänden, men använder bara gravitationen, i kombination med några geniala mönster för att bilda en cirkulation, och använder vätskeavdunstningsprocessen som vattenpump. Detta är inte en ny teknik, det är mycket vanligt i industriella applikationer med stor värmeutlösning.
Generellt sett kommer köldmediet inuti GPU att koka, flyta uppåt in i kondensationssidan inuti, byta tillbaka till vätska och återgå till avdunstningssidan. Det finns två stora fördelar i teorin:
1. Undvik att värmerör torkar ut och kan användas för överklockning av ultrahögprestandachips
2. Eftersom det inte finns något behov av en vattenpump är tillförlitligheten bättre än traditionell integrerad vattenkylning
Den viktigaste punkten för termofonvärmeavledning är att dess tjocklek kommer att minskas från den traditionella 103 mm till endast 30 mm (reducerad till mindre än en tredjedel), och formen är relativt liten och kommer inte att äventyra prestanda. För att underlätta bearbetning av termosyfon värmeavledningsutrustning använder de flesta tillverkare för närvarande aluminiummaterial. Koppar används också, och temperaturen kan sänkas med 5-10 grader, endast för GPU-servrar som genererar mer värme.
