Manufaktur dan desain tingkat lanjut untuk meningkatkan kinerja pelat dingin saluran mikro di pusat data
Penerapan heat sink saluran mikro berpendingin cairan (liquid cool plate) di pusat data telah terbukti menjadi metode yang sangat efektif untuk menghilangkan beban panas yang tinggi. Dengan mengurangi diameter hidrolik saluran, koefisien perpindahan panas yang lebih besar dapat dicapai. Dalam struktur paralel, laju aliran kecil dalam saluran mikro dapat menghasilkan aliran laminar, sehingga menghasilkan rasio koefisien perpindahan panas yang berbanding terbalik dengan diameter hidrolik. Mengurangi diameter hidrolik akan meningkatkan penurunan tekanan, yang dapat menyebabkan daya pemompaan tidak dapat diterima.
Dengan mempertimbangkan secara komprehensif berbagai teknologi pemrosesan dan manufaktur, mengubah desain aliran, dan beralih dari konfigurasi linier ke saluran mikro kompleks tiga dimensi, strategi dapat meningkatkan koefisien perpindahan panas dan keseragaman heat sink saluran mikro.
Mengurangi penggunaan ruang dan memberikan kemungkinan untuk komputasi kepadatan tinggi:
Pelat berpendingin cairan dapat secara signifikan mengurangi penggunaan ruang pada unit pendingin, memberikan kemungkinan untuk menampung lebih banyak perangkat keras komputasi dalam wadah berdensitas tinggi. Ukuran heatsink berpendingin udara server tradisional (panjang * lebar * tinggi) adalah 10 X 10 X 5cm, sedangkan ukuran pelat berpendingin cairan (panjang * lebar * tinggi) hanya 8 X 4 X 0,35cm. Volume komponen pelat berpendingin cairan adalah 11,2cm3, jauh lebih rendah dibandingkan modul berpendingin udara yang berukuran 500cm3. Pelat berpendingin cairan tidak hanya memenuhi persyaratan unit komputasi berkinerja tinggi untuk perpindahan panas yang cepat, namun juga menghemat ruang untuk integrasi komputasi kepadatan tinggi.
Berbagai teknologi pemrosesan dan manufaktur:
Struktur saluran mikro pada permukaan pelat bawah pelat dingin merupakan faktor utama dalam meningkatkan perpindahan panas. Saat ini, jarak antara gigi saluran mikro pada pelat berpendingin cairan telah mencapai tingkat 0.1mm, dan desain, pemrosesan, dan pembuatannya merupakan salah satu tantangan teknis utama pelat berpendingin cairan. Berbagai metode dapat digunakan untuk memproduksi saluran mikro linier, seperti:
1. Proses skiving
2. Pemesinan tradisional
3. Etsa Fotokimia (PCE)
4. Pemotongan kabel percikan listrik
5. Cetakan ekstrusi
6. MDT (Teknologi Deformasi Mikro)
7. Pemotongan jet air
Mengubah arah fluida untuk meningkatkan perpindahan panas:
Pelat dingin saluran mikro aliran paralel adalah saluran perpindahan panas di mana cairan mengalir sejajar dengan permukaan yang didinginkan. Sebaliknya, aliran normal Mikros ™） Microchannel Cold Plate (NCP) memungkinkan cairan mengalir melalui saluran perpindahan panas dalam arah tegak lurus terhadap permukaan yang didinginkan, menghilangkan penurunan tekanan tinggi dan suhu permukaan tidak merata yang sering terjadi pada larutan umum. Ia dapat mencapai ketahanan termal serendah 0,02 C-cm2/W, dengan kisaran penurunan tekanan sebesar 5-35 kPa (1-5 psi).
Saat ini, jarak antara saluran mikro pada pelat berpendingin cairan telah mencapai tingkat 0.1mm, dan desain serta pemrosesan perlu mempertimbangkan saluran aliran yang lebih akurat dan hambatan aliran, yang menimbulkan hambatan dan tantangan teknis.
