Vloeistofkoeling is een geavanceerde warmteafvoermethode waarbij vloeistof als medium wordt gebruikt om warmte af te voeren van elektronische componenten of mechanische systemen. Vergeleken met traditionele luchtkoeling kan vloeistofkoeling warmte efficiënter afvoeren, waardoor het een voorkeursoplossing is voor high-performance computing, datacenters, elektrische voertuigen en industriële apparatuur. Vloeistofkoeling kan over het algemeen worden onderverdeeld in directe koeling en indirecte koeling, met immersiekoeling en koudeplaatkoeling als de belangrijkste technologieën binnen deze categorieën.
Immersiekoeling houdt in dat warmtegenererende componenten direct in een koelvloeistof worden ondergedompeld, waar de vloeistof circuleert om de warmte af te voeren die apparaten zoals servers produceren. Dit is een typische koelmethode met direct contact met de vloeistof. Omdat de warmtebron in direct contact staat met de koelvloeistof, biedt dit systeem een hogere thermische efficiëntie en minder geluid. Immersiekoelingsystemen worden doorgaans onderverdeeld in twee cycli: de binnen- en buitencyclus.
In de binnencyclus wisselt de koelvloeistof warmte uit met de warmtegenererende componenten in een afgesloten kamer. Doordat de vloeistof de warmte absorbeert, warmt deze op en verdampt. De verdampte vloeistof stroomt vervolgens naar een warmtewisselaar (CDM), waar deze condenseert terwijl deze warmte uitwisselt met het koelere buitenwater. De gecondenseerde vloeistof wordt afgekoeld en teruggevoerd naar de kamer om het proces te herhalen. In tweefasen immersiekoelsystemen ondergaat de vloeistof een faseverandering om warmte efficiënt over te dragen.
In de buitencyclus wordt het nu hete water, dat de warmte uit de koelvloeistof heeft opgenomen, naar een externe koeltoren gepompt. In de koeltoren geeft het water warmte af aan de atmosfeer, keert terug naar een lagere temperatuur en wordt vervolgens teruggepompt naar het CDM voor een nieuwe ronde warmte-uitwisseling. In deze cyclus vindt warmteoverdracht voornamelijk plaats door veranderingen in de watertemperatuur.
Dompelkoelsystemen kunnen worden onderverdeeld in tweefase- en eenfasesystemen, elk met unieke kenmerken.
Twee-fase vloeistofkoeling: In tweefasensystemen verandert de koelvloeistof tijdens het koelproces van vloeistof naar damp en weer terug. Deze methode is zeer efficiënt, maar ook complexer in gebruik. De druk verandert tijdens faseovergangen, wat duurzame containers vereist, en de vloeistof is gevoeliger voor verontreiniging.
Enkelfasige vloeistofkoeling: In eenfasesystemen blijft de vloeistof gedurende het hele koelproces in dezelfde toestand. De vloeistof heeft een hoog kookpunt om verdampingsverliezen te voorkomen, waardoor de koeling gemakkelijker te regelen is, maar de koelefficiëntie is over het algemeen lager dan bij tweefasesystemen.
Bij koudeplaatkoeling worden vloeistofkoelplaten bevestigd aan de belangrijkste warmtegenererende componenten van een server. De vloeistof circuleert door de platen en absorbeert warmte van deze componenten en voert deze af. Hoewel koudeplaatkoeling effectief omgaat met componenten die snel warm worden, kunnen andere serveronderdelen nog steeds luchtkoeling nodig hebben. Dit leidt tot hybride systemen die bekend staan als dual-channel servers. De vloeistof in koudeplaatsystemen komt niet rechtstreeks in contact met de componenten, maar transporteert warmte via een thermische plaat, wat een hoge veiligheid en betrouwbaarheid biedt.
Sproeikoelsystemen slaan koelvloeistof op in de bovenkant van een chassis en spuiten de koelvloeistof vervolgens rechtstreeks op de warmtegenererende componenten. De vloeistof komt direct in contact met de componenten, wat zorgt voor efficiënte koeling. Wanneer de vloeistof echter in contact komt met hete oppervlakken, verdampt een deel ervan, waardoor damp via openingen in het chassis kan ontsnappen, wat de reinheid van de omgeving of andere apparatuur kan aantasten.
In vloeistofkoelsystemen worden verschillende soorten koelmiddelen gebruikt, elk met zijn eigen eigenschappen en toepassingen:
Water : Het meest basale en kosteneffectieve koelmiddel. Hoewel water een hoge thermische geleidbaarheid heeft, is het geen isolator en kan het ernstige schade veroorzaken bij lekkage.
Minerale olie: Een niet-giftige, niet-vluchtige vloeistof die vaak wordt gebruikt in eenfasekoelsystemen. Het heeft een hoge viscositeit, waardoor er residu kan achterblijven, en hoewel het een hoog vlampunt heeft, kan het onder bepaalde omstandigheden toch een brandgevaar vormen.
Gefluorideerde elektronische vloeistof: Deze vloeistof staat bekend om zijn niet-geleidende en niet-ontvlambare eigenschappen en wordt veel gebruikt in datacenters. Het is zeer effectief, maar duur.
BO-serie thermische vloeistof: Deze speciale vloeistof is niet-giftig, niet-geleidend, heeft een hoog kookpunt en is corrosiebestendig. Het voorkomt oxidatie en verontreiniging, wat de levensduur van elektronische componenten verlengt.
Vloeistofkoeling, met zijn superieure thermische beheermogelijkheden en stillere werking, ontwikkelt zich tot de voorkeursoplossing voor hoogwaardige elektronica, met name in datacenters, elektrische voertuigen en industriële omgevingen. Hoewel de kosten en complexiteit hoger zijn, maken de voordelen op lange termijn van verbeterde koelefficiëntie en systeembetrouwbaarheid het een waardevolle investering.
At ENNER Wij bieden een breed scala aan oplossingen voor thermisch beheer, waaronder heatpipe-koelsystemen , dampkamer koellichamen , CNC-bewerkingsonderdelen en accessoires, zodat uw apparatuur optimaal presteert, zelfs bij hoge temperaturen.
Laat een bericht achterDoor de site te blijven gebruiken, gaat u akkoord met onze Privacybeleid Algemene Voorwaarden.
Kristal Xi
