Новости

Как классифицируются системы жидкостного охлаждения

Размещено iwonder

Жидкостное охлаждение — это передовой метод отвода тепла, использующий жидкость в качестве среды для передачи тепла от электронных компонентов или механических систем. По сравнению с традиционным воздушным охлаждением, жидкостное охлаждение более эффективно отводит тепло, что делает его предпочтительным решением в высокопроизводительных вычислениях, центрах обработки данных, электромобилях и промышленном оборудовании. Жидкостное охлаждение, как правило, делится на прямое и косвенное, при этом основными технологиями в этих категориях являются иммерсионное охлаждение и охлаждение с помощью холодной пластины.

жидкостное охлаждение

 

Погружное охлаждение

Иммерсионное охлаждение предполагает погружение тепловыделяющих компонентов непосредственно в охлаждающую жидкость, которая циркулирует, отводя тепло, выделяемое такими устройствами, как серверы. Это типичный метод жидкостного охлаждения с прямым контактом. Поскольку источник тепла находится в непосредственном контакте с охлаждающей жидкостью, эта система обеспечивает более высокую тепловую эффективность и снижение уровня шума. Системы иммерсионного охлаждения обычно делятся на два цикла: внутренний и наружный.

Крытый цикл

В системе охлаждения внутри помещения охлаждающая жидкость обменивается теплом с тепловыделяющими компонентами внутри герметичной камеры. По мере поглощения тепла жидкость нагревается и испаряется. Испарившаяся жидкость затем перемещается в теплообменный модуль (CDM), где конденсируется, обмениваясь теплом с более холодной водой со стороны наружного воздуха. Сконденсированная жидкость охлаждается и рециркулирует в камеру для повторения процесса. В двухфазных системах погружного охлаждения жидкость претерпевает фазовый переход для эффективной передачи тепла.

Открытый цикл

В наружном цикле вода, нагретая до высокой температуры и поглотившая тепло от охлаждающей жидкости, перекачивается во внешнюю градирню. В градирне вода отдает тепло в атмосферу, возвращаясь к более низкой температуре, после чего снова перекачивается в теплообменник для следующего цикла теплообмена. В этом цикле теплопередача осуществляется в основном за счет изменения температуры воды.
Системы погружного охлаждения можно разделить на двухфазные и однофазные, каждая из которых обладает уникальными характеристиками.

  • Двухфазное жидкостное охлаждение: В двухфазных системах охлаждающая жидкость в процессе охлаждения переходит из жидкого состояния в парообразное и обратно. Этот метод очень эффективен, но и более сложен в управлении. Давление изменяется во время фазовых переходов, что требует использования прочных емкостей, а жидкость более подвержена загрязнению.

  • Однофазное жидкостное охлаждение: В однофазных системах жидкость остается в одном и том же состоянии на протяжении всего процесса охлаждения. Жидкость имеет высокую температуру кипения, что предотвращает потери от испарения и облегчает контроль, но эффективность охлаждения, как правило, ниже, чем в двухфазных системах.

 

Охлаждение холодной пластиной

Система охлаждения с использованием охлаждающих пластин предполагает прикрепление пластин с жидкостным охлаждением к основным тепловыделяющим компонентам сервера. Жидкость циркулирует через пластины, поглощая тепло от этих компонентов и рассеивая его. Хотя охлаждение с помощью охлаждающих пластин эффективно справляется с высокотемпературными компонентами, другие части сервера могут по-прежнему нуждаться в воздушном охлаждении, что приводит к созданию гибридных систем, известных как двухканальные серверы. В системах охлаждения с использованием охлаждающих пластин жидкость не контактирует напрямую с компонентами, а передает тепло через тепловую пластину, обеспечивая высокую безопасность и надежность.

Распылительное охлаждение

Системы распылительного охлаждения хранят охлаждающую жидкость в верхней части шасси, а затем распыляют ее непосредственно на компоненты, выделяющие тепло. Жидкость непосредственно контактирует с компонентами, обеспечивая эффективное охлаждение. Однако, попадая на горячие поверхности, часть жидкости испаряется, что может привести к выходу паров через зазоры в шасси, потенциально влияя на чистоту окружающей среды или другого оборудования.

жидкостное охлаждение

 

Наиболее распространенные охлаждающие жидкости в системах жидкостного охлаждения

В системах жидкостного охлаждения используются несколько типов охлаждающих жидкостей, каждая из которых имеет свои свойства и области применения:

  • Воды : Самый простой и экономичный вариант охлаждающей жидкости. Хотя вода обладает высокой теплопроводностью, она не является изолятором и может вызвать серьезные повреждения в случае утечки.

  • Минеральное масло: Нетоксичная, нелетучая жидкость, часто используемая в однофазных системах охлаждения. Она обладает высокой вязкостью, что может приводить к образованию осадка, и, несмотря на высокую температуру вспышки, при определенных условиях все же может представлять опасность возгорания.

  • Фторированная электронная жидкость: Известная своей непроводящей и негорючей структурой, эта жидкость широко используется в центрах обработки данных. Она очень эффективна, но дорога.

  • Терможидкость серии BO: Эта специальная жидкость нетоксична, не проводит электричество, имеет высокую температуру кипения и устойчива к коррозии. Она предотвращает окисление и загрязнение, что помогает продлить срок службы электронных компонентов.

 

Заключение

Жидкостное охлаждение, благодаря превосходным возможностям управления тепловым режимом и более тихой работе, становится предпочтительным решением для высокопроизводительной электроники, особенно в центрах обработки данных, электромобилях и промышленных условиях. Хотя стоимость и сложность выше, долгосрочные преимущества в виде повышения эффективности охлаждения и надежности системы делают его выгодным вложением.

At ЭННЕР Мы предлагаем широкий спектр решений в области терморегулирования, включая: системы охлаждения с тепловыми трубками , радиаторы паровой камеры , CNC обрабатывающие детали а также аксессуары, обеспечивающие оптимальную работу вашего оборудования даже в условиях высоких температур.

Форма запроса

Свяжитесь с нами

*Мы уважаем вашу конфиденциальность. Когда вы предоставляете свою контактную информацию, мы обещаем связаться с вами только в соответствии с нашими правилами. Персональные данные.
Содержание

Мы уважаем вашу конфиденциальность

Мы используем файлы cookie для улучшения вашего опыта просмотра, предоставления персонализированной рекламы или контента, а также анализа нашего трафика. Нажимая «Принять все», вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie.