Mikrokanalne hladne plošče v hlajenju podatkovnih centrov

Uporaba tekočinsko hlajenih mikrokanalnih hladilnikov (tekočinsko hlajenih plošč) v podatkovnih centrih se je izkazala za zelo učinkovito metodo za odpravo visokih toplotnih obremenitev. Z zmanjšanjem hidravličnega premera kanala lahko dosežemo večji koeficient toplotne prehodnosti. V vzporednih strukturah lahko majhne stopnje pretoka znotraj mikrokanalov ustvarijo laminarni tok, kar ima za posledico obratno razmerje med koeficientom prenosa toplote in hidravličnim premerom. Zmanjšanje hidravličnega premera bo povečalo padec tlaka, kar lahko povzroči nesprejemljivo moč črpanja.

S celovitim upoštevanjem različnih tehnologij obdelave in izdelave, spreminjanjem zasnove toka in prehodom iz linearnih konfiguracij v tridimenzionalne kompleksne mikrokanale lahko strategije izboljšajo koeficient prenosa toplote in enotnost mikrokanalnih hladilnih odvodov.

Zmanjšajte zasedenost prostora in zagotovite možnosti za računalništvo z visoko gostoto:

Tekočinsko hlajene plošče lahko znatno zmanjšajo zasedenost prostora pri hladilnih odvodih, kar zagotavlja možnost namestitve več računalniške strojne opreme v ohišja z visoko gostoto. Velikost zračno hlajenega hladilnika tradicionalnega strežnika (dolžina * širina * višina) je 10 X 10 X 5 cm, medtem ko je velikost tekočinsko hlajene plošče (dolžina * širina * višina) le 8 X 4 X 0,35 cm. Prostornina tekočinsko hlajene plošče je 11,2 cm3, kar je veliko manj kot 500 cm3 zračno hlajenega modula. Tekočinsko hlajena plošča ne le izpolnjuje zahteve visoko zmogljivih računalniških enot za hiter prenos toplote, ampak tudi prihrani prostor za integracijo računalništva z visoko gostoto.

Več tehnologij obdelave in izdelave:

Mikrokanalna struktura na površini spodnje plošče hladne plošče je glavni dejavnik pri izboljšanju prenosa toplote. Trenutno je razdalja med mikro kanalnimi zobmi tekočinsko hlajene plošče dosegla raven 0,1 mm, njena zasnova, obdelava in izdelava pa so eden glavnih tehničnih izzivov tekočinsko hlajene plošče. Za izdelavo linearnih mikrokanalov je mogoče uporabiti več metod, kot so:
1. Postopek luščenja
2. Tradicionalna strojna obdelava
3. Fotokemično jedkanje (PCE)
4. Rezanje z električno iskro
5. Ekstruzijsko oblikovanje
6. MDT (tehnologija mikro deformacije)
7. Rezanje z vodnim curkom

Spreminjanje smeri tekočine za izboljšanje prenosa toplote:

Mikrokanalna hladilna plošča z vzporednim tokom je kanal za prenos toplote, v katerem tekočina teče vzporedno z ohlajeno površino. Nasprotno pa mikrokanalna hladilna plošča (NCP) Mikros normal flow™) omogoča, da tekočina teče skozi kanal za prenos toplote v smeri, ki je pravokotna na ohlajeno površino, s čimer se odpravi visok padec tlaka in neenakomerna površinska temperatura, ki se pogosto pojavljata pri običajnih rešitvah. Doseže lahko toplotno odpornost tako nizko kot 0,02 C-cm2/W z razponom padca tlaka 5-35 kPa (1-5 psi).

Trenutno je razmik med mikro kanali tekočinsko hlajene plošče dosegel raven 0,1 mm, načrtovanje in obdelava pa morata upoštevati natančnejše pretočne kanale in pretočni upor, kar predstavlja tehnične ovire in izzive.