电感产品冷却液浸泡
随着生成式AI应用开放与各种AI应用发展,伺服器CPU、GPU效能提升,散热议题相继成为热门话题。然而,伴随着资料中心的快速发展,能源消耗和散热问题也日益凸显,采用冷却技术成为了缓解资料中心能源消耗和散热问题的必然选择。
液体带走热量的能力是气体的千倍,却可以节省可观的耗电量,随伺服器运算能力需求提高,以及ESG永续发展趋势下各国要求电力使用效率,液冷散热(liquid cooling)的发展已是大势所趋,其中以浸没式冷却(Immersion cooling)散热技术更具优势。
传统风冷使用空气作为热交换介质,液冷资料中心使用去离子水或氟化液等液体作为热交换介质。由于密度、比热容和导热系数的差异,相同流量的液体相比空气散热能力最高可提升3500倍。根据冷却液与发热源的接触方式,液冷技术可分为非接触式液冷和接触式液冷两大类。
液冷散热的关键是冷却液,必须能够快速吸收热量,并且在汽化和液化过程中都能很高效进行热传递,同时且必须做到无腐蚀性,不会对机器设备造成伤害。由于冷却液与伺服器设备完全接触,因此对于冷却液的需求条件及特性包含:
- 渗透性 : 低黏度、极低的表面张力,能穿透小裂 缝,低温下黏度变化小。
- 化学性质 : 优良的导热性、热稳定性、化学稳定性。
- 干燥性 : 沸点适中、蒸发过程中气化热低、蒸发速度快、干燥性佳、干燥时间短。
- 再生性 : 可蒸气滑片再生,可重复使用。
- 安全性 : 高闪点和自燃温度。
- 环保性 : 无色、无味、无毒,臭氧破坏潜势(ODP)为0,全球暖化潜势(GWP)低,符合环保政策。
- 使用安全性 : 对结构材料无腐蚀性(金属以及聚合物和其他非金属)。
浸没液冷技术在资料中心的快速兴起促进了冷却液的研发应用,但使用过程中的安全和环境影响不可忽视。从长远应用来看,资料中心在布局液冷系统时,不仅要依据散热效果,同时要基于对操作安全和环境的考虑,谨慎选择冷却液的种类。
电感在电子设备中起到了至关重要的作用,但同时也会引发一些问题。其中之一就是热管理。 在高功率应用中,电感会产生大量的热量,如果不能有效地散热,可能会导致设备的温度过高,甚至引发故障。为了解决这个问题,除了传统的散热方法(如在电感上附加散热器以增加其散热表面积或是采用风扇来增加空气流动,加速散热过程),一些新的热管理技术也开始出现。例如,液冷技术可以透过将电感潜入冷却液中来实现散热。这种技术在一些高性能电子设备中应用广泛,因为液冷能够提供更高的散热效率。
热管理不仅仅是在电感上的应用,所有电子设备都需要进行热管理,以确保其正常运作。因此,在设计电子设备时,热管理应该被纳入考虑范围。