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Vistas:1 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2022-06-22 Origen:Sitio
Las cargas de calor cada vez mayores de la electrónica de alta potencia y la presión por envases más pequeños han cambiado las perspectivas de los diseñadores.La refrigeración líquida ya no se considera un riesgo, sino una obligación. Placas frias liquidas Superan a los métodos enfriados por aire más tradicionales en utilizaciones de flujo de alto calor.
En el proceso de refrigeración líquida, una placa fría líquida está diseñada para el sistema de refrigeración de un tipo particular de batería de alta potencia para manejar el problema de la temperatura irregular dentro y fuera de la batería.
La estructura de la placa de refrigeración líquida se construye en base a las propiedades térmicas de la batería, y se presenta una estructura de placa de refrigeración líquida tipo bobina.La construcción puede garantizar que el refrigerante llegue primero al punto caliente y luego lo haga circular.
Los sistemas de enfriamiento de aire han mejorado con el tiempo para abordar densidades más grandes con una mayor eficiencia.Aún así, llega un límite en el que el aire carece de las características de transferencia térmica necesarias para brindar suficiente enfriamiento a los racks de alta densidad de manera efectiva.
A medida que crece la potencia del rack, esto puede afectar el rendimiento y la confiabilidad de los servidores especializados y hacerlos menos eficientes energéticamente a medida que pasa el tiempo.Cuando se utilizan racks de alta potencia, la refrigeración por aire se vuelve antieconómica e insostenible.
Como resultado, más empresas están considerando la posibilidad de agregar líquido al rack para aumentar la capacidad y la eficiencia de los datos.La refrigeración líquida utiliza las capacidades mejoradas de transferencia de calor del agua u otros fluidos para proporcionar una refrigeración eficiente y rentable de los racks de alta densidad.
Múltiples factores influirán en qué estrategia es más efectiva para una instalación determinada.Sin embargo, los operadores de centros de datos interesados en la refrigeración líquida tienen un desafío similar: integrarse con los centros de datos y construir infraestructura para facilitar el suministro de líquidos hacia y desde el centro de datos.
Para operar de manera eficiente los dispositivos electrónicos concentrados, se emplean varios dispositivos de gestión térmica.Un disipador de calor es creado por una placa de refrigeración líquida rodeada por paredes sólidas.
Los equipos electrónicos están expuestos a superficies frías gracias a las placas de refrigeración líquida.La capacidad de transporte de calor, las tasas de transferencia de calor relacionadas y las áreas térmicas concentradas en la superficie de la placa se utilizan para determinar el rendimiento de una placa de enfriamiento.SOLIDWORKS se utilizó para crear el diseño de la placa de refrigeración líquida.En los canales de prueba, solo se utilizó agua pura como fluido de trabajo.
Se realizó una comparación de distribución de flujo, contornos de temperatura, caída de presión y potencia de bombeo para varios diseños de canales.En las placas de refrigeración líquida, se descubrió que la disposición de los canales es crucial.Las conclusiones de este estudio ayudan a determinar el mejor diseño de sistema de enfriamiento para alta flujo de calor aplicaciones, como dispositivos electrónicos, procesadores de computadora y motores de automóviles.
Se están desarrollando nuevos enfoques para enfriar equipos electrónicos.Un sistema de refrigeración líquida utilizado en componentes eléctricos se conoce como placa fría.El trabajo actual modifica el diseño de una placa fría para reducir su costo y al mismo tiempo aumentar su tasa de disipación de calor.
Para entradas de energía específicas, se proporciona agua a varios caudales y se calcula la capacidad de eliminación de calor de cada caudal para esa carga de calor en particular.El agua ha sido el fluido operativo óptimo en todos los caudales.
Las tasas de flujo de masa altas se logran mejor usando metanol y acetona.Los componentes eléctricos individuales se fijan a la placa fría, que sirve como 'pared fría'. Se sigue un enfoque definido para el diseño y la evaluación del rendimiento de una placa fría, que depende de la carga de calor y de si la carga de calor es en uno o ambos lados de la placa fría.
La placa fría es uno de los dispositivos más utilizados para controlar la temperatura de los equipos eléctricos.A plato frio es un área de flujo de fluido encerrada por límites metálicos.El objetivo principal es crear rutas de flujo de fluidos dentro de la habitación que extraigan el calor de los equipos electrónicos mientras mantienen las temperaturas adecuadas para un buen rendimiento.
El trabajo de la placa fría es dispersar el calor de una fuente de calor concéntrica con un diámetro interno de 114 mm y un diámetro exterior de 186 mm.La fuente de calor está montada sobre un disipador de calor de cobre y ofrece una tasa de calor total de 320 W.
Después de eso, la fuente de calor y el disipador de calor se unen a la superficie superior de la placa fría.Se hace fluir agua con una temperatura de entrada de 20 °C y un caudal de 3,5 l/min hacia los canales de flujo internos de la placa fría para dispersar el calor de la fuente de calor.
Proceso de producción de placas frías de agua
La placa de agua fría está hecha de metal y tiene canales de agua.Está construido de un metal como el cobre o el aluminio que entra en contacto con la fuente de calor y absorbe el calor que genera.A través de la operación de la bomba de agua, el fluido en circulación fluye a través de la tubería de circulación.Un sistema de refrigeración por agua es aquel en el que el líquido es agua.
La tubería de agua une la bomba de agua, el bloque de agua y el tanque de agua.Su propósito es permitir que el fluido en circulación fluya en un canal cerrado sin fugas, permitiendo que el sistema de refrigeración líquida funcione correctamente.
El fluido circulante se mantiene en el tanque de agua.Como disipador de calor, un intercambiador de calor es un dispositivo que transfiere calor de un lugar a otro.El calor se transfiere del fluido en circulación al disipador de calor de gran superficie y el ventilador del disipador de calor extrae el calor del aire que ingresa.
Al elegir componentes para su circuito de refrigeración líquida, tenga en cuenta tanto la compatibilidad de los materiales como el rendimiento individual.Aunque una placa fría de tubo de aluminio y un intercambiador de calor de tubo de cobre pueden satisfacer sus necesidades térmicas, no es un circuito de refrigeración estable.
La corrosión galvánica es posible cuando se mezclan cobre y aluminio en un sistema de enfriamiento porque sus potenciales electroquímicos son diferentes.La corrosión galvánica carcome el metal y eventualmente provoca fugas.
El cobre, los bicarbonatos, los cloruros y otros contaminantes se pueden encontrar en el agua del grifo, lo que facilita la corrosión.Además, la recirculación del mismo fluido a lo largo del tiempo hace que el oxígeno disuelto se escape en un circuito cerrado.La escasez de oxígeno resultante evitará que se forme la capa de óxido.Si el aluminio se mantiene alejado del oxígeno y se expone a agua de baja calidad durante un período prolongado, se oxidará.
Efecto de prueba de placa fría de agua
La resistencia térmica total de la placa fría, que se define como la variación de temperatura más alta dividida por la tasa de flujo de calor neto, fue una métrica clave de importancia.Se hizo una placa fría cortando nueve ranuras rectangulares paralelas en una base de aluminio (1,65 cm 7,6 cm 40 cm) y luego soldando una placa de cubierta de aluminio en la parte superior para investigar el impacto del agua.
La temperatura de la placa y el fluido que fluye en la entrada, la salida y el plano medio se midieron utilizando 12 termopares.Se usó una combinación 50/50 de etilenglicol y agua como fluido de trabajo.
La resistencia térmica general se calculó en base a las lecturas de temperatura.También se utilizó un modelo numérico unidimensional para calcular la resistencia térmica de la placa fría;las observaciones experimentales y las predicciones del modelo concuerdan bien.
Winshare Thermalloy es el experto en refrigeración líquida, con una amplia gama de tecnologías de placas frías, incluidos diseños Serpentine (tubo en placa), técnicas de perforación con pistola y diseños de piezas múltiples con áreas de superficie aumentadas en la ruta del fluido.Elegimos el método de conexión de un diseño de piezas múltiples para cumplir con el diseño y el volumen requerido en Winshare Thermalloy.
