Hoe werkt Thermosyphon koellichaam
Met de ontwikkeling van deep learning, simulatie, BIM-ontwerp en AEC-toepassingen in alle lagen van de bevolking, met de ondersteuning van AI-technologie en virtuele GPU-technologie, is krachtige GPU-rekenkrachtanalyse nodig. Zowel GPU-servers als GPU-werkstations zijn vaak geminiaturiseerd, modulair en sterk geïntegreerd. De dichtheid van de warmteflux bereikt vaak 7-10 maal die van traditionele GPU-serverapparatuur met luchtkoeling.
Vanwege het gecentraliseerde installatieschema van de module zijn er een groot aantal NVIDIA GPU-grafische kaarten met een grote warmteontwikkeling, dus het probleem met de warmteafvoer is erg belangrijk. In het verleden voldeed het veelgebruikte thermische ontwerp niet aan de gebruikseisen van het nieuwe systeem. De traditionele GPU-server met vloeistofkoeling of vloeistofgekoelde GPU-server is onlosmakelijk verbonden met de zegen van de ventilator. De thermosyphon-koeltechnologie wordt geleidelijk op grote schaal gebruikt bij de warmteafvoer van servers.
Op dit moment gebruikt de thermosyphon-koeltechnologie op de markt voornamelijk de kolom- of plaatradiator als het lichaam, penetreert de warmtemediumpijp aan de onderkant van de radiator, injecteert het koelmedium in de schaal en brengt een vacuümomgeving tot stand. Dit is een zwaartekrachtwarmtepijp met normale temperatuur.
Het werkproces is als volgt: aan de onderkant van de radiator verwarmt het verwarmingssysteem het werkmedium in de schaal via de verwarmingsmediumpijp. Binnen het werktemperatuurbereik kookt het werkmedium, de stoom stijgt naar het bovenste deel van de radiator voor condensatie en warmteafgifte, het condensaat stroomt terug naar het verwarmingsgedeelte langs de binnenwand van de radiator en wordt verwarmd en weer verdampt. De warmte wordt overgedragen van de warmtebron naar het koellichaam door de continue circulerende faseverandering van het werkmedium om het verwarmingsdoel van verwarming te bereiken.
Van het originele aluminium extrusie koellichaam tot het nieuwe luchtkoelende koellichaam, het is nog steeds een goede keuze om meer vinnen te gebruiken voor betere koelprestaties. Je denkt misschien dat, aangezien sommige kleine vinnen zo gemakkelijk te gebruiken zijn, het beter is om meer en grotere vinnen te gebruiken? Hoe verder de vin echter van de warmtebron verwijderd is, hoe lager de vintemperatuur, wat betekent dat het koeleffect beperkt is. Wanneer de temperatuur daalt tot de temperatuur van de omringende lucht, ongeacht hoe lang de vinnen zijn gemaakt, zal de warmteoverdracht niet blijven toenemen.
In tegenstelling tot de warmtepijp, gebruikt de warmteafvoer van de thermosyphon de pijpkern om de vloeistof terug te brengen naar het verdampingsuiteinde, maar gebruikt alleen de zwaartekracht en enkele ingenieuze ontwerpen om een cyclus te vormen, die het vloeistofverdampingsproces als waterpomp gebruikt. Dit is geen nieuwe technologie en is gebruikelijk in industriële toepassingen met een hoge warmteafgifte.
Over het algemeen zal het koelmiddel in de GPU koken, omhoog stromen naar het condenserende uiteinde, weer veranderen in vloeistof en terugkeren naar het verdampende uiteinde. Theoretisch zijn er twee voordelen:
1. Voorkom dat de heatpipe uitdroogt en kan worden gebruikt voor overklokken en chips met ultrahoge prestaties.
2. Omdat er geen waterpomp nodig is, is de betrouwbaarheid beter dan de traditionele geïntegreerde vloeistofkoeling.
Het belangrijkste punt van thermosifonkoeling is nu dat de dikte wordt teruggebracht van de traditionele 103 mm tot slechts 30 mm (minder dan een derde). Het is relatief klein van vorm en zal de prestaties niet beschadigen. Om de verwerking te vergemakkelijken, gebruiken de meeste fabrikanten momenteel aluminiummaterialen. Er wordt ook koper gebruikt en de temperatuur kan verder worden verlaagd met 5-10 graden. Het is alleen voor GPU-servers met een hoge verwarmingscapaciteit, met de ontwikkelde technologie zullen in de toekomst steeds meer thermosyphon thermische oplossingen in andere toepassingen worden gebruikt.
