Die Hybrid-Cold-Plate-Technologie von Winshare Thermal bietet Lösungen für Probleme mit der Wärmedichte

Um den Stromverbrauch von KI-Chips der nächsten Generation zu reduzieren, beteiligte sich Winshare Thermal an der Entwicklung zahlreicher Wasserkühlungslösungen für KI-Rechnerchips. Wir glauben, dass wir eine neue Art von Kühlplatte entwickeln können, die zweiphasige thermische Umwandlungstechnologie und Mikrokanaltechnologie kombiniert, die wir Hybrid-Kühlplatte nennen.

Die Eigenschaften der Hybrid-Cold-Plate-Technologie？

Wärmerohre und Dampfkammern sind wichtige Komponenten für die Konstruktion von Kühlkörpern, die die Wärmeleitung und -verteilung durch den Phasenwechselzyklus der Verdampfung und Kondensation der internen Flüssigkeit vervollständigen. Diese Zweiphasen-Wärmeübertragungstechnologie bietet die folgenden Merkmale:
1. Schnelle Wärmeleitungseffizienz: Wärme im Dampfzustand wird schnell mit einer Geschwindigkeit nahe der Schallgeschwindigkeit vom heißen Ende zum kalten Ende geleitet.

2. Extreme Wärmeübertragungskapazität: Wenn die Verdampfungsübertragung und die Kondensationsrückführung der Flüssigkeit im Inneren des Zweiphasen-Wärmeleitungsgeräts ein perfektes Gleichgewicht erreichen, kann es theoretisch kontinuierlich eine unendliche Wärmemenge transportieren. Dieses Gleichgewicht ist also der perfekte Betriebszustand für das Zweiphasen-Strömungselement.

Bau eines Hybrid-Cold-Plate-Prototyps:

Mikrorippenplatten-Bearbeitungsprozess,
VC-Pulver-Siter-Prozess,
VC-Vakuum-Diffusionsverbundbaugruppe

Kaltlötanordnung mit
VC-Wassereinspritzung.
VC vakuumiert und Rohrende verschlossen

Schlüsselfaktoren, die die Leistung der Wasserkühlplatte beeinflussen

Aus den Wärmeübertragungs- und Flüssigkeitsströmungssimulationsdiagrammen des Computermodells können wir erkennen, dass diese vier Schlüsselfaktoren einen bestimmten Anteil haben und der Teil mit dem höchsten Gesamtwärmewert und dem größten Optimierungsraum der Diffusionswärmewiderstand (Rsp) der Basis der Kühlplatte ist. Das bedeutet auch, dass wir das Problem der hohen Wärmedichte lösen können, wenn wir der Basisplatte einen hohen Diffusionscharakter verleihen können.

Die Entwicklungsgeschichte der Hybrid Cold Plate

Vergleich von Mikrokanal-Kühlplatten und Hybrid-Kühlplatten

Unterstützung bei Strömungswiderstandstests und thermischen Leistungstests

Bei den Proben Nr. 1–6 handelt es sich um eine Hybird-Kühlplatte, die zu 92–127 % mit Wasser gefüllt ist, und bei der Probe Nr. 7 handelt es sich um eine Mikrokanal-Kühlplatte.

Probennummer	#1	#2	#3	#4	#5	#6	#7
Wassereinspritzung %	100 %	112 %	92 %	127 %	100 %	116 %	N / A

Strömungswiderstandstest:

Eine 1,7-teilige Probe wird mit einem Pumpensystem verbunden, das einen Wasserdurchfluss von 0,8/1,2/1,5 LPM liefert. Der Durchflusswiderstandswert wird in der Tabelle auf der rechten Seite aufgezeichnet.
2. Den Testergebnissen zufolge ist der Strömungswiderstand aller Kühlplattenproben sehr ähnlich und nahezu gleich.

Probennummer	#1	#2	#3	#4	#5	#6	#7
0,8 l/min	1.944	1.965	1.898	1.966	1.971	2.013	2.048
1,2 l/min	3.704	3.81	3.648	3.759	3.925	3.78	3.902
1,5 l/min	5.443	5.566	5.374	5.539	5.641	5.551	5.748

Wärmeleistungstest:

1. Testbedingungen: Umgebungstemperatur = 26–28 °C.
2. Flüssigkeit = reines Wasser.
3. Durchflussrate = 1,2 l/min.
4. Wassereinlasstemperatur = 28 °C.
5. Kontaktfläche der Dummy-Heizung = 20 x 20 mm.
6. Kopfbelastung = 200/350/500/650 W

Prüfvorrichtung

Dummy-Heizung

Abschluss

1. Laut Testergebnis zeigt sich, dass sich der Wassereinspritzwert der Dampfkammer auf Q-max auswirkt
. 2. Probe Nr. 3 trocknet bei einer Wärmebelastung von 450 W aus und Probe Nr. 2 trocknet bei 550 W aus.
3. Die Proben Nr. 4 und Nr. 6 bieten die beste Leistung bei einer Bleilast von mehr als 300 W.
4. In einem solchen Fall können wir davon ausgehen, dass eine Feinabstimmung der Wassereinspritzung bei Hybrid-Kühlplatten erforderlich ist, um eine bessere Leistung als bei herkömmlichen Kühlplatten zu erzielen.
5. Die Hybrid-Kühlplatte bietet eine bessere Wärmeleistung als herkömmliche Mikrokanal-Kühlplatten.

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Guangdong Winshare Thermal Technology Co, Ltd. 2009 gegründet, der sich auf Hochleistungskühllösungen für die Entwicklung, Produktion und technische Dienstleistungen konzentriert und sich dafür verpflichtet hat, ein neues Energiefeld-Thermo-Management-Leiter für die Mission zu werden.

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