Tải xuống tài liệu () của 20
Chúng tôi tạo nên những điều quan trọng*

Tấm lạnh lỏng - làm mát bằng tấm lạnh tùy chỉnh cho trung tâm dữ liệu, điện tử công suất và EV

Tấm lạnh lỏng của Eaton là các thành phần trao đổi nhiệt chính xác gắn trực tiếp lên các thiết bị sinh nhiệt, bao gồm CPU, GPU, điện tử công suất, PCBA và cell pin EV, đồng thời truyền nhiệt thải vào chất làm mát tuần hoàn.

Tấm lạnh lỏng Eaton là một phần trong hệ thống làm mát bằng chất lỏng, hấp thụ nhiệt thải từ các thiết bị như chất bán dẫn, bộ vi xử lý, cụm bo mạch in (PCBA) hoặc các thiết bị điện tử công suất khác và chuyển nhiệt đó sang hệ thống làm mát bằng chất lỏng. Tối ưu hóa hiệu quả làm mát và duy trì nhiệt độ vận hành lý tưởng cho các linh kiện điện tử bằng cách khai thác khả năng hấp thụ nhiệt đặc biệt của chất lỏng thông qua các tấm lạnh.

Tấm lạnh lỏng là gì?

Tấm lạnh lỏng (LCP), còn gọi là tấm làm mát chất lỏng, là giao diện quan trọng trong hệ thống làm mát bằng chất lỏng, dẫn chất lỏng được bơm đến các nguồn nhiệt và truyền nhiệt thải vào chất làm mát để tiếp tục làm mát. Tấm lạnh có bề mặt gắn nguồn nhiệt, các kênh bên trong để chất lỏng đi qua cùng một đầu vào và đầu ra. Kỹ sư nhiệt tối ưu hóa thiết kế và cấu tạo đường dẫn dòng chất lỏng bên trong tấm lạnh nhằm tối đa hóa khả năng làm mát trong phạm vi các giới hạn của hệ thống làm mát bằng chất lỏng, chẳng hạn như mức sụt áp và lưu lượng dòng chảy.

Tấm lạnh thường được sản xuất từ nhôm hoặc đồng và có thiết kế ống góp kiểu dập, gia công, ống tròn và ống phẳng, mỗi loại được tối ưu cho các yêu cầu hiệu suất, trọng lượng và chi phí khác nhau. Trong môi trường trung tâm dữ liệu, làm mát chất lỏng sử dụng tấm lạnh là giải pháp ưu tiên để làm mát trực tiếp đến chip cho các bộ tăng tốc AI mật độ cao và bộ xử lý máy chủ, nơi làm mát bằng không khí không thể đáp ứng tải nhiệt.

Vì sao nên sử dụng tấm lạnh lỏng?

Tận dụng khả năng hấp thụ nhiệt cao của chất lỏng để nhanh chóng hấp thu lượng nhiệt lớn hơn so với các giải pháp quản lý nhiệt bằng không khí. Tấm lạnh đặc biệt hiệu quả trong việc tản nhiệt từ các nguồn nhiệt có mật độ cao và tải nhiệt đầu ra lớn, với nhiều cấu hình hệ thống khác nhau, đồng thời giúp truyền nhiệt hiệu quả vào hệ thống làm mát bằng chất lỏng.

Eaton extended surface liquid cold plates
Eaton extended surface liquid plates

Tấm lạnh lỏng hoạt động như thế nào?

Công nghệ làm mát bằng tấm lạnh hoạt động bằng cách đặt một tấm dẫn nhiệt trực tiếp lên bộ phận sinh nhiệt. Chất làm mát, thường là nước khử ion hoặc hỗn hợp nước-glycol, được bơm qua các kênh hoặc đường dẫn bên trong tấm. Khi chảy qua, chất làm mát hấp thụ nhiệt lượng được dẫn từ thiết bị qua vật liệu của tấm. Sau đó, chất làm mát đã hấp thu nhiệt di chuyển qua vòng tuần hoàn chất lỏng đến bộ trao đổi nhiệt, chiller hoặc bộ phân phối chất làm mát (CDU), và tại đó, nhiệt được thải ra trước khi chất lỏng đã làm mát được tuần hoàn trở lại. Hình dạng đường dẫn dòng chảy bên trong được thiết kế sao cho cân bằng giữa hiệu quả truyền nhiệt với mức sụt áp chấp nhận được cho hệ thống.

Lý do nên chọn tấm lạnh lỏng thương hiệu Eaton cho ứng dụng của bạn?

Với hơn 40 năm kinh nghiệm trong thiết kế và chế tạo tấm lạnh, đội ngũ kỹ sư của Boyd Thermal by Eaton có năng lực vượt trội trong việc phát triển các giải pháp tấm lạnh chất lượng cao, nhỏ gọn và bền bỉ. Mô phỏng nhiệt và mô hình CFD khả dụng ngay từ giai đoạn thiết kế để giúp xác thực hiệu suất trước khi đưa vào sản xuất, nhằm đáp ứng các yêu cầu hệ thống đồng thời giảm trọng lượng và độ phức tạp. Chúng tôi tận dụng các mô phỏng hiệu năng chính xác dựa trên dữ liệu thực nghiệm được tích lũy qua hàng thập kỷ để nhanh chóng tối ưu hóa thiết kế tấm lạnh và rút ngắn chu kỳ thiết kế của bạn. Năng lực sản xuất khắp ba châu lục đáp ứng nhu cầu sản xuất với sản lượng lớn và các yêu cầu giao hàng khắt khe. Các phương pháp chế tạo toàn diện của Eaton cùng quy trình kiểm tra 100% sản phẩm ngay trên dây chuyền sản xuất về khả năng chống rò rỉ và hiệu suất dòng chảy giúp bạn giảm trọng lượng sản phẩm, nâng cao hiệu suất hoặc thu nhỏ kích thước tổng thể của cụm lắp ráp bằng các tấm lạnh hiệu suất cao.

Eaton cfd of coldplate

Công nghệ tấm lạnh lỏng

Eaton liquid cold plates

Đáp ứng yêu cầu ứng dụng với kết cấu phù hợp

Do công nghệ làm mát bằng chất lỏng được ứng dụng đa dạng nên Boyd Thermal by Eaton cung cấp nhiều công nghệ tấm lạnh lỏng khác nhau nhằm đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất nhiệt, độ sụt áp, khả năng tương thích vật liệu với đường dẫn thấm ướt, trọng lượng, giới hạn hình học, độ bền và sản lượng sản xuất. Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi lựa chọn công nghệ phù hợp nhất cho từng dự án, đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất nhiệt, lưu lượng, trở lực và độ sụt áp, vật liệu đường dẫn thấm ướt, trọng lượng, độ bền và hình dạng.

Tìm hiểu thêm về các công nghệ LCP phổ biến nhất của chúng tôi:

Tấm lạnh lỏng kiểu dập

Tấm lạnh kiểu dập là một cấu trúc tấm lạnh có trọng lượng nhẹ, tận dụng hiệu năng sản xuất của việc dập nhôm ở một hoặc cả hai mặt của LCP. Kiểu gia công này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí sản xuất hơn nữa do tích hợp đường dẫn dòng chảy, hình dạng lắp đặt và các đặc tính khác vào một quy trình duy nhất, đồng thời loại bỏ thời gian gia công CNC. Có thể bổ sung các cánh tản nhiệt bên trong tấm lạnh kiểu dập để tăng hiệu suất truyền nhiệt và được hàn trong môi trường kiểm soát (CAB) để tạo các mối hàn kín được thử nghiệm rò rỉ 100% .

Tấm lạnh kiểu dập thường được chế tạo hoàn toàn bằng nhôm, cho phép dễ dàng tương thích vật liệu trong toàn bộ vòng tuần hoàn làm mát và giảm nguy cơ ăn mòn điện hóa.

Eaton liquid cooling loop

Tấm lạnh lỏng gia công

Các tấm lạnh được gia công cơ khí và hàn vảy mang đến khả năng tùy chỉnh cao nhất về đường dẫn dòng chất lỏng và hình học kết cấu tại giao diện kết nối giữa nguồn nhiệt và hệ thống làm mát bằng chất lỏng. Tối ưu hóa các kênh dẫn dòng phức tạp, được thử nghiệm rò rỉ 100%, bằng gia công CNC chính xác và phương pháp hàn CAB hoặc hàn chân không chất lượng cao. Danh mục công nghệ đa dạng của Boyd Thermal by Eaton còn cho phép nâng cao hiệu suất hơn nữa nhờ cấu trúc cánh chèn, giúp tăng cường khả năng truyền nhiệt vào hệ thống làm mát bằng chất lỏng.

Tấm lạnh lỏng kiểu ống tròn

Tấm lạnh lỏng kiểu ống tròn của Eaton là giải pháp làm mát linh kiện tiết kiệm chi phí cho tải nhiệt thấp đến trung bình. Tấm lạnh kiểu ống gồm các ống bằng đồng hoặc thép không gỉ được ép vào các tấm nhôm có rãnh bằng công nghệ Hi-Contact™ hoặc Press-Lock. Tấm lạnh kiểu ống có kiểu ống liên tục hoặc kiểu ống góp. Nâng cao hiệu suất của tấm lạnh kiểu ống thêm 5–15% bằng cách bổ sung các bộ tạo dòng xoáy.

Eaton contact liquid cold plates
Eaton flat tube liquid cold plates

Tấm lạnh lỏng kiểu ống góp ống dẹt

Tấm lạnh kiểu ống phẳng là giải pháp lý tưởng để làm mát các linh kiện nhỏ, mật độ nhiệt cao như bộ làm mát nhiệt điện trong không gian thẳng đứng hạn chế. Nhờ sử dụng ống nhôm đùn đa cổng thành mỏng (MPE), tấm lạnh kiểu ống dẹt giúp giảm trở nhiệt giữa nguồn nhiệt và tấm lạnh, đồng thời đảm bảo nhiệt độ phân bố đồng đều trên bề mặt. Tấm lạnh lỏng dạng ống dẹt sử dụng các chất lỏng có độ nhớt cao như hỗn hợp ethylene glycol và nước (EGW), dầu, 3M Fluorinert và Polyalphaolefin (PAO), nhờ diện tích bề mặt bên trong được tăng cường và độ sụt áp thấp.

Tùy chỉnh tấm lạnh lỏng

Mỗi tấm lạnh lỏng của Eaton có thể được thiết kế cho phù hợp với yêu cầu của ứng dụng cụ thể. Các tùy chọn bên dưới đã xét đến các biến số chính trong thiết kế tấm lạnh tùy chỉnh.

Chất liệu

  • Nhôm
  • Đồng
  • Thép không gỉ

Đường dẫn thấm ướt cần phải tương thích với các thành phần khác trong vòng tuần hoàn chất lỏng. Trộn đồng và nhôm dẫn đến ăn mòn điện hóa làm giảm hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống.

Tùy chọn đường dẫn dòng chảy

  • Kênh meso
  • Kênh song song
  • Ống và/hoặc ống góp

Quy trình sản xuất

  • Gia công CNC
  • Hàn khuấy ma sát
  • Dập
  • Hàn vảy CAB
  • Hàn vảy chân không
Bạn có đang suy nghĩ về ứng dụng cụ thể nào không? Liên hệ với Boyd Thermal by Eaton để thảo luận về thiết kế tấm lạnh lỏng tùy chỉnh.
Thông số kỹ thuật
Mã số bộ phận
CP20G01
CP20G03
416101U00000G
416201U00000G
416301U00000G
416401U00000G
416501U00000G
416601U00000G
CP10G01
CP10G03
CP10G05
CP10G07
CP10G14
CP10G16
CP10G18
CP10G20
CP12G01
CP12G05
CP15G01
CP15G05
Liên kết tải xuống