อ่าน 5 นาที
การระบายความร้อนแบบจุ่ม
เทคโนโลยี การระบายความร้อนแบบจุ่ม ครอบคลุมระบบที่ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์สัมผัสโดยตรงและมีปฏิสัมพันธ์กับของเหลวไดอิเล็กทริกเพื่อวัตถุประสงค์ในการระบายความร้อน ซึ่งรวมถึงระบบที่ใช้...
การระบายความร้อนแบบจุ่ม
เทคโนโลยี การระบายความร้อนแบบจุ่มครอบคลุมระบบที่ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์สัมผัสโดยตรงและมีปฏิสัมพันธ์กับของเหลวไดอิเล็กทริกเพื่อวัตถุประสงค์ในการระบายความร้อน ซึ่งรวมถึงระบบที่ใช้ของเหลวไดอิเล็กทริก เฟสเดียวหรือสองเฟส โดยใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติทางความร้อนเพื่อจัดการและกระจายความร้อนที่เกิดจากส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์[ 1 ]
การระบายความร้อนออกจากระบบทำได้โดยการนำสารหล่อเย็นไปสัมผัสโดยตรงกับชิ้นส่วนที่ร้อน และหมุนเวียนของเหลวที่ร้อนผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนวิธีนี้มีประสิทธิภาพสูง เนื่องจากสารหล่อเย็นที่เป็นของเหลวสามารถดูดซับความร้อนจากระบบได้มากกว่าอากาศ การระบายความร้อนด้วยการจุ่มมีข้อดีหลายประการ รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง: ความยั่งยืน ประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และต้นทุน
ของเหลวที่ใช้ในการระบายความร้อนแบบจุ่มคือของเหลวไดอิเล็กทริกเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถสัมผัสกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีพลังงานได้อย่างปลอดภัย ของเหลวไดอิเล็กทริกที่ใช้กันทั่วไปในการระบายความร้อนแบบจุ่ม ได้แก่ ไฮโดรคาร์บอนสังเคราะห์ เอสเทอร์ (ธรรมชาติและสังเคราะห์) และสารเคมีฟลูออโร[ 2 ]
ของเหลวไดอิเล็กทริก
โดยทั่วไปของเหลวไดอิเล็กทริกที่ใช้สำหรับการระบายความร้อนแบบจุ่มจะแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้: ไฮโดรคาร์บอนสังเคราะห์ (น้ำมันสังเคราะห์) เอสเทอร์ (ธรรมชาติและสังเคราะห์) และฟลูออโรเคมีคอล[ 2 ] (ของเหลวที่ได้รับการออกแบบอย่างสมบูรณ์) ของเหลวไดอิเล็กทริกแบ่งออกเป็นการใช้งานแบบเฟสเดียวและสองเฟส ซึ่งแตกต่างกันตรงที่ของเหลวระบายความร้อนจะเปลี่ยนเป็นแก๊สในระหว่างรอบการระบายความร้อนหรือไม่
- การจุ่มของเหลวเฟสเดียวใช้หลักการหมุนเวียนของของเหลวไดอิเล็กทริกผ่านชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ร้อน และใช้หลักการแลกเปลี่ยนความร้อน ของเหลวเฟสเดียวจะไม่เดือดหรือเปลี่ยนสถานะใดๆ ในระหว่างกระบวนการทำความเย็น
- การจุ่มแบบสองเฟสใช้ประโยชน์จากการเปลี่ยนเฟสที่ดูดซับความร้อนจากของเหลวเป็นก๊าซ[ 3 ]โดยใช้ฟลูออโรคาร์บอนซึ่งเดือดที่อุณหภูมิต่ำ ถ่ายเทความร้อนจากส่วนประกอบในรูปของก๊าซ ก๊าซนี้จะถูกนำกลับมาใช้ใหม่ ควบแน่นโดยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และส่งกลับไปยังส่วนประกอบ
แบบฟอร์ม
แชสซีแบบปิดเป็นประเภทโซลูชันแบบจุ่มซึ่งมีการหมุนเวียนของเหลวไดอิเล็กทริกผ่านแชสซีเซิร์ฟเวอร์ที่ปิดผนึก[ 3 ]ซึ่งต้องใช้ตัวเชื่อมต่อ (แบบไม่หยด) เพื่อเชื่อมต่อกับแชสซีแต่ละตัว แชสซีเหล่านี้มักมุ่งเป้าไปที่การวางระบบแบบแร็คแบบดั้งเดิม ตัวเชื่อมต่อมักต้องการวงจรระบายความร้อนแบบปิดขนาดเล็กพร้อมสารหล่อเย็นเพื่อป้องกันความสมบูรณ์ของการไหลผ่านท่อและตัวเชื่อมต่อ วงจรปิดนี้อำนวยความสะดวกโดยหน่วยกระจายสารหล่อเย็น (CDU) ซึ่งอาจรองรับแร็คหลายตัวพร้อมกันได้
อ่างเปิดหมายถึงอินเทอร์เฟซของเหลว-อากาศแบบ "เปิด" [ 3 ]ดังนั้นแรงตึงผิวระหว่างของเหลวและอากาศจึงเป็นองค์ประกอบที่โดดเด่น ระบบอ่างเปิดมักจะเป็นถังที่มีของเหลวไดอิเล็กทริกปริมาณมากซึ่งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะถูกจุ่มลงในอ่าง ชุดประกอบอิเล็กทรอนิกส์หลายชุดใช้ของเหลวเดียวกัน ไม่ว่าจะใช้คำใด ระบบอ่างเปิดสามารถปิดผนึกได้อย่างสมบูรณ์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการจุ่มแบบ 2 เฟส) แต่จะเปิดจากด้านบนเสมอเพื่อซ่อมบำรุงอุปกรณ์ไอที[ 2 ]ถังสำหรับระบบจุ่มอ่างเปิดจะเชื่อมต่อกับ CDU ซึ่งหมุนเวียนของเหลวไดอิเล็กทริก หรือมีอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบรวมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของถัง เพื่ออำนวยความสะดวกในการระบายความร้อนไปยัง (โดยทั่วไป) ระบบน้ำของอาคาร (FWS) สำหรับอินเทอร์เฟซของอาคาร CDU มักได้รับการออกแบบสำหรับ 100 กิโลวัตต์ขึ้นไป ในขณะที่อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบรวมมักได้รับการออกแบบสำหรับความสามารถในการระบายความร้อน 10-100 กิโลวัตต์
การระบายความร้อน แบบไฮบริดหมายถึงการผสมผสานระหว่างอุปกรณ์อ่างแบบปิดและแบบเปิด และการใช้เทคโนโลยีแผ่นเย็นในการจุ่ม[ 2 ]
การบริการและการบำรุงรักษา
เนื่องจากการจัดวางอุปกรณ์ไอทีในแนวตั้ง อุปกรณ์ยกสำหรับเซิร์ฟเวอร์จึงเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับการจัดการความร้อนในศูนย์ข้อมูล โดยทั่วไปแล้วระบบยกจะเกี่ยวข้องกับการยกเซิร์ฟเวอร์ด้วยกลไกเพื่อการจัดวางและเคลื่อนย้าย
วิวัฒนาการ
ระบบระบายความร้อนแบบจุ่มช่วยลดการใช้พลังงานโดยการกำจัดโครงสร้างพื้นฐานการระบายความร้อนด้วยอากาศ ซึ่งรวมถึงพัดลมในเครื่องเซิร์ฟเวอร์, CRACs, คอมเพรสเซอร์แอร์, พัดลมหมุนเวียนอากาศ, ท่อลมที่จำเป็น, เครื่องส่งลม และระบบเสริมอื่นๆ ที่ทำงานอยู่ เช่น เครื่องลดความชื้น ระบบเหล่านี้ถูกแทนที่ด้วยปั๊มหมุนเวียนของเหลวและระบบแลกเปลี่ยนความร้อนและ/หรือระบบระบายความร้อนแบบแห้ง
การใช้พลังงานในศูนย์ข้อมูลมักวัดในแง่ของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน (PUE) คำจำกัดความของ PUE สำหรับอุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยอากาศและอุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยของเหลวนั้นแตกต่างกัน ทำให้การเปรียบเทียบโดยตรงดังกล่าวไม่ถูกต้อง PUE สำหรับศูนย์ข้อมูลที่ระบายความร้อนด้วยอากาศจะรวมพลังงานที่ใช้โดยพัดลมและส่วนประกอบระบายความร้อนแบบแอคทีฟอื่นๆ ที่พบในเซิร์ฟเวอร์ ในขณะที่ PUE สำหรับการระบายความร้อนด้วยของเหลวจะไม่รวมค่าเหล่านี้จากส่วนประกอบพลังงานของอุปกรณ์ไอที เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วองค์ประกอบระบบเหล่านี้ (โดยเฉพาะพัดลมในตัว) จะถูกถอดออกจากอุปกรณ์ไอที เนื่องจากไม่จำเป็นต่อการหมุนเวียนสารหล่อเย็นไดอิเล็กทริก ความไม่สอดคล้องกันในคำจำกัดความของ PUE สำหรับวิธีการระบายความร้อนที่แตกต่างกันนี้ ส่งผลให้ PUE ของศูนย์ข้อมูลที่ระบายความร้อนด้วยอากาศโดยทั่วไปมีค่าสูงเกินจริงเมื่อเปรียบเทียบกับ PUE ของศูนย์ข้อมูลที่ระบายความร้อนด้วยของเหลวที่มีการใช้พลังงานเท่ากัน[ 4 ]
เซิร์ฟเวอร์และฮาร์ดแวร์ไอทีอื่นๆ ที่ระบายความร้อนด้วยการจุ่มไม่จำเป็นต้องใช้พัดลมเพื่อหมุนเวียนของเหลวไดอิเล็กทริก ดังนั้นจึงต้องถอดพัดลมออกจากระบบก่อนการจุ่มสารนำความร้อนที่ใช้กันทั่วไปบนแผ่นกระจายความร้อนสำหรับซีพียูและชิปอื่นๆ อาจต้องเปลี่ยนเป็นสารประกอบอื่นเพื่อหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพทางความร้อนภายในของเหลวไดอิเล็กทริก[ 5 ]ขึ้นอยู่กับประเภทของการใช้งาน อาจใช้ตะกั่วบัดกรี ฟอยล์อินเดียม และอีพ็อกซี่ที่นำความร้อนได้เป็นวัสดุทดแทน
อุณหภูมิที่ใช้ในการระบายความร้อนแบบจุ่มจะถูกกำหนดโดยอุณหภูมิสูงสุดที่อุปกรณ์ที่ถูกจุ่มสามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ สำหรับเซิร์ฟเวอร์ ช่วงอุณหภูมินี้โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 15 ถึง 65 °C (59 ถึง 149 °F) [ 6 ]อย่างไรก็ตาม ในอุปกรณ์ขุดคริปโตแบบ ASIC ช่วงนี้มักจะขยายไปถึง 75 °C [ 7 ]การเพิ่มขึ้นของช่วงอุณหภูมิที่สูงขึ้นนี้ช่วยให้ ผู้ประกอบการ ศูนย์ข้อมูล สามารถใช้เครื่องทำความเย็นแบบแห้งแบบพาสซีฟทั้งหมด หรือ หอระบายความร้อนแบบระเหยหรือแบบอะเดียแบติกที่มีประสิทธิภาพมากกว่าแทนที่จะใช้การระบายความร้อนด้วยอากาศหรือเครื่องทำความเย็นแบบใช้น้ำ การเพิ่มขึ้นของช่วงอุณหภูมินี้ยังช่วยให้ผู้ประกอบการที่ใช้สารหล่อเย็นแบบจุ่มเฟสเดียวสามารถใช้ประโยชน์จากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เพื่อให้ได้การระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นจากระบบของตน เนื่องจากระบบเฟสเดียวไม่ได้ถูกจำกัดประสิทธิภาพด้วยจุดเดือดของสารหล่อเย็น เช่นเดียวกับสารหล่อเย็นแบบสองเฟส[ 8 ]
แบรนด์ที่เกี่ยวข้องหลายแบรนด์ เช่นIntelและMetaได้ยืนยันข้อดีของเซิร์ฟเวอร์แบบจุ่มน้ำแล้ว[ 9 ] [ 10 ]
การใช้งานเชิงพาณิชย์ในปัจจุบันสำหรับการระบายความร้อนแบบจุ่มมีตั้งแต่โซลูชันที่มุ่งเน้นศูนย์ข้อมูลสำหรับการระบายความร้อนเซิร์ฟเวอร์ทั่วไป[ 11 ] [ 12 ]คลัสเตอร์เซิร์ฟเวอร์แอป พลิเคชัน HPCC [ 13 ]และการขุดคริปโตเคอร์เรนซี[ 14 ]ไปจนถึงสถาปัตยกรรมคลาวด์และเว็บโฮสติ้งกระแสหลัก ผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่ก็ใช้การระบายความร้อนแบบจุ่มของเหลวในแบตเตอรี่ระบบขับเคลื่อน ระบบกู้คืนพลังงานจลน์มอเตอร์ไฟฟ้า ตัวควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า และระบบย่อยอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ บนรถ การระบายความร้อนแบบจุ่มของเหลวยังใช้ในการจัดการความร้อนของ LED เลเซอร์ เครื่องเอ็กซ์เรย์ และอุปกรณ์สร้างภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
การระบายความร้อนด้วยการจุ่มถูกนำมาใช้กับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ในการวิจัยใต้ทะเลลึกโดยยานใต้น้ำควบคุมระยะไกล (ROV) ที่ติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะถูกเติมด้วยของเหลวไดอิเล็กทริกเฟสเดียว เพื่อป้องกันการกัดกร่อนในน้ำทะเล และทำหน้าที่เป็นของเหลวชดเชยแรงดันเพื่อป้องกันไม่ให้ตัวเรือนเสียหายจากแรงดันสูงที่เกิดขึ้นกับ ROV ขณะทำงานในทะเลลึก การใช้งานนี้ยังรวมถึงการระบายความร้อนของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้ในการขับเคลื่อนใต้น้ำด้วย
จนกระทั่งประมาณปี 2014 เทคโนโลยีนี้มักจะถูกนำไปใช้เฉพาะในโครงการซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีความเข้มข้นสูงมากเป็นพิเศษ เช่น Cray Computer Applications [ 15 ]แม้ว่าการคาดการณ์การเพิ่มขึ้นของการใช้พลังงานทั่วโลกโดยศูนย์ข้อมูลจะยังคงที่[ 16 ]แต่ก็มีการให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานมากขึ้น ซึ่งส่งผลให้มีการใช้ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวในศูนย์ข้อมูลและการดำเนินงานขุดคริปโตเคอร์เรนซีเพื่อประเมินการใช้งานอีกครั้ง การเกิดขึ้นของซีพียูและจีพียูที่มีความหนาแน่นสูงมากรุ่นใหม่สำหรับใช้ในการประมวลผลแบบเรียลไทม์ ปัญญาประดิษฐ์ การเรียนรู้ของเครื่อง และ การดำเนินงาน ขุดข้อมูลทำให้ผู้ใช้และ ผู้ประกอบการ ศูนย์ข้อมูลต้องประเมินระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวเพื่อความสามารถในการระบายความร้อนให้กับแร็คที่มีความหนาแน่นสูง รวมถึงลดขนาดโดยรวมของศูนย์ข้อมูลด้วย
การใช้งาน ชิปเซ็ต CPU และ GPU ที่ มีค่า TDP สูงขึ้น ในศูนย์ข้อมูลเพิ่มมากขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ทำให้การระบายความร้อนแบบจุ่มกลายเป็นโซลูชันสำหรับศูนย์ข้อมูลเพื่อแก้ไขข้อจำกัดทางเทคนิคของแพลตฟอร์มระบายความร้อนด้วยอากาศ แพลตฟอร์มอย่างเช่นNVIDIA Grace-Blackwell GB200 NVL72 ต้องการการระบายความร้อนสูงถึง 140 กิโลวัตต์ต่อแร็ค[ 17 ]การระบายความร้อนด้วยของเหลวขนาดใหญ่จึงกลายเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญในการมอบความสามารถในการรองรับแพลตฟอร์มใหม่เหล่านี้ ความต้องการขนาดใหญ่เช่นนี้กำลังผลักดันให้เกิดฟอร์มแฟคเตอร์ใหม่ การนำไปใช้ในอุตสาหกรรม และวิธีการใช้งาน
ประวัติศาสตร์
เหตุการณ์สำคัญเกี่ยวกับการดื่มด่ำในศตวรรษที่ 19 และ 20:
- การจุ่มระบบไฟฟ้า (โดยเฉพาะหม้อแปลง) ลงในของเหลวไดอิเล็กทริกเพื่อการจัดการความร้อนถูกนำมาใช้ก่อนปี พ.ศ. 2430 [ 18 ]
- สิทธิบัตรฉบับแรกที่กล่าวถึงการใช้น้ำมันเป็นสารหล่อเย็นและฉนวนอย่างชัดเจนคือสิทธิบัตรที่ยื่นขอสำหรับหม้อแปลงกระแสคงที่ในปี พ.ศ. 2442 โดยริชาร์ด เฟลมมิง แห่งลินน์ รัฐแมสซาชูเซตส์ผู้มอบสิทธิ์ให้กับบริษัทเจเนอรัลอิเล็กทริกแห่งนิวยอร์ก[ 19 ]
- ตั้งแต่ทศวรรษ 1950 หลอดสุญญากาศ กำลัง ที่มีแรงดันแอโนดสูงกว่า 100 kV จะถูกแช่ในน้ำมันหม้อแปลง[ 20 ]
- การอ้างอิงครั้งแรกเกี่ยวกับการใช้ของเหลวไดอิเล็กทริกเพื่อระบายความร้อนให้กับ "คอมพิวเตอร์" เกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2509 โดย Oktay Sevgin จาก IBM [ 21 ]
- ในปี พ.ศ. 2511 Richard C. Chu และ John H. Seely ซึ่งทำงานให้กับ IBM ได้จดสิทธิบัตร "ระบบระบายความร้อนแบบจุ่มสำหรับส่วนประกอบที่บรรจุแบบโมดูลาร์" [ 22 ]
- Seymour R. Cray Jr. ผู้ก่อตั้ง Cray Research, LLC ได้จดสิทธิบัตร "ชุดประกอบอิเล็กทรอนิกส์ความหนาแน่นสูงระบายความร้อนด้วยการจุ่ม" ในปี 1982 [ 23 ]
- Cray T90 (วางจำหน่ายในปี 1995) ใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบของเหลวต่อของเหลวเย็นขนาดใหญ่และของเหลวหล่อเย็นแบบจุ่มเฟสเดียวหรือสองเฟสเพื่อระบายความร้อน[ 24 ]
- เนื่องจากการมาถึงของ CMOS ทำให้สามารถประหยัดพลังงานใน CPU ได้อย่างมาก ซึ่งช่วยลดปัญหาการระบายความร้อนของระบบ HPC ได้อย่างรวดเร็ว จนกระทั่งทศวรรษที่สอง การระบายความร้อนแบบจุ่มจึงกลับมาได้รับความนิยมอีกครั้ง เนื่องจากคุณสมบัติทางความร้อนของชิปดีขึ้นเรื่อยๆ
หลักสำคัญของการเรียนรู้แบบเจาะลึกในศตวรรษที่ 21:
- นับตั้งแต่ปี 2016 เป็นต้นมา การเติบโตของสกุลเงินดิจิทัลกลายเป็นแรงผลักดันหลักและสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาเทคโนโลยีการขุดแบบอินเทอร์เฟส (Immersion) เนื่องจากต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO) ที่สูงมากนั้นเป็นที่ต้องการอย่างมากในการขุดคริปโต ช่วงเวลานี้ทำให้เทคโนโลยีการขุดแบบอินเทอร์เฟสหลายอย่างได้รับประสบการณ์ที่สำคัญและพัฒนาเทคโนโลยีของตนให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น
- ปี 2017 แสดงให้เห็นถึงปริมาณสตาร์ทอัพจำนวนมากในด้านการระบายความร้อนแบบจุ่ม โดยส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับสกุลเงินดิจิทัลและความท้าทายด้านพลังงานและการระบายความร้อนที่เพิ่มขึ้นในอุตสาหกรรมศูนย์ข้อมูล
- ในปี 2018 โครงการ Open Compute Projectได้เข้าร่วมโครงการใหม่ภายใต้ Rack & Power อย่างเป็นทางการ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ ACS (Advanced Cooling Solutions)
- ในปี 2019 มาตรฐานอุตสาหกรรมฉบับแรกสำหรับการแช่เนื้อเยื่อถูกนำเสนอในการประชุมสุดยอด OCP ที่เมืองซานโฮเซ
- ในปี 2020 สมาคมอุตสาหกรรมโทรคมนาคมได้เผยแพร่ข้อมูลเป็นครั้งแรกเกี่ยวกับการระบายความร้อนแบบจุ่ม (Immersion Cooling) ในฐานะตัวเลือกการระบายความร้อนที่ใช้งานได้จริง
การใช้งานอื่นๆ
ระบบทำความร้อนในครัวเรือนหรือในกระบวนการผลิต
นับตั้งแต่ปี 2016 การระบายความร้อนแบบจุ่ม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการขุด Bitcoin ได้กลายเป็นวิธีการยอดนิยมในการสร้างความร้อนที่ใช้งานได้ การระบายความร้อนแบบจุ่มนำเสนอวิธีการแปลงความร้อนเหลือทิ้งจากการดำเนินการขุดอย่างเงียบ ๆ เพื่อใช้ในการทำความร้อนน้ำ ละลายหิมะ ให้พลังงานแก่ระบบทำความร้อนใต้พื้น และทำความร้อนให้กับอ่างน้ำร้อน สระว่ายน้ำ ร้านค้า อาคารนอกบ้าน โรงเก็บของ และเรือนกระจก มีเหตุผลที่น่าสนใจในการรวมการดำเนินการขุด Bitcoin เข้ากับฟาร์มแนวตั้งในร่มและเรือนกระจกแบบดั้งเดิมเพื่อชดเชยหรือกำจัดต้นทุนการทำความร้อนของสถานที่เหล่านั้น สิ่งอำนวยความสะดวกเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจทั้งในร่มและกลางแจ้งทั้งของภาครัฐและเอกชนก็สามารถได้รับประโยชน์จากความร้อนเหลือทิ้ง "ฟรี" ได้เช่นกัน บริษัทบางแห่งให้บริการทำความร้อนโดยใช้คอมพิวเตอร์สำหรับการดำเนินงานที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์[ 25 ]
การระบายความร้อนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนด้วยการจุ่มน้ำ
การร้อนเกินไปของเซลล์ลิเธียมไอออนและชุดแบตเตอรี่เป็นความท้าทายทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องสำหรับการแปลงและการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าเคมี รวมถึงในรถยนต์ไฟฟ้า การระบายความร้อนแบบจุ่มเป็นเทคนิคการจัดการความร้อนที่น่าสนใจในการแก้ไขความท้าทายเหล่านี้[ 26 ]การระบายความร้อนแบบจุ่มของแบตเตอรี่มีประโยชน์อย่างยิ่งในสภาวะการใช้งานที่ผิดปกติ ซึ่งจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการแพร่กระจายความร้อนไปทั่วโมดูลหรือชุดแบตเตอรี่[ 27 ]การระบายความร้อนแบบจุ่มกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นในฐานะแอปพลิเคชันใหม่ในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่กริด[ 28 ]และยานยนต์ ด้วยความสามารถในการถ่ายเทความร้อนที่มากกว่าวิธีการระบายความร้อนทางอ้อมถึง 50 ถึง 100 เท่า การระบายความร้อนแบบจุ่มจึงโดดเด่นในฐานะโซลูชันที่มีประสิทธิภาพและทรงพลัง[ 29 ]ปัจจุบัน การระบายความร้อนแบบจุ่มส่วนใหญ่ใช้ในมอเตอร์สปอร์ตและรถยนต์รุ่นไฮเอนด์ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในเทคโนโลยียานยนต์ล้ำสมัย[ 30 ]
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การระบายความร้อนแบบจุ่ม
เทคโนโลยี การระบายความร้อนแบบจุ่ม ครอบคลุมระบบที่ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์สัมผัสโดยตรงและมีปฏิสัมพันธ์กับของเหลวไดอิเล็กทริกเพื่อวัตถุประสงค์ในการระบายความร้อน ซึ่งรวมถึงระบบที่ใช้...
ของเหลวไดอิเล็กทริก
โดยทั่วไป ของเหลวไดอิเล็กทริก ที่ใช้สำหรับการระบายความร้อนแบบจุ่มจะแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้: ไฮโดรคาร์บอนสังเคราะห์ (น้ำมันสังเคราะห์) เอสเทอร์ (ธรรมชาติและสังเคราะห์) และฟลูออโรเคมีคอล [ 2 ] (ของเหลวที่ได้รับการออกแบบอย่างสมบูรณ์)...
แบบฟอร์ม
แช สซีแบบปิด เป็นประเภทโซลูชันแบบจุ่มซึ่งมีการหมุนเวียนของเหลวไดอิเล็กทริกผ่านแชสซีเซิร์ฟเวอร์ที่ปิดผนึก [ 3 ] ซึ่งต้องใช้ตัวเชื่อมต่อ (แบบไม่หยด) เพื่อเชื่อมต่อกับแชสซีแต่ละตัว แชสซีเหล่านี้มักมุ่งเป้าไปที่การวางระบบแบบแร็คแบบดั้งเดิม...
การบริการและการบำรุงรักษา
เนื่องจากการจัดวางอุปกรณ์ไอทีในแนวตั้ง อุปกรณ์ยกสำหรับเซิร์ฟเวอร์จึงเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับการจัดการความร้อนในศูนย์ข้อมูล โดยทั่วไปแล้วระบบยกจะเกี่ยวข้องกับการยกเซิร์ฟเวอร์ด้วยกลไกเพื่อการจัดวางและเคลื่อนย้าย