Domaines d'application et tendances futures du refroidissement liquide par immersion
Avec le développement rapide d'applications informatiques intensives telles que l'intelligence artificielle, l'Internet des objets, la crypto-monnaie et l'AR/VR, la demande informatique croissante fait évoluer progressivement les centres de données vers « des performances élevées, une densité élevée et une consommation d'énergie élevée ». Le refroidissement par liquide par immersion utilise un liquide de refroidissement comme moyen de transmission de la chaleur. Le liquide a une conductivité thermique et une capacité thermique spécifique plus élevées, ce qui lui permet de conduire la chaleur plus rapidement et d'absorber la chaleur plus efficacement. Dans le même temps, étant donné que l'utilisation de ventilateurs et de climatiseurs est réduite, le centre de données utilisant la technologie de refroidissement par liquide par immersion a un pue inférieur.
Les systèmes de refroidissement liquide immersifs utilisent des liquides spécifiques qui entrent en contact direct avec des équipements électroniques ou mécaniques, transférant et dispersant la chaleur par circulation naturelle ou forcée du liquide. Cette méthode de contact direct et de transfert de chaleur présente une efficacité supérieure et une résistance thermique inférieure à celle du refroidissement par air. La première étape est l'absorption de la chaleur : la chaleur générée par les appareils électroniques pendant le fonctionnement est directement absorbée par les composants immergés dans le liquide, et au cours de ce processus, la température du liquide augmente progressivement. La deuxième étape est le transfert de chaleur : le liquide qui monte en température est ensuite transporté par convection naturelle ou pompé vers d'autres parties du système de refroidissement. La chaleur est transférée vers le monde extérieur à travers le refroidisseur et le liquide est refroidi, relançant ainsi le cycle.
La technologie de refroidissement liquide immersif utilise principalement des liquides non conducteurs et à haute conductivité thermique, qui possèdent des propriétés physiques et chimiques uniques, ce qui en fait un choix idéal pour une dissipation thermique efficace. Les liquides de refroidissement liquides immersifs courants comprennent l'huile minérale, les liquides synthétiques (tels que les liquides fluorés) et les liquides biodégradables. Ces supports ont chacun leurs propres avantages, mais les liquides synthétiques, en particulier les liquides fluorés, sont largement utilisés dans les systèmes de refroidissement liquide immersifs en raison de leur excellente conductivité thermique et de leurs propriétés d'isolation électrique. Les liquides fluorés ont non seulement une bonne conductivité thermique, mais ont également les caractéristiques d'une faible viscosité et d'une faible tension superficielle, ce qui permet au liquide de s'écouler facilement et de combler diverses lacunes dans l'équipement, transférant efficacement la chaleur et assurant des effets de refroidissement stables.
Pour maximiser l’efficacité de la technologie de refroidissement liquide immersif, la conception et l’optimisation du système sont cruciales. Lors de la conception, il est non seulement nécessaire d'envisager la sélection du fluide de refroidissement approprié, mais également de planifier raisonnablement l'agencement et la configuration du système de refroidissement.
Optimisation de la disposition des équipements : en disposant raisonnablement les équipements qui ont besoin d'être refroidis, assurez-vous que chaque composant peut recevoir un refroidissement uniforme et efficace. Cela implique de prendre en compte le trajet d'écoulement du liquide et d'éviter l'apparition de points chauds.
Optimisation du cycle de refroidissement : y compris la sélection de systèmes de pompage et de refroidisseurs appropriés pour garantir un fonctionnement efficace du cycle de refroidissement. Ajustez le débit et la taille du refroidisseur pour obtenir des performances d'échange thermique optimales.
La technologie de refroidissement liquide immersif a été largement appliquée dans des domaines tels que les centres de données, le calcul haute performance et les équipements de télécommunications. Avec la maturité de la technologie et l’émergence de nouveaux matériaux, son champ d’application devrait encore s’élargir. Avec les exigences croissantes en matière d’efficacité énergétique et de protection de l’environnement, les technologies de refroidissement à faible consommation et à haut rendement deviendront le centre de la recherche. La technologie de refroidissement liquide immersif devrait être largement appliquée à l’avenir en raison de son excellent rapport d’efficacité énergétique.
