Resfriamento por termossifão da GPU do servidor
Com o desenvolvimento de aprendizado profundo, simulação, design BIM e aplicativos da indústria AEC em vários setores, sob a bênção da tecnologia de GPU virtual da tecnologia AI, é necessária uma análise poderosa do poder de computação da GPU. Os servidores GPU e as estações de trabalho GPU tendem a ser miniaturizados, modularizados e altamente integrados. A densidade do fluxo de calor geralmente atinge 7-10 vezes a do equipamento de servidor GPU refrigerado a ar tradicional. Devido à instalação centralizada de módulos, há um grande número de placas gráficas NVIDIA GPU com uma grande quantidade de calor, portanto, o problema de dissipação de calor é muito proeminente. No passado, a tecnologia de design de dissipação de calor comumente usada não pode mais atender aos requisitos de novos sistemas. Servidores GPU refrigerados a água tradicionais ou servidores GPU refrigerados a líquido não podem ser separados do suporte de ventiladores. Hoje vamos analisar a tecnologia de dissipação de calor por termossifão.
Atualmente, a tecnologia de resfriamento por termossifão no mercado usa principalmente um dissipador de calor de coluna ou placa como corpo, um tubo de meio de calor é inserido na parte inferior do dissipador de calor, um fluido de trabalho é injetado no invólucro e um ambiente de vácuo é estabelecido. Este é um tubo de calor de gravidade de temperatura normal. O processo de trabalho é o seguinte: Na parte inferior dodissipador de calor, o sistema de aquecimento aquece o fluido de trabalho no invólucro através do tubo do meio de aquecimento. Dentro da faixa de temperatura de trabalho, o fluido de trabalho ferve e o vapor sobe para a parte superior dodissipador de calorpara condensar e liberar calor, e o condensado flui ao longo da parede interna dodissipador de calor. O refluxo para a seção de aquecimento é aquecido e evaporado novamente, e o calor é transferido da fonte de calor para o dissipador de calor através da mudança de fase do ciclo contínuo do fluido de trabalho para atingir o objetivo de aquecimento e aquecimento.
A aplicação de resfriamento por termossifão em estações de trabalho GPU
Como cada geração de coolers de CPU avança passo a passo até o limite do desempenho teórico contemporâneo. Desde o dissipador de calor de alumínio mais primitivo até o presente, é uma boa escolha. Você pode pensar que, uma vez que algumas aletas pequenas são tão fáceis de usar, é melhor usar mais e maiores aletas? No entanto, o resultado não é o caso. Quanto mais longe as aletas estiverem da fonte de calor, menor será a temperatura das aletas. Quando a temperatura cai para a temperatura do ar circundante, não importa quanto tempo as aletas sejam feitas, a transferência de calor não continuará a aumentar.
Quando o consumo de energia da GPU moderna entra na faixa de 75 a 350 watts ou até mais, os engenheiros de design térmico se voltam para desenvolver novos métodos de dissipação de calor. O tubo de calor em si não aumenta a capacidade de dissipação de calor do radiador. Sua função é usar a condução de calor e a convecção de calor ao mesmo tempo para obter uma eficiência de transferência de calor muito maior do que a do próprio metal.
Já em 1937, a tecnologia do termossifão apareceu. Durante a operação normal, o líquido dentro do tubo de calor ferveria e o vapor atingiria a extremidade de condensação através da câmara de vapor e, em seguida, o vapor retornaria ao líquido e retornaria à fonte de calor através do núcleo do tubo. O núcleo do tubo é geralmente no metal sinterizado. No entanto, se o tubo de calor absorver muito calor, ocorrerá o fenômeno de "secagem do tubo de calor". O líquido não só se torna vapor na câmara de vapor, mas também se torna vapor no núcleo do tubo, o que o impede de voltar ao líquido para retornar à fonte de calor, o que aumenta muito a resistência térmica do tubo de calor.
Agora nosso destaque é o vindo-termossifão. A dissipação de calor por termossifão não é como um tubo de calor, que usa um núcleo de tubo para trazer o líquido de volta ao final da evaporação, mas usa apenas a gravidade, juntamente com alguns designs engenhosos para formar uma circulação e usa o processo de evaporação do líquido como uma bomba de água . Esta não é uma tecnologia nova, é muito comum em aplicações industriais com grande liberação de calor.
O ponto mais importante da dissipação de calor do termossifão é que sua espessura será reduzida dos tradicionais 103 mm para apenas 30 mm (reduzido para menos de um terço), e o formato é relativamente pequeno e não comprometerá o desempenho. A fim de facilitar o processamento de equipamentos de dissipação de calor por termossifão, a maioria dos fabricantes atualmente usa materiais de alumínio. O cobre também é usado e a temperatura pode ser reduzida em 5-10 graus, apenas para servidores GPU que geram mais calor.
