Krótkie wprowadzenie do radiatorów 3D VC
Radiator VC (komora parowa) to urządzenie chłodzące służące do skutecznego odprowadzania ciepła z elementów elektronicznych lub innych źródeł ciepła. Jest to pasywny system zarządzania ciepłem, działający w oparciu o zasady przemiany fazowej i przewodzenia ciepła. Radiatory VC są zwykle używane w zastosowaniach wymagających dużego strumienia ciepła, takich jak obliczenia o dużej wydajności, elektronika użytkowa, elektronika mocy, sprzęt laserowy dużej mocy itp. Radiator w komorze parowej zapewnia bardziej równomierny rozkład temperatury dzięki wydajnemu przenoszeniu ciepła ze zmianą fazową przez VC .
Grzejnik 3D VC powstał z płaskiego grzejnika VC, ma specjalną konstrukcję płyty bazowej i dzieli przestrzeń parową z pionową rurą skraplającą (rurą cieplną). Wykonuje się go poprzez lutowanie wielu otwartych rurek cieplnych do VC z odpowiednimi otworami. 3D VC ma bezpośredni kontakt ze źródłem ciepła, równomiernie rozpraszając ciepło wzdłuż płaszczyzny XY i wzmacniając przenoszenie ciepła do żeberek przez pionowe rurki cieplne. Pionowa rura przewodząca ciepło zwiększa prędkość przenoszenia ciepła ze zmianą fazową, więc przewodność cieplna 3D VC jest wyższa niż w przypadku płaskiego VC o tej samej wielkości.
W dziedzinie obliczeń o wysokiej wydajności radiatory 3D VC są szeroko stosowane w wysokowydajnych stacjach roboczych i serwerach AI. W 2016 r. firma HP stanęła przed wyzwaniem dotyczącym chłodzenia, polegającym na zwiększeniu mocy procesorów do stacji roboczych z 95 W do 140 W (Intel Xeon E5-1680 v3). Dlatego też firma HP skonfigurowała radiatory Staggered Hex Fin 3D VC w stacjach roboczych HP Z440 i HP Z840, znacznie redukując hałas wentylatora chłodzącego przy jednoczesnym zachowaniu lekkiej konstrukcji obudowy (redukcja hałasu o 30% w modelu HP Z440 i redukcja hałasu o 25% w modelu HP Z440). HP Z840).
W ostatnich latach wraz z popularnością aplikacji AI, takich jak modele Big Data i ChatGPT, zapotrzebowanie na serwery AI gwałtownie wzrosło. Według TrendForce, firmy zajmującej się badaniami rynku, dostawy serwerów AI będą rosły w latach 2022–2026 według złożonej rocznej stopy wzrostu wynoszącej 10,8%. W 2023 r. liczba serwerów AI wzrośnie o 38% do 1,2 miliona sztuk. Zapotrzebowanie na chłodzenie chipów AI stało się największym potencjalnym rynkiem dla 3D VC. Serwery AI firmy Nvidia są wyposażone w co najmniej 6 do 8 chipów GPU, a oprócz zastosowania płaskiej komory parowej, modele z najwyższej półki wyposażone są także w radiatory 3D VC.
Intel zajmie się wyzwaniem stosowania dwufazowego chłodzenia zanurzeniowego, optymalizując 3D VC w celu skuteczniejszego rozpraszania ciepła. 3D VC łączy się z innowacyjnymi powłokami ulepszonymi wrzenia, aby promować gęstość miejsc zarodkowania i zmniejszać opór cieplny. W przeciwieństwie do spawania rurki cieplnej na powierzchni skraplacza płaskiego układu VC, MSI planuje zastosować rozwiązanie termiczne 3D VC w kartach graficznych, aby spełnić wymagania dotyczące spłaszczenia radiatorów kart graficznych. Bezpośrednia wymiana ciepła z większą liczbą żeberek przez rurkę cieplną poprawia wydajność chłodzenia chłodnicy.
