Aukstās plāksnes projektēšanas vadlīnijas rūpnieciskās enerģijas uzglabāšanas siltuma pārvaldībai
Akumulatoru sistēmā metāla radiatoru, kas piemērots, lai aizpildītu netiešu kontaktu ar šķidrumu dzesējamu darba šķidrumu, sauc par šķidruma dzesēšanu. Šķidruma dzesēšanas plāksnes parasti ir metāla plāksnes vai caurules, kas izspiestas vai apzīmogotas no alumīnija sakausējuma slīpēšanas instrumentiem, kuras tiek metinātas un veidotas. Šķidruma dzesēšanas plāksnēm ir trīs metināšanas veidi: cietlodēšana, berzes metināšana un lodēšana bez lodēšanas.
Lodēšanas process tiek plaši izmantots tradicionālajā automobiļu radiatoru metināšanā. Tas izmanto šķidro lodēšanas materiālu, lai samitrinātu pamatmateriālu, aizpildītu saskarnes spraugu un izkliedētu ar pamatmateriālu, lai savienotu metinātās daļas. Metināšanas priekšrocība ir tāda, ka ar to var metināt sarežģītas konstrukcijas, un metināto detaļu biezums var būt ļoti plāns. Berzes maisīšanas metināšana ir metināšanas process, kurā tiek izmantots siltums, ko rada savstarpēja kustība un berze starp metināšanas galviņu un sagataves gala virsmu, lai beigās panāktu termoplastisku stāvokli. Šāda veida metināšanai nepieciešams, lai sagatavei būtu pietiekama izturība. Lodēšana bez materiāliem ir izstrādāta, pamatojoties uz lodēšanu, un metināto detaļu biezumu un svaru var samazināt līdz minimumam.
Šķidruma dzesēšanas tehnoloģija galvenokārt ietver trīs veidus: aukstās plāksnes šķidruma dzesēšanu, iegremdēšanas šķidruma dzesēšanu un izsmidzināšanas šķidruma dzesēšanu. Aukstās plāksnes šķidruma dzesēšana ir metode, kurā siltums no augstas sildīšanas komponentiem, piemēram, servera mikroshēmām, tiek netieši pārnests uz šķidrumu caur aukstuma plāksni siltuma izkliedēšanai, bet zemas sildīšanas komponenti joprojām tiek atdzesēti ar gaisa dzesēšanu. Iegremdēšanas šķidruma dzesēšana ir tad, kad serveris ir pilnībā iegremdēts dzesēšanas šķidrumā
Siltuma elementa radītais siltums tiek tieši pārnests uz dzesēšanas šķidrumu, kas tiek izkliedēts caur dzesēšanas šķidruma cirkulācijas plūsmu vai iztvaikošanas kondensācijas fāzes maiņu. Starp tiem dzesēšanas šķidruma cirkulācijas plūsma ir vienfāzes iegremdēšanas šķidruma dzesēšana, un dzesēšanas šķidruma iztvaikošanas kondensācijas fāzes maiņa ir fāzes maiņas iegremdēšanas šķidruma dzesēšana. Fāzes maiņas iegremdēšanas šķidruma dzesēšanas vadība ir sarežģītāka un prasa augstākas prasības. Izsmidzināšanas šķidruma dzesēšana ir dzesēšanas metode, tieši izsmidzinot dzesēšanas šķidrumu uz sildīšanas ierīcēm, piemēram, skaidām, un izkliedējot siltumu, izmantojot konvektīvu siltuma pārnesi. Pašlaik galvenās formas ir aukstās plāksnes šķidruma dzesēšana un vienfāzes iegremdēšanas šķidruma dzesēšana.
Mikroshēmu attīstības tendencē, mikroshēmas TDP dizaina jaudas patēriņš turpina palielināties, vienam enerģijas patēriņam sasniedzot 350 W un vienam pat sasniedzot 500 W, kas turpinās pieaugt arī nākotnē. Pašlaik dažādas šķidruma dzesēšanas tehnoloģijas var apmierināt ilgtermiņa mikroshēmu siltuma izkliedes vajadzības nākotnē, un ir vēl daudz iespēju uzlabot. Piemēram, aukstās plāksnes šķidruma dzesēšana var samazināt kontakta termisko pretestību, mikrokanālu dizains var stiprināt siltuma pārnesi, un iegremdēšana un izsmidzināšanas šķidruma dzesēšana var uzlabot plūsmas laukus.
Attiecībā uz dzesēšanas šķidruma izvēli nozarē ir pieejamas tādas iespējas kā 25% etilēnglikola šķīdums, propilēnglikola šķīdums, dejonizēts ūdens utt. 25% koncentrācija nav nemainīga vērtība, un tā var būt no 20% līdz 30%. Koncentrācija nedrīkst būt pārāk augsta, kas ietekmē darba šķidruma plūsmu un siltuma izkliedi. Tam arī nevajadzētu būt pārāk zemam, un tam nevar būt nozīme antifrīzu un mikrobu kavēšanā. Ja koncentrācija pārsniedz 20%, etilēnglikola šķīdumam un propilēnglikola šķīdumam var būt noteikta inhibējoša iedarbība uz mikroorganismiem. Dejonizētam ūdenim ir laba siltuma pārneses veiktspēja, īpaši zema vadītspēja, nobriedis sagatavošanas process, un tas ir netoksisks un drošs. Tas ir viens no alternatīvajiem dzesēšanas šķidrumiem, taču jāpievērš uzmanība dzesēšanas šķidruma uzturēšanai.
Nākotnē siltuma projektēšanas inženieriem ir precīzi jāsaprot tehnoloģiskās attīstības virziens un aktīvi jāveic diskusijas un analīze par šķidruma dzesēšanas lietojumiem. Izceliet novatorisku un zemu oglekļa emisiju izstrādi, aktīvi veiciet šķidruma dzesēšanas tehnoloģijas izpēti un izmēģinājuma izmēģinājumus, kā arī nodrošiniet efektīvus un stabilus siltuma risinājumus enerģijas uzglabāšanas siltuma pārvaldībai.
