Problem odvođenja topline GPU poslužitelja-termosifon tehnologije odvođenja topline

Razvojem dubinskog učenja, simulacije, BIM dizajna i AEC industrijskih aplikacija u različitim industrijama, pod blagoslovom tehnologije virtualne GPU tehnologije umjetne inteligencije, potrebna je snažna analiza računalne snage GPU -a. I GPU poslužitelji i GPU radne stanice obično su minijaturizirani, modulirani i visoko integrirani. Gustoća toplinskog protoka često doseže 7-10 puta veću nego kod tradicionalne zračno hlađene GPU poslužiteljske opreme. Zbog centralizirane instalacije modula, postoji veliki broj NVIDIA GPU grafičkih kartica s velikom količinom topline, pa je problem rasipanja topline vrlo izražen. U prošlosti, uobičajeno korištena tehnologija projektiranja rasipanja topline više ne može zadovoljiti zahtjeve novih sustava. Tradicionalni vodeni hlađeni GPU poslužitelji ili tekućinski hlađeni GPU poslužitelji ne mogu se odvojiti od podrške obožavatelja. Danas ćemo analizirati tehnologiju odvođenja topline termosifona.


Trenutačno tehnologija odvođenja topline s termosifona na tržištu uglavnom koristi stupac ili pločasti radijator kao tijelo, cijev toplinskog medija umetnuta je u dno radijatora, radna tekućina se ubrizgava u ljusku i stvara se vakuumsko okruženje . Ovo je gravitacijska toplinska cijev normalne temperature. Radni proces je sljedeći: Na dnu radijatora sustav grijanja zagrijava radnu tekućinu u ljusci kroz cijev toplinskog medija. Unutar raspona radnih temperatura, radna tekućina vrije, a para se diže do gornjeg dijela radijatora radi kondenzacije i oslobađanja topline, a kondenzat teče duž unutarnje stjenke radijatora. Refluks u odjeljak za grijanje se zagrijava i ponovno isparava, a toplina se prenosi iz izvora topline u hladnjak kroz kontinuiranu faznu faznu promjenu radne tekućine kako bi se postigla svrha grijanja i zagrijavanja.


1 Primjena termosifonskog rasipanja topline na radnim stanicama GPU -a


Kako se svaka generacija CPU hladnjaka kreće korak po korak do granice suvremenih teorijskih performansi. Od najprimitivnijeg aluminijskog hladnjaka do danas, dobar je izbor. Možda mislite da su, budući da su neka mala peraja tako laka za korištenje, bolje koristiti sve veća i veća peraja? Međutim, rezultat nije slučaj. Što su peraje dalje od izvora topline, to je niža temperatura peraja. Kad temperatura padne na temperaturu okolnog zraka, bez obzira na to koliko dugo su peraje napravljene, prijenos topline neće se nastaviti povećavati.

GPU heatsink


Kad moderna GPU računalna potrošnja energije uđe u raspon od 75 do 350 vata ili čak i više, inženjeri toplinskog dizajna okreću se razvoju novih metoda rasipanja topline. Toplinska cijev sama po sebi ne povećava kapacitet rasipanja topline radijatora. Njegova je funkcija istodobno koristiti provođenje topline i konvekciju topline kako bi se postigla učinkovitost prijenosa topline mnogo veća od učinkovitosti samog metala.


Već 1937. godine pojavila se tehnologija termosifona. Tijekom normalnog rada, tekućina unutar toplinske cijevi bi proključala, a para bi kroz parnu komoru dospjela do kraja kondenzacije, a zatim bi se para vratila u tekućinu, a zatim se kroz jezgru cijevi vratila u izvor topline. Jezgra cijevi obično je od sinteriranog metala. Međutim, ako toplinska cijev apsorbira previše topline, pojavljuje se fenomen &; sušenje toplinske cijevi &; dogodit će se. Tekućina ne samo da postaje para u parnoj komori, već postaje i para u jezgri cijevi, što sprječava njen povratak u tekućinu kako bi se vratio u izvor topline, što uvelike povećava toplinski otpor toplinske cijevi.


Sada dolazi naš vrhunac-termosifon. Odvođenje topline termosifona nije poput toplinske cijevi koja koristi jezgru cijevi za vraćanje tekućine na kraj isparavanja, već koristi samo gravitaciju, zajedno s nekim genijalnim dizajnom za stvaranje cirkulacije, a postupak isparavanja tekućine koristi kao pumpu za vodu . Ovo nije nova tehnologija, vrlo je česta u industrijskim aplikacijama s velikim oslobađanjem topline.


Općenito govoreći, rashladno sredstvo unutar GPU -a će prokuhati, teći prema gore u stranu kondenzacije, vratiti se u tekućinu i vratiti se na stranu isparavanja. U teoriji postoje dvije velike prednosti:


1. Izbjegavajte sušenje toplinskih cijevi i može se koristiti za overclocking čipova iznimno visokih performansi


2. Budući da nema potrebe za pumpom za vodu, pouzdanost je bolja od tradicionalnog integriranog vodenog hlađenja


Najvažnija točka odvođenja topline termosifona je da će se njegova debljina smanjiti sa tradicionalnih 103 mm na samo 30 mm (smanjiti na manje od jedne trećine), a oblik je relativno mali i neće ugroziti performanse. Kako bi se olakšala obrada termosifonske opreme za odvođenje topline, većina proizvođača trenutno koristi aluminijske materijale. Također se koristi bakar, a temperatura se može smanjiti za 5-10 stupnjeva, samo za GPU poslužitelje koji stvaraju više topline.


Mogli biste i voljeti

Pošaljite upit