服務(wù)器散熱技術(shù)的發(fā)展大致可分為三個(gè)階段: (1)1965年至2000年是技術(shù)萌芽期:服務(wù)器散熱技術(shù)出現(xiàn)在國外,但發(fā)展緩慢,這是因?yàn)榇笮陀?jì)算機(jī)和服務(wù)器的發(fā)展剛剛起步,服務(wù)器散熱主要借鑒個(gè)人計(jì)算機(jī)散熱技術(shù),主要是傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù),也出現(xiàn)了液冷技術(shù),主要是電子元件浸入無導(dǎo)電冷卻液中,由于當(dāng)時(shí)材料技術(shù)的發(fā)展,散熱器制造成本高。 (2)2001年至2009年是技術(shù)成熟期:隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來,服務(wù)器散熱要求越來越高,除了改進(jìn)傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)和液體冷卻技術(shù)外,還有風(fēng)扇控制智能控制技術(shù),隨著材料技術(shù)的發(fā)展,散熱器制造成本也降低。 (3)2010年是一個(gè)快速發(fā)展時(shí)期:隨著云計(jì)算的發(fā)展,建立了更多的數(shù)據(jù)中心,越來越多的服務(wù)器需要在有限的空間內(nèi)布局,散熱問題成為數(shù)據(jù)中心需要解決的頭號(hào)問題。此時(shí),智能控制技術(shù)已成為研究的,新散熱材料的出現(xiàn)也給散熱領(lǐng)域帶來了新的活力。
液冷散熱 液冷散熱的原理是選擇熱對(duì)流或熱傳導(dǎo)的形式,通過液體的浸泡或流動(dòng)帶走加熱元件的熱量。常見的液體冷卻方法有:浸泡和液體冷卻回路。由于電子元件在水中容易損壞,浸泡液為油、氯化物等不易導(dǎo)電的液體,液體冷卻回路將電子元件與封閉的液體回路接觸,通過液體流動(dòng)帶走電子元件產(chǎn)生的熱量,液體通常選擇冷水。 熱轉(zhuǎn)移的原理是選擇熱傳導(dǎo)的散熱方式,將熱量從高溫物體傳遞給低溫物體。常見的散熱技術(shù)有:散熱器、冷卻板和半導(dǎo)體板。半導(dǎo)體板的散熱技術(shù)是基于帕爾帖的原理,
計(jì)算機(jī)部件中大量使用集成電路。眾所周知,高溫是集成電路的大敵。高溫不但會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn),使用壽命縮短,甚至有可能使某些部件燒毀。導(dǎo)致高溫的熱量不是來自計(jì)算機(jī)外,而是計(jì)算機(jī)內(nèi)部,或者說是集成電路內(nèi)部。散熱器的作用就是將這些熱量吸收,然后發(fā)散到機(jī)箱內(nèi)或者機(jī)箱外,計(jì)算機(jī)部件的溫度正常。多數(shù)散熱器通過和發(fā)熱部件表面接觸,吸收熱量,再通過各種方法將熱量傳遞到遠(yuǎn)處,比如機(jī)箱內(nèi)的空氣中,然后機(jī)箱將這些熱空氣傳到機(jī)箱外,完成計(jì)算機(jī)的散熱。 散熱器的種類非常多,CPU、顯卡、主板芯片組、硬盤、機(jī)箱、電源甚至光驅(qū)和內(nèi)存都會(huì)需要散熱器,這些不同的散熱器是不能混用的,而其中常接觸的就是CPU的散熱器。依照從散熱器帶走熱量的方式,可以將電腦的散熱器分為主動(dòng)散熱和被動(dòng)散熱。前者常見的是風(fēng)冷散熱器,而后者常見的就是散熱片。進(jìn)一步細(xì)分散熱方式,可以分為風(fēng)冷,熱管,液冷,半導(dǎo)體制冷,壓縮機(jī)制冷等等。
液冷則是使用液體在泵的帶動(dòng)下強(qiáng)制循環(huán)帶走散熱器的熱量,與風(fēng)冷相比具有安靜、降溫穩(wěn)定、對(duì)環(huán)境依賴小等優(yōu)點(diǎn)。但熱管和液冷的價(jià)格相對(duì)較高,而且安裝也相對(duì)麻煩一些。
其生產(chǎn)工藝與窯具的生產(chǎn)工藝基本相同,導(dǎo)熱性與抗氧化性能是材料的主要應(yīng)用性能。它的原理是把陶瓷散熱器放置在離煙道出口較近、溫度較高的地方,不需要摻冷風(fēng)及高溫保護(hù),當(dāng)窯爐溫度為1250-1450℃時(shí),煙道出口的溫度應(yīng)是1000-1300℃,陶瓷換熱器回收余熱可達(dá)到450-750℃,將回收到的的熱空氣送進(jìn)窯爐與燃?xì)庑纬苫旌蠚膺M(jìn)行燃燒,這樣可以降低生產(chǎn)成本,增加經(jīng)濟(jì)效益。陶瓷換熱器在金屬換熱器的使用局限下得到了很好的發(fā)展,因?yàn)樗^好地解決了耐腐蝕、耐高溫等課題,成為了回收高溫余熱的佳換熱器。經(jīng)過多年生產(chǎn)實(shí)踐,結(jié)果表明陶瓷換熱器效果很好。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:導(dǎo)熱性能好,高溫強(qiáng)度高,抗氧化、抗熱震性能好,壽命長(zhǎng),維修量小,性能可靠穩(wěn)定,操作簡(jiǎn)便。是回收高溫?zé)煔庥酂岬募蜒b置。
機(jī)械式壓合方式是將一塊直徑尺寸大于鋁孔徑的銅塊,通過機(jī)械的方式,將其壓合在一起,因?yàn)殇X有延展性,所以銅可以在常溫下與鋁質(zhì)散熱片結(jié)合,這種方式的結(jié)合的效果也是比較可觀,但有一個(gè)致命的缺點(diǎn)就是銅在被擠壓進(jìn)入鋁孔的過程中,鋁孔內(nèi)表面容易被銅刮傷,嚴(yán)重影響熱的傳導(dǎo)。這要通過合理搭配過盈量以及優(yōu)化設(shè)計(jì)銅塊的形狀來避免此類問題的產(chǎn)生。