一、液冷散熱的分類

一般來說，行業(yè)將液冷分為直接冷卻和間接冷卻。目前直接冷卻以浸沒式液冷技術(shù)為主，浸沒式又可分為相變和非相變2種。間接冷卻以冷板式液冷技術(shù)為主。

1.浸沒式液冷

將發(fā)熱元件直接浸沒在冷卻液中，依靠液體的流動循環(huán)帶走服務(wù)器等設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的熱量。浸沒式液冷是典型的直接接觸型液冷。由于發(fā)熱元件與冷卻液直接接觸，散熱效率更高，噪音更低，可解決防高熱謎底。

浸沒式液冷技術(shù)原理圖

整個浸沒式液冷系統(tǒng)可分為兩部分：室內(nèi)側(cè)循環(huán)和室外側(cè)循環(huán)。

在室內(nèi)側(cè)循環(huán)過程中，冷卻液在密閉腔體中與發(fā)熱器件進(jìn)行熱交換，冷卻液吸收發(fā)熱器件熱量升溫，沸騰形成冷卻液氣體。冷卻液氣體在液冷換熱模塊（CDM）中與室外側(cè)低溫水進(jìn)行熱交換，經(jīng)過冷凝和降溫兩個過程成為低溫冷卻液，重新輸入到密閉腔體中，形成循環(huán)。相變浸沒式液冷室內(nèi)側(cè)循環(huán)中熱量轉(zhuǎn)移主要是通過冷卻液的相變實(shí)現(xiàn)的。

在室外側(cè)循環(huán)中，低溫水在液冷換熱模塊中吸收氣態(tài)冷卻液攜帶的大量熱量變?yōu)楦邷厮裳h(huán)水泵輸入到室外冷卻塔。在冷卻塔中，高溫水與大氣進(jìn)行熱交換，釋放熱量，變成低溫水再由室外側(cè)進(jìn)水泵輸送進(jìn)CDM中與氣態(tài)冷卻液進(jìn)行熱交換，完成室外側(cè)循環(huán)。在室外側(cè)循環(huán)中熱量轉(zhuǎn)移主要是通過水溫的升降實(shí)現(xiàn)的。

浸沒式液冷可分為兩相液冷和單相液冷，散熱方式可以采用干冷器和冷卻塔等形式。

2.兩相液冷

冷卻液在循環(huán)散熱中發(fā)生相變。兩相液冷傳熱效率更高，但控制相對復(fù)雜。相變過程中壓力會發(fā)生變化，對容器要求高，使用過程中冷卻液易受污染。

 3.單相液冷

冷卻液在循環(huán)散熱過程中始終維持液態(tài)，不發(fā)生相變，故要求冷卻液的沸點(diǎn)較高，這樣冷卻液揮發(fā)流失控制相對簡單，與IT設(shè)備的元器件兼容性比較好，但相比兩相液冷，其效率較低。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場景，可采用干冷器或冷卻塔散熱。

4冷板式液冷

將液冷冷板固定在服務(wù)器的主要發(fā)熱器件上，依靠流經(jīng)冷板的液體將熱量帶走達(dá)到散熱目的。冷板液冷解決了服務(wù)器里發(fā)熱量大的器件的散熱，其他散熱器件還得依靠風(fēng)冷。所以采用冷板式液冷的服務(wù)器也稱為氣液雙通道服務(wù)器。冷板的液體不接觸被冷卻器件，中間采用導(dǎo)熱板傳熱，安全性高。

5.噴淋式液冷

在機(jī)箱頂部儲液和開孔，根據(jù)發(fā)熱體位置和發(fā)熱量大小不同，讓冷卻液對發(fā)熱體進(jìn)行噴淋，達(dá)到設(shè)備冷卻的目的。噴淋的液體和被冷卻器件直接接觸，冷卻效率高；但液體在噴淋的過程中遇到高溫物體會有飄逸和蒸發(fā)現(xiàn)象，霧滴和氣體沿機(jī)箱孔洞縫隙散發(fā)到機(jī)箱外面，造成機(jī)房環(huán)境清潔度下降或?qū)ζ渌O(shè)備造成影響。

二、液冷技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域：

液冷技術(shù)可以應(yīng)用于各種需要散熱的電子設(shè)備中，例如：

高性能計(jì)算：高性能計(jì)算機(jī)需要處理大量的數(shù)據(jù)和復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)，產(chǎn)生的熱量非常大。液冷技術(shù)可以更有效地降低計(jì)算機(jī)的溫度，提高計(jì)算機(jī)的性能和穩(wěn)定性。

數(shù)據(jù)中心：數(shù)據(jù)中心需要處理大量的數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)流量，產(chǎn)生的熱量也非常大。液冷技術(shù)可以更有效地降低服務(wù)器的溫度，提高服務(wù)器的性能和穩(wěn)定性。

人工智能：人工智能需要處理大量的數(shù)據(jù)和復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)，產(chǎn)生的熱量也非常大。液冷技術(shù)可以更有效地降低人工智能設(shè)備的溫度，提高設(shè)備的性能和穩(wěn)定性。

游戲電腦：游戲電腦需要處理大量的圖形和計(jì)算任務(wù)，產(chǎn)生的熱量也非常大。液冷技術(shù)可以更有效地降低游戲電腦的溫度，提高電腦的性能和穩(wěn)定性。