Plat pendingin cairan dengan impingement jet frekuensi tinggi

I. Prinsip Inti (Perbedaan Esensial dari Saluran Aliran Tradisional)

• Cairan pendingin melewati rangkaian micro-nozzle yang padat (diameter 0,1 mm)
• Mengimplementasikan vertikal pada kecepatan tinggi pada dinding dalam lempeng dingin (permukaan pemanasan)
• Segera mematahkan lapisan batas termal, meningkatkan koefisien transfer panas lokal sebesar 5×10 kali
• Cairan menyebar dengan cepat dan mengalir secara lateral, mencapai suhu yang sangat seragam di seluruh area (perbedaan suhu < ± 1 ° C)

II. Struktur khas

• Ruang atas (ruang distribusi): menstabilkan tekanan dan mendistribusikan pendingin secara merata ke nozzles
• Nozzle Plate: komponen inti dengan ratusan hingga ribuan micro-hole presisi (high-frequency jet array)
• Ruang Impingement (Zone Pertukaran Panas): Impingement jet dan transfer panas konvektif intensif
• Kamar Pengumpulan Cairan / Saluran Drainase: cepat mengeluarkan cairan pendingin yang diserap panas

III. Fitur Teknis Utama

• Kapasitas disipasi panas yang sangat tinggi

   

  Kapadatan fluks panas: 200-1000 W/cm2 (plak las biasa sekitar 50 W/cm2)

   

  Resistensi termal setinggi 0,01 ∼0,03 °C/W
   
• Persamaan Suhu yang Luar Biasa

   

  Perbedaan suhu permukaan penuh: ± 0,5 ± 1 °C

   

  Menghilangkan titik panas lokal
   
• Kecepatan Tanggapan Cepat

   

  Inersia termal rendah, kontrol suhu yang tepat, cocok untuk skenario pemanasan daya tinggi dan pulsa sementara
   
• Penurunan Tekanan yang Relatif Tinggi

   

  Membutuhkan pompa tekanan tinggi yang cocok / sistem pendinginan aliran tinggi
   
• Persyaratan Keakuratan Manufaktur yang Tinggi

   

  Diameter lubang nozel, kedalaman, dan toleransi posisi: ±0,02±0,05 mm
   

IV. Proses Manufaktur Utama

• Pengeboran presisi + Pengeboran vakum

   

  Cocok untuk array lubang melingkar dengan produksi massal yang stabil

   

  Bahan umum: paduan aluminium / paduan tembaga, segel las
   
• Photolithography / Etching + Diffusion Bonding

   

  Cocok untuk nozzle berbentuk khusus dan jet slot skala mikro

   

  Saluran aliran yang lebih halus dan resistensi termal yang lebih rendah (untuk aplikasi AI/GPU/laser)
   
• Pencetakan 3D (SLM)

   

  Membentuk terintegrasi dengan saluran topologi yang kompleks + nozel

   

  Desain ringan, cocok untuk komponen aerospace yang disesuaikan
   

V. Skenario Aplikasi (Pengelolaan Termal Ekstrim)

• AI / Supercomputing Chips: H100/H200, GPU cluster, TPU (> 500W chip)
• SiC / GaN Power Modules: 800V drive listrik, stasiun pengisian cepat
• Laser bertenaga tinggi: serat / semikonduktor / laser UV (aliran panas > 300W/cm2)
• Radar / Phased Array: komponen T/R militer, stasiun pangkalan 5G/6G
• Pencitraan Medis: penguat gradien MRI, detektor CT (keakuratan kontrol suhu ± 0,5°C)
• Aerospace: muatan satelit, panduan rudal (tahan getaran, ringan, aliran panas tinggi)

VI. Perbandingan dengan piring pendingin cair konvensional

VII. Ringkasan