摘要 — 未来处理器预计将具有超高功率密度,而传统的冷却解决方案无法有效缓解这一问题。使用带有微柱芯蒸发器的两相蒸汽室 (VC) 是一种新兴的冷却技术,可通过冷却剂的蒸发过程有效去除高热通量。带有微柱芯的两相 VC 利用毛细管驱动流提供高冷却效率,其中冷却剂由芯吸结构被动驱动,从而无需外部泵。此类新兴冷却技术的热模型对于评估其对未来处理器的影响至关重要。现有的两相 VC 热模型使用计算流体动力学 (CFD) 模块,这需要较长的设计和仿真时间。本文介绍了一种快速、准确的带有微柱芯的两相 VC 紧凑热模型。与 CFD 模型相比,我们的模型实现了 1.25 ◦ C 的最大误差,速度提高了 214 倍。使用我们提出的热模型,我们构建了一个优化流程,选择最佳冷却解决方案及其冷却参数,以在给定处理器和功率分布的温度约束下最小化冷却功率。然后,我们在不同的芯片尺寸和热点分布上演示了我们的优化流程,以在 VC、基于微通道的两相冷却、通过微通道的液体冷却以及热电冷却器和微通道液体冷却的混合冷却技术中选择最佳冷却技术。
摘要:热电发电机(TEG)和热电冷却器(TEC)电池冷却系统是一种剪切技术,旨在优化各种应用中电池的性能和寿命,例如电动汽车和可再生能源存储系统。该系统利用热电效应,其中要利用温度差来产生或散热。在电池冷却的背景下,TEGS有效去除充电和放电过程中产生的多余热量,从而防止过热和热降解。相反,TEC可以根据需要加热或冷却电池。这种创新的方法不仅提高了电池效率,还可以延长其运营寿命,从而使其在储能和电动迁移率领域成为至关重要的发展。I.随着世界变成“绿色”的变化,信息可再生能源的应用程序(例如消费电子,车辆甚至建筑物)正在出现。例如,放电率将确定电动和混合电动汽车的加速过程。电池的寿命也很大程度上取决于工作温度。在正常工作条件下,例如-30°C至60℃,电池健康与最佳电池温度范围有很大差异。有效的温度管理系统对电池健康产生了重大贡献,并延长了整体寿命。此外,随着容量和充电率的增加,电池安全问题需要更多关注。然而,研究表明,在50℃以上工作可能对电池的寿命有害''进一步的研究表明,从25℃至40℃的温度范围(与此温度范围最大5℃差5℃)为电池提供了最佳的工作环境,例如铅 - 酸,NIMH和Li-ion''''。随后,已经开发了各种BTMS,以满足对更高功率,更快的充电率和提高Drivin性能的需求。现代BTMS'分为两组:主动系统和被动系统。被动BTM通常采用相变材料,热管和水凝胶。零额外的功耗是这些系统最突出的功能。但是,冷却过程很难管理。主要问题是在某些情况下的冷却效果可能非常有限。已开发了多年的车辆热电发电设备。相比之下,电池热管理使用的热电冷却器(TEC)是电动汽车相对较新的候选者。这些受益于强大的冷却能力和可靠的工作潜力,并越来越关注整合到BTMS中。热电冷却器(TEC)基于电压转换为温度差。这种毛皮 - 隔离效果以及汤普森效应属于热电效应。热电效应是指从热到电的所有转化过程,反之亦然。热电冷却器的主要优点是相对安静,稳定且可靠的。此外,可以通过改变电压供应而轻松控制温度。1.1目标:1为电动汽车开发基于TEG和TEC的空调原型。2优化系统的冷却效率,同时最大程度地减少功耗。 3实施可靠的温度控制机制,以实现机舱舒适度。 4确保安全功能以防止过热和电气问题。 5通过测试和数据分析评估系统的性能。 6评估将毛皮尔系统整合到商业电动汽车中以进行实际使用的可行性。 1.2预期结果:TEG(热电发生器)和TEC(热电冷却器)电池冷却系统有望提供2优化系统的冷却效率,同时最大程度地减少功耗。3实施可靠的温度控制机制,以实现机舱舒适度。4确保安全功能以防止过热和电气问题。5通过测试和数据分析评估系统的性能。6评估将毛皮尔系统整合到商业电动汽车中以进行实际使用的可行性。1.2预期结果:TEG(热电发生器)和TEC(热电冷却器)电池冷却系统有望提供
全球变暖提出了重大挑战,这是由二氧化碳(CO₂),氮氧化物(NOX),硫氧化物(SOX)和其他污染物的上升引起的。随着全球温度的升高,找到可持续的冷却解决方案变得至关重要。太阳能蒸发冷却系统提供了有希望的替代方案。与传统的基于蒸气压缩制冷的空调(VCRC)相比,这些系统利用可再生太阳能,降低对化石燃料的依赖性,并且消耗的电量明显较小。通过利用太阳能和水蒸发,它们留下了较小的碳足迹。与循环室内空气的空调不同,蒸发冷却器吸引了新鲜的室外空气。他们的简单设计使太阳能蒸发冷却器相对易于构造和维护。虽然太阳能蒸发冷却具有许多好处,但需要解决诸如湿度控制,冷却效率,维护和地理位置的挑战。尽管存在这些障碍,太阳能蒸发冷却为室内舒适性提供了可持续且环保的解决方案。通过克服这些挑战并利用太阳能,可以开发出有益于人和环境的有效冷却系统。研究工作涉及设计和构建太阳能蒸发冷却系统的内部和外部单位,然后进行性能测试。重点将包括选择有效的冷却垫或介质,设计有效的太阳能收集器,优化气流模式并确保有效的水分分布。此外,该研究将考虑到各种环境和操作因素,探索提高系统总体效率和有效性的方法。通过解决这些方面,该研究旨在开发一种可靠的太阳能蒸发冷却系统,该系统可广泛用于可持续的室内冷却。
伯明翰大学可持续冷却中心,Nexleaf Analytics,巴塞尔可持续能源署和国际能源保护研究所的可持续能源。致谢此简报是由可持续能源为所有人(Seforall),伯明翰大学,Nexleaf Analytics,国际能源保护研究所和巴塞尔可持续能源署制作的。由托比·彼得斯(Toby Peters)教授(伯明翰大学),阿尔文·何塞(Alvin Jose)和本·哈特利(Ben Hartley)(Seforall)领导,由Shahrzad Yavari(Nexleaf Analytics),Thomas Motmans,Veronica Corno和Dimitris Karamitsos(Base),Sanjay Dube,Seief,Seef,Seef,Seef(我)和Brian Dean(sefor)和Brian Dean(Seef)和Brian dean(Seef),并得到了Shahrzad Yavari(Nexleaf Analytics)的重大贡献。根据Seforall Partners的分析请求,制作了此简报说明,并且没有经过同行审查的过程。由于对COVID-19反应的背景下的疫苗冷链问题的考虑增加,因此公开共享。以这种格式提供,以支持决策者和开发从业人员,并进行更新和修订。这项工作中表达的发现,解释和结论并不一定反映出Seforall,其行政委员会或其捐助者的观点。seforall不能保证本工作中包含的数据的准确性。Seforall感谢Kigali冷却效率计划,瑞士开发与合作局以及使本报告成为可能的儿童投资基金会提供的财务和技术援助。我们还感谢奥地利发展局,查尔斯·斯图尔特·莫特基金会,宜家基金会,丹麦外交部,冰岛外交部提供的资金,以支持提供Seforall工作计划。有关Seforall支持者的完整列表,请访问我们的网站www.seforall.org。
GF管道系统是瑞士高性能流量解决方案和DCW London 2025年的金牌赞助商,将在DC142介绍其尖端的直接液体冷却(DLC)的尖端解决方案。与会者可以从3月12日至13日在伦敦数据中心世界伦敦数据中心访问GF管道系统,以探索旨在提高关键任务冷却基础设施的效率,可靠性和寿命的全面聚合物投资组合。GF管道系统的专家也将参加会议计划。随着人工智能和高性能应用所需的计算能力飙升,传统的空气冷却方法正在接近其限制。利用水比空气有效地传输高达1,000倍的能力,GF管道系统的直接液体冷却解决方案可以利用高性能热塑性塑料来提供提高的冷却效率,降低的重量和卓越的可靠性,同时消除了与金属系统相关的腐蚀风险。“数据中心必须发展以满足不断提高的性能和能源效率的需求,” GF管道系统全球市场发展数据中心马克·布尔默(Mark Bulmer)说。“我们的创新聚合物解决方案(使用高性能ProGEF和Sygef产品线)具有工程性的腐蚀和金属,可安全提供干净的冷却液。通过集成高级红外融合技术和焊缝检查,我们提供了一个系统,不仅安全可靠,而且可以快速安装,并且更易于维护。”访问者将使用IR-63 m的展位获得动手体验,这是一种红外融合机,可促进安全且无泄漏的管道连接其无接触熔化过程可确保与最小焊珠的清洁连接,从而提高最佳流动性能。机器控制的焊接过程可确保每个关节的重复性和完全可追溯性。除了其直接的液体冷却产品外,GF管道系统还支持传统的流体应用,例如冷水水,冷凝水,蒸发水或热量恢复,其Ecofit(PE100)(PE100)和凉爽融合(预隔离的PE)溶液(提供了多种降温项目的完整套件,可用于多样化的项目需求。2025年3月12日至13日在伦敦DCW伦敦DC142与GF管道系统的专家会面,并了解有关创新聚合物的管道解决方案的更多信息,以进行有效的冷却。从我们全球数据中心负责人查尔斯·弗雷达(Charles Freda)了解更多信息,他将在下午2:30参加有关直接液体冷却的未来的小组讨论。 3月12日。马克·布尔默(Mark Bulmer)将在3月13日上午10:05介绍聚合物管道系统的优势。
AGP软件包是对7FA.03涡轮机中标准设备的升级。根据GE的技术文档,7FA AGP计划使用7FA.04热气路径(HGP)技术,结合了冷却和密封增强功能和高级材料,以便在较高的燃烧温度下有效地操作。与低D/P DLN 2.6燃烧器和基于模型的控制体系结构一起,AGP升级可提供提高的输出和热速率,同时保持基本负载排放水平。AGP包括一组完整的7FA.04设计HGP组件,包括第一,第二和第三阶段的喷嘴,水桶和裹尸布。还包括了第一阶段喷嘴(S1N)的新支撑环。AGP升级中包含的技术增强功能围绕航空发动机中使用的高级材料的应用以及优化次级冷却和密封流的优化。 此外,已经将3D空气动力学设计方法应用于第一阶段的喷嘴和水桶,以进一步提高效率。 最后,已经合并了设计增强功能,以解决已知的FA HGP遇险模式。 低压降(DP/P)燃烧器通过使用新设计的燃烧衬里和流袖,通过降低燃烧器的整体压降来增加功率输出和降低热速率。 通过降低整体燃烧系统压降,高级衬套和流袖有效提高燃烧效率。 新设计结合了轴向流量套筒空气注射,以改善动态压力恢复和新的衬里物理特征,以提供更均匀和低损坏的传热。AGP升级中包含的技术增强功能围绕航空发动机中使用的高级材料的应用以及优化次级冷却和密封流的优化。此外,已经将3D空气动力学设计方法应用于第一阶段的喷嘴和水桶,以进一步提高效率。最后,已经合并了设计增强功能,以解决已知的FA HGP遇险模式。低压降(DP/P)燃烧器通过使用新设计的燃烧衬里和流袖,通过降低燃烧器的整体压降来增加功率输出和降低热速率。通过降低整体燃烧系统压降,高级衬套和流袖有效提高燃烧效率。新设计结合了轴向流量套筒空气注射,以改善动态压力恢复和新的衬里物理特征,以提供更均匀和低损坏的传热。新设计的空气动力流动套筒设计提高了整个衬里的冷却效率和