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機櫃級水冷系統器件選型及設計

為了解決cdu水冷頭機櫃的問題，作者張惟鈞 這樣論述：

隨著社會和科技的發展，大規模計算已經成爲衆多領域內必備的關鍵核心能力，尤其是資訊、銀行、金融、科學等，計算規模近年大幅度提升。作爲支撑大規模計算的根本，大型計算中心也得到了長足發展，各個行業、學校、研究機構都致力於這方面建設。然而伴隨著技術不斷的提升，當前數據中心熱密度已經達到940 W/m2，單一機櫃功耗也高達15Kw，對散熱以及能源消耗都構成了巨大的挑戰。有鑑於此，比較當前各種研究結果並結合產業經驗後可知，使用水冷系統於機櫃冷卻，能有效的大幅減少能源消耗並解決散熱問題。本文主要著重在系統層級的應用面上，針對集中式水冷機櫃系統，結合實務經驗以及實驗結果，對構成水冷系統的各關鍵部件進行選型、

設計上須留意的事項提出建議，茲將主要探討內容羅列如下:1. 通過實驗探討冷板水路並聯、串聯的設計優劣，以及冷板製作工藝選用，鰭片設計寬度等冷板設計要點2. 針對軟管及硬管的選用場景進行討論，並選取FEP/PTFE/EPDM 這三種常見材質進行選用比較。3. 選用兩種常見的快插接頭，比較流阻的差異對散熱的影響，同時依據工廠實務經驗，提供使用上應當考量的選型建議。4. 依據產業實際需求，探討歧管材質、管徑、管型上的設計選用5. 探討集中式和分離式CDU之優劣，並針對水冷系統阻抗的估算提供簡化方法；針對水泵的選型，考量操作點、以及高效率區域進行選型建議。本文所探討的內容以產業應用為主，在這

伺服器產業蓬勃發展之時，以期可以對未來產業界，水冷散熱技術的推廣進行支持。