Kernwärmewechselwasserkühlplattenkomponente für Flüssigkühlsystem

Die Liquid Cold Plate dient als zentrale Wärmeaustauschkomponente von Flüssigkeitskühlsystemen. Durch sein Metallsubstrat und die im Inneren abgedichteten Strömungskanäle überträgt es effizient Wärme von Heizgeräten auf zirkulierende Kühlflüssigkeit, die dann über Wärmetauscher nach außen abgeleitet wird. Dieses System bietet im Vergleich zur herkömmlichen Luftkühlung eine deutlich höhere Wärmeableitungseffizienz und wird häufig in Anwendungen mit hoher Leistungsdichte eingesetzt.

Zu den Kernkomponenten gehören:

• Bodenplatte (Aluminium/Kupfer, direkt an der Wärmequelle befestigt)
• Interner Strömungskanal (Serpentinen-/Parallel-/Mikrokanalkonfigurationen)
• Abdeckplatte (dichtet Strömungskanal ab)
• Flüssigkeitseinlass- und -auslassverbindungen

Zu den gängigen Kühlflüssigkeiten gehören entionisiertes Wasser und Wasser-Glykol-Gemische.

Wärmequelle → Wärmeleitung der Bodenplatte aus Metall → Wand des Strömungskanals → fließendes Kühlmittel absorbiert Wärme → Kühlmittel fließt zur Wärmeableitung zur CDU/zum Kühler → gekühlte Flüssigkeit kehrt zur Kühlplatte zurück und bildet ein geschlossenes Kreislaufsystem.

• Niedriger thermischer Widerstand (0,02 - 0,05 °C/W)
• Hohe Wärmeableitungsleistung
• Hervorragende Temperaturgleichmäßigkeit
• Geräuscharmer Betrieb

Ideal für Anwendungen wie Rechenzentren mit einer eigenständigen Schaltschrankleistung von über 50 kW, KI-Chips und Batteriepaketen für neue Energiefahrzeuge.

Mikrokanäle (<1 mm) verbessern den Wärmeübertragungskoeffizienten, erhöhen jedoch den Druckabfall. Serpentinenförmige Strömungskanäle sorgen für eine hervorragende Temperaturgleichmäßigkeit. Für eine optimale Leistung müssen Strömungsgeschwindigkeit und Strömungswiderstand sorgfältig aufeinander abgestimmt sein.

Eine 100-prozentige Dichtheitsprüfung (Heliumtest) ist obligatorisch, mit äußerst geringen statischen Leckraten. Für maximale Zuverlässigkeit beträgt der Berstdruck typischerweise das Dreifache des Nennbetriebsdrucks.

Aluminium bietet ein hohes Preis-Leistungs-Verhältnis und leichte Eigenschaften für allgemeine Anwendungen. Kupfer bietet eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit für Szenarien mit extrem hoher Wärmeflussdichte.