Wie die Kühlleistung von Wasserkühlern verbessert werden kann, um die normale Betriebstemperatur von Computerchips aufrechtzuerhalten, ist ein Schwerpunkt der Forschung zum Kühlsystem von Rechenzentrumsservern geworden. In dieser Arbeit wurden der Gesamtkühlkoeffizient F und die Chiptemperatur als Zielparameter gewählt. Mit der Orthogonalversuchsmethode wurden die Dicke der Kühlerbasis, die Position der Kanäle (im Substrat), die Anzahl der Kanäle und die Breite der Kanäle optimiert, um für unterschiedliche Anforderungen die beste Kombination für F- und T-Kühler zu erhalten. Die Ergebnisse zeigen, dass bei einem Volumenstrom von 0,4 L/min und einer Eingangstemperatur von 20 ℃ die Grenzwert-Wärmeflussdichte der T- und F-Kühler jeweils 78 W/cm2 bzw. 65 W/cm2 beträgt. Außerdem wurde die Kühlleistung anhand der Temperaturverteilung der Kühlerbodenplatte und des Gesamtwärmewiderstands analysiert. Der Temperaturgradient und der Gesamtwärmewiderstand der T-Kühlerbodenplatte sind niedriger als bei den F-Kühlern, was darauf hinweist, dass T-Kühler besser sind; jedoch ist der Druckabfall bei verschiedenen Volumenströmen bei den F-Kühlern geringer als bei den T-Kühlern. Bei einer Wärmeflussdichte des Chips unter 65 W/cm2 ist der Flüssigkeitsfluss in den Kanälen der F-Kühler besser und erfüllt die Kühlanforderungen von Rechenzentrumsservern, während bei höheren Wärmeflussdichten T-Kühler zur Kühlung gewählt werden sollten.

Computer-Server;CPU-Chip;Chip-Kühlung;Wasserkühler;Orthogonales Design