Ученые ТПУ доказали неэффективность капельного охлаждения серверных и дата-центров
Развитие технологий в настоящее время требует использования большого количества элементов электронной и радиоэлектронной аппаратуры: серверов, дата-центров, систем машинного обучения и искусственного интеллекта и других. Это оборудование, в свою очередь, потребляет большое количество электроэнергии, что приводит к его нагреванию. Возникает потребность в поиске эффективных способов отвода тепла.
На сегодняшний день самым перспективным технологическим решением является распылительное охлаждение теплонагруженных поверхностей. Однако ученым удалось с помощью математического моделирования и физического эксперимента доказать, что применение только этой технологии является неэффективным.
«Ранее исследования эффективности технологии проводились без измерения температуры нагретого материала, непосредственно под каплей воды. Нам же удалось экспериментально определить изменение температуры в тонком слое материала, прилегающем к границе раздела «капля воды – пластина нагретого металла», в момент испарения капли. Согласно полученным данным, поверхность охлаждается в пределах всего 1-2°С», — рассказал соавтор исследования профессор Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова ТПУ Семен Сыродой.
Экспериментальная часть исследования проводилась на специально разработанном стенде. В качестве модели поверхности электронного оборудования использовали сэндвич-пластину из нержавеющей стали и меди. Температурные показатели регистрировали с помощью хромель-копелевых термопар, расположенных между металлическими слоями. Измерения проводили при нагреве образца до температур 60-100°С с последующим анализом динамики температурных изменений при контакте с каплями воды.
Также ученые разработали математическую модель, описывающую процесс испарения капель воды с нагретой поверхности.
«Полученные в ходе экспериментов результаты служат основой для важного практического применения. Воздействие отдельных капель охлаждающей жидкости на поверхности, подверженные высоким температурам, оказывает ограниченное влияние на скорость теплоотвода с этих поверхностей из-за пространственных механизмов теплопередачи, прилегающих к материалу поверхности. Следовательно, проектирование систем охлаждения компонентов высокотемпературного электронного оборудования исключительно на основе отдельных капель охлаждающей жидкости без реализации дополнительных мер по увеличению теплоотвода нецелесообразно», — отметил Семен Сыродой.
В настоящее время ученые исследуют варианты модернизации существующих установок капельного охлаждения для повышения его эффективности.
В исследовании принимали участие сотрудники Инженерной школы энергетики Томского политеха и Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН.
18:04, 12 Января 26
 В Казахстане оценят углеводородный потенциал участка недр Каменковский
дальше..
|
 |
16:25, 12 Января 26
 В городе Тихвине Ленинградской области зажжен новый Вечный огонь
дальше..
|
|
16:22, 12 Января 26
 В Кузоватовском районе Ульяновской области газифицированы три фельдшерско-акушерских пункта
дальше..
|
|
16:19, 12 Января 26
 В Самаре студенты учебной группы «Россети Волга» прослушали лекцию об учете электроэнергии
дальше..
|
|
16:15, 12 Января 26
 Предприятия Новой Горной УК обновляют парк железнодорожной техники
дальше..
|
|
16:12, 12 Января 26
 Свыше 3,6 млрд рублей налогов ЕВРАЗа пойдут на развитие Нижнего Тагила и Качканара
дальше..
|
|
16:07, 12 Января 26
 Единый морской оператор северного завоза масштабирует успешный пилотный опыт 2025 года
дальше..
|
|
16:04, 12 Января 26
 МЭС Волги заменили более 4700 изоляторов на ЛЭП 220–500 кВ в Саратовской области
дальше..
|
|
15:28, 12 Января 26
 Энергетика Казахстана в 2026 году переходит к масштабированию цифровых проектов
дальше..
|
|
15:24, 12 Января 26
 Концерн УВЗ выполнил первый контракт на поставку инновационных вагонов «Урал»
дальше..
|
|
14:52, 12 Января 26
 Более 7 тысяч школьников присоединились к образовательной экосистеме «Газпром нефти» в 2025 году
дальше..
|
|
14:49, 12 Января 26
 Доля «чистой» генерации в Казахстане достигла 7% по итогам 2025 года
дальше..
|
|
14:43, 12 Января 26
 В Кировской области подключены к газоснабжению первые домовладения в деревне Мусихи
дальше..
|
|
14:41, 12 Января 26
 При поддержке «Роснефти» реконструирован Дом культуры в Самарской области
дальше..
|
|
14:37, 12 Января 26
 Цифровая система поможет добиться оптимального режима работы электростанций во Владимире
дальше..
|
|
14:33, 12 Января 26
 Новый онкоцентр в Перми получил 5,5 МВт мощности
дальше..
|
|
12:04, 12 Января 26
 «НОВАТЭК-Челябинск» вручил сертификаты на оплату газа выигравшим «Абонентам года-2025»
дальше..
|
|
11:55, 12 Января 26
 В Беларуси усилен контроль за работой электросетевого комплекса в связи с резким похолоданием
дальше..
|
|
11:54, 12 Января 26
 Во «Владимирэнерго» подвели итоги конкурса рисунков среди детей сотрудников
дальше..
|
|
11:46, 12 Января 26
В Дагестане энергетики во всех районах завершили ремонт ЛЭП и восстановление опор после стихии
дальше..
|
|
11:41, 12 Января 26
 «Россети Новосибирск» обеспечили надёжное электроснабжение в новогодние праздники
дальше..
|
|
10:54, 12 Января 26
 В Нуримановском районе Башкирии газифицированы две деревни
дальше..
|
|
10:52, 12 Января 26
 «Россети Юг» в 2025 году отремонтировали 120 км воздушных ЛЭП в центральной части Ростовской области
дальше..
|
|
10:48, 12 Января 26
 «Росатом» до конца 2030 года ликвидирует как минимум 50 опасных объектов
дальше..
|
|
10:43, 12 Января 26
 «Владимирэнерго» устраняет последствия новой волны снегопада
дальше..
|
|
10:38, 12 Января 26
 В Волгоградской области введены в эксплуатацию три межпоселковых газопровода
дальше..
|
|
09:39, 12 Января 26
 ВТИ обновил схемы теплоснабжения более 10 крупных городов
дальше..
|
|
09:05, 12 Января 26
 Жители Углегорского района Сахалина получают социальный уголь
дальше..
|
|
08:59, 12 Января 26
 ЧерМК запустит первую обжиговую машину
дальше..
|
|
08:54, 12 Января 26
 «Амурские электрические сети» отработали в усиленном режиме новогодние каникулы
дальше..
|
|
07:48, 12 Января 26
 Казахский ГПЗ за 2025 год переработал 856,4 млн кубометров сырого газа
дальше..
|
|
07:45, 12 Января 26
 «Россети» обеспечили электроэнергией новую школу на юге Подмосковья
дальше..
|
|
07:41, 12 Января 26
 В Череповце подключен к сетевому газу многоквартирный дом
дальше..
|
|
07:37, 12 Января 26
 Сургутская ГРЭС-2 модернизировала энергоблок №4
дальше..
|
|
07:31, 12 Января 26
 Новосибирская ГЭС подарила книги слабовидящим детям
дальше..
|
|
07:22, 12 Января 26
 В Москве обновлены 12 подводных дюкеров газопроводов высокого и среднего давления
дальше..
|
|
07:15, 12 Января 26
 «Мособлэнерго» модернизировало подстанцию для увеличения мощности электроснабжения больницы в Воскресенске
дальше..
|
|
06:52, 12 Января 26
 В Кузбассе реконструирована подстанция 110 кВ «Шестаковская»
дальше..
|
|
06:49, 12 Января 26
 В Ивановской области газифицирован ФАП в селе Новоклязьменское
дальше..
|
|
05:59, 12 Января 26
 «Сахалинэнерго» применяет инструменты бережливого производства
дальше..
|
|
05:23, 12 Января 26
 РусГидро выплатило 355,2 млн рублей купонного дохода по биржевым облигациям
дальше..
|
|
05:07, 12 Января 26
 В Татарстане сетевой газ пришел в поселок Новый
дальше..
|
|
05:00, 12 Января 26
 СИБУР планирует выпустить 3,7 млн углеродных единиц за 7 лет
дальше..
|
|
04:51, 12 Января 26
 Росавиация сертифицировала новую систему Ростеха для управления полетами
дальше..
|
|
04:46, 12 Января 26
 В округе Муром Владимирской области подключен к сетевому газоснабжению детский лагерь
дальше..
|
|
04:37, 12 Января 26
 МИД Казахстана и «КазМунайГаз» обсудили вопросы привлечения инвестиций
дальше..
|
|
04:27, 12 Января 26
 Впервые в России создан компактный интегральный источник квантового «сжатого» состояния света
дальше..
|
|
04:23, 12 Января 26
 «Ингушэнерго» создает условия для развития районов новостроек в Назрани
дальше..
|
|
04:22, 12 Января 26
 «Северсталь» открыла в СПбПУ обновлённую лабораторию термической обработки металлов
дальше..
|
|
04:14, 12 Января 26
 В Йошкар-Оле газифицирован автозаправочный комплекс
дальше..
|
|
04:10, 12 Января 26
 Непогода на Сахалине не оказала влияния на работу электросетевого комплекса Сахалинэнерго
дальше..
|
|
|
|
Физики Томского политеха совместно с российскими коллегами доказали, что системы капельного охлаждения снижают температуру поверхности интенсивно нагреваемых элементов электроники не более чем на 1-2°С.
Жигулёвская ГЭС отмечает 70-летний юбилей