Desafíos de las placas de enfriamiento por agua y cómo KINGKA los resuelve.

Con el rápido crecimiento de los centros de datos, los servidores de IA y las plataformas de computación de alto rendimiento (HPC), las placas de refrigeración líquida se han convertido en un componente fundamental de los sistemas modernos de gestión térmica. En particular, las placas de refrigeración por agua y las placas de refrigeración líquida se utilizan ampliamente para disipar el alto flujo de calor de las CPU, las GPU y los aceleradores de IA.

Sin embargo, las soluciones convencionales de refrigeración por placas de agua presentan varios desafíos inherentes durante su funcionamiento a largo plazo. Kingka aborda estos desafíos mediante ingeniería avanzada, fabricación de precisión y soluciones probadas de placas de refrigeración líquida para centros de datos.

1. Problemas de corrosión en placas de refrigeración por agua convencionales

Problema: corrosión en placas frías de agua soldadas

La mayoría de las placas frías de refrigeración por agua tradicionales utilizan estructuras de microcanales de cobre soldadas. La combinación de sustratos de cobre y metales de aporte para la soldadura introduce diferencias de potencial electroquímico, que pueden provocar corrosión galvánica al exponerse a un refrigerante a base de agua.

Otros mecanismos de corrosión incluyen:

• corrosión inducida por oxígeno

• inestabilidad del pH en fluidos refrigerantes

• corrosión influenciada microbiológicamente (MIC)

Con el tiempo, la corrosión degrada los microcanales internos, lo que reduce la fiabilidad de los sistemas de refrigeración por placas frías.

Solución Kingka: diseño de placa de refrigeración líquida resistente a la corrosión

Kingka reduce los riesgos de corrosión mediante:

• Materiales de cobre y aluminio de alta pureza para la fabricación de placas de refrigeración líquida.

• Tecnología de soldadura por fricción-agitación (FSW) con placa fría, que elimina los materiales de soldadura fuerte.

• microcanales lisos y mecanizados con precisión para reducir la iniciación de la corrosión.

• Certificación estricta de materiales y cumplimiento ambiental (rohs / reach)

Mediante la adopción de placas de refrigeración por agua FSW, Kingka mejora significativamente la estabilidad química y la vida útil.

2. Riesgos de obstrucción en placas de refrigeración líquida de microcanales

Problema: restricción del flujo en las placas de refrigeración por agua.

Las placas de refrigeración líquida con microcanales son muy sensibles a la contaminación. Los depósitos de incrustaciones, las partículas de oxidación y el crecimiento biológico pueden acumularse dentro de los canales, provocando una obstrucción parcial o total.

Esto conduce a:

• flujo de refrigerante reducido

• aumento de la caída de presión

• puntos calientes locales en CPU y GPU

• Disminución de la eficiencia de la refrigeración por placas frías para centros de datos

Solución Kingka: ingeniería optimizada de placas frías con microcanales

Kingka minimiza los riesgos de obstrucción mediante:

• Mecanizado CNC de alta precisión para una geometría de microcanales uniforme

• Rugosidad superficial controlada en la fabricación de placas de refrigeración por agua.

• Limpieza ultrasónica en varias etapas antes y después de la soldadura

• Pruebas de resistencia al flujo para cada placa de refrigeración líquida para aplicaciones de centros de datos.

Esto garantiza la estabilidad del flujo a largo plazo y un rendimiento fiable de la placa fría de refrigeración líquida.

3. Riesgos de fugas en sistemas de refrigeración por placas frías a base de agua.

Problema: fugas de refrigerante y seguridad eléctrica

Los sistemas convencionales de placas de refrigeración por agua dependen de juntas, mangueras y múltiples puntos de conexión. Los ciclos térmicos y las fluctuaciones de presión aceleran el envejecimiento de las juntas tóricas y los tubos, lo que aumenta el riesgo de fugas.

Debido a que el agua es conductora de electricidad, incluso una pequeña fuga puede causar:

• cortocircuitos

• corrosión de componentes

• tiempo de inactividad del sistema o fallo catastrófico

Esta es una preocupación importante para los sistemas de refrigeración líquida de los centros de datos de IA.

Solución Kingka: placas de refrigeración líquida FSW a prueba de fugas

Kingka mejora la seguridad del sistema mediante:

• Soldadura por fusión selectiva con agua (FSW), creando uniones densas y sin poros.

• Prueba de fugas de gas/líquido y prueba de mantenimiento de presión para cada placa fría.

• Optimización estructural para reducir la tensión en las uniones.

• Placas de refrigeración por agua listas para ensamblar con integridad de sellado verificada

Estas medidas hacen que las soluciones de refrigeración por placa fría líquida de Kingka sean adecuadas para un funcionamiento continuo a alta carga.

4. Estabilidad del rendimiento térmico para chips de IA de alta potencia

Problema: enfriamiento desigual y puntos calientes térmicos.

A medida que los aceleradores de IA superan la densidad de potencia del nivel de kilovatios, una distribución inconsistente del refrigerante puede provocar perfiles de temperatura desiguales, lo que reduce el rendimiento y la vida útil de los componentes.

Solución Kingka: diseño de refrigeración por placa fría de alto rendimiento

Kingka garantiza un rendimiento térmico estable mediante:

• Simulación térmica basada en CFD durante el diseño de placas frías

• Distribución uniforme del flujo en sistemas de refrigeración por placas frías líquidas

• Control de planitud de precisión para un contacto térmico óptimo

• Validación de la resistencia térmica en condiciones de funcionamiento reales.

Esto permite una refrigeración fiable mediante placas frías para servidores de IA y centros de datos.

5. ¿Por qué elegir las placas de refrigeración líquida Kingka para centros de datos?

Kingka ofrece soluciones completas de placas frías para refrigeración líquida, que combinan:

• Más de 15 años de experiencia en gestión térmica.

• Fabricación de placas frías mediante soldadura por fricción-agitación avanzada

• mecanizado CNC de precisión y estricto control de calidad

• Diseño personalizado de placas de refrigeración por agua para aplicaciones de IA, HPC y centros de datos.

Desde el prototipo hasta la producción en masa, kingka ofrece soluciones fiables de placas de refrigeración líquida optimizadas para el rendimiento, la seguridad y el funcionamiento a largo plazo.

Si bien las placas de refrigeración líquida tradicionales presentan problemas como corrosión, obstrucciones y fugas, estos riesgos pueden mitigarse eficazmente mediante un diseño y una fabricación avanzados. Las placas de refrigeración líquida FSW de Kingka, su mecanizado de precisión y sus rigurosas pruebas ofrecen una solución robusta y escalable para los sistemas de refrigeración líquida de última generación en centros de datos.