장비에 여러 개의 핵심 발열점이 있고, 이러한 열원들이 서로 독립적이며 소비 전력이 다르거나 별도의 냉각이 필요한 경우, 기존의 단일 유로 액체 냉각판으로는 한계가 있습니다. 바로 이러한 상황에서 다중 회로형 동파이프 수냉판이 해결책이 될 수 있습니다.

1-왜 다중 회로를 선택해야 하는가? 세 가지 시나리오로 확인하는 핵심 가치

a. 열간섭 차단 및 핵심 부품 성능 보장

IGBT와 다이오드, CPU와 GPU 등 서로 다른 소자들이 밀집되어 배치된 경우, 단일 유로는 열이 서로 "간섭"하게 만들어 저온에서 작동해야 할 소자가 고온 환경에서 강제로 구동되는 문제를 일으킵니다. 다중 회로 설계는 각 소자마다 "전용 에어컨"을 설치해 준 것과 같아, 열간섭을 근본적으로 차단합니다. 이를 통해 각 유닛이 최적의 온도 범위에서 작동하도록 보장하며, 결과적으로 전체 시스템의 성능과 안정성을 향상시킵니다.

b. 시스템 중복성 구현으로 높은 신뢰성 아키텍처 구축

서버, 통신 기지국 등 매우 높은 신뢰성이 요구되는 분야에서는 단일 냉각 회로의 장애가 시스템 중단을 의미합니다. 다중 회로 설계는 "N+1" 중복 냉각 시스템을 구축할 수 있습니다. 한 회로에 예기치 않은 장애가 발생하더라도 나머지 회로들이 기초적인 방열 능력을 제공하여, 시스템 유지보수를 위한 소중한 시간을 벌어줍니다. 이는 고가용성 설계의 초석입니다.

c. 불규칙한 레이아웃 및 차별화된 방열 요구 대응

불규칙하게 배치된 열원에 직면할 때，단일 유로는 균일한 방열을 달성하기 어렵습니다。다중 회로는 ‘맞춤형 설계’를 지원하며，열원의 실제 형태와 배치에 따라 각 구리관의 경로를 유연하게 맞춤 설정할 수 있고，최적의 유로 경로로 모든 발열점을 정확히 커버할 수 있습니다。동시에，고전력 소자에는 대유량 회로를，저전력 소자에는 소유량 회로를 구성할 수 있어，방열 자원의 최적 할당을 달성합니다.

2-설계 및 제조의 핵심: 제한된 공간에서 성능과 신뢰성을 어떻게 균형 있게 확보할 것인가?

다중 회로 설계에서는 유로 간격이 성패를 결정하는 핵심 요소입니다.

a. 열적 기준선: "열적 단락" 방지

인접한 유로 간격이 지나치게 좁으면, 유로가 물리적으로 분리되어 있더라도 열은 사이에 있는 알루미늄 기판을 통해 빠르게 전도되어, 분리 효과가 크게 약화됩니다. 저희는 시뮬레이션과 테스트를 통해 ≥1.5배 관경이라는 기본 간격 원칙을 확립하여 열적 독립성을 보장합니다.

b. 구조적 안전선: "압력 견디는 생명선" 사수

유로 사이의 알루미늄 기판은 내부 압력을 받는 약한 부분입니다. 간격이 너무 좁으면 리브의 강도가 부족해져 압력 충격 하에 파열 위험이 있습니다. 저희는 기계적 응력 시뮬레이션을 통해 모든 작동 조건에서 유로 사이의 응력이 재료의 항복 강도보다 훨씬 낮음을 확인하여, 근본적으로 "기판 파열" 위험을 제거합니다.

c. 공정의 한계: "정밀 제조" 보장

좁은 간격은 밀링 홈 공구에 대한 큰 시험입니다. 우리는 풍부한 제조 경험에 기반하여，간격과 공구 직경을 연관시켜，고효율 가공을 유지하는 동시에 매끄럽고 평활한 홈벽을 확보하며，이후 구리관의 밀착 끼워맞춤과 저열저항 결합에 기초를 마련합니다.

3- 공정 구현 핵심 포인트

성공적인 다중 회로 설계를 위해서는 다음 사항들을 충족시켜야 합니다.

a. 협력 설계

개념 단계부터 열 설계와 기계 구조 설계가 연계되어 진행되는 것이 바람직합니다. 유로 레이아웃, 구조 강도, 공정 능력을 종합적으로 고려하여 후속 설계 변경을 사전에 방지해야 합니다.

b. 공정 관리

• 고정밀 CNC 밀링 가공을 통해 홈 너비 공차와 표면 질감을 확보합니다.

• 만델릴 벤딩 기술을 적용하여 동관 구부리기 후에도 내부가 원활하고 벽 두께가 균일하도록 보장합니다.

• 신뢰할 수 있는 네스팅 및 고정 공정을 통해 동관이 진동 조건에서도 이동하지 않도록 합니다.

c. 검증 테스트

완전한 테스트 체계가 구축되어야 합니다:

• 100% 기밀성 테스트

• 유량-압력 강하 특성 테스트

• 열저항 성능 검증

• 파괴 압력 테스트

결론적으로, 다중 회로 내장형 동파이프 수냉판은 복잡한 다중 열원의 방열 문제를 해결하는 강력한 솔루션입니다. 그 성공의 열쇠는 설계 논리를 깊이 이해하고, 성능과 신뢰성 사이의 최적의 균형점을 찾는 데 있습니다.

당사는 열설계와 경량화에 관한 기술과 정보를 정기적으로 업데이트하여 참고할 수 있도록 공유해 드리겠습니다.Walmate에 관심을 가져주셔서 대단히 감사합니다.