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工業級雙相流熱力學測試平台 · PATENT PENDING

驗證次世代晶片的
極限解熱能力
PTPC 兩相流冷卻性能量測系統

專為驗證 AI 伺服器、高階雷射光學引擎及航太動力模組之「極端熱通量 > 100 W/cm²」打造,提供精準的解熱極限驗證。

AI 伺服器 GPU雷射光學引擎航太動力模組散熱模組研發
TWO-PHASE COOLING LOOP
冷凝器
板式熱交換
氣 → 液
熱源模擬
1000–2000W
>100 W/cm²
核沸騰 Boiling
相變潛熱 Latent Heat
1000–2000 W
模擬熱負載(可擴充)
>100 W/cm²
極端熱通量驗證
1/6
幫浦耗能(vs 單相水冷)
100 %
冷媒汽化率
Why Two-Phase

處理器邁向 2kW–3kW
單相水冷已撞上物理天花板

單相水冷雖無絕對解熱極限,但實務上只能不斷縮小微通道、加大流量——代價是幫浦耗能過大、管路侵蝕、過濾器壽命驟減。轉向雙相流,是更務實的解法。

單相水冷的瓶頸

  • 依賴流體顯熱溫升散熱,熱通量攀升只能盲目加大流量
  • 高壓大流量引發嚴重管路侵蝕(Erosion)與噪音
  • 過濾器壽命急遽縮短、幫浦耗能過大
  • 水若洩漏直接造成 IT 設備短路燒毀

雙相流冷卻(PTPC)的解法

  • 以相變潛熱(Latent Heat)取代顯熱,所需流量遠低於單相
  • 流量驟降 → 幫浦耗能約僅單相的 1/6
  • 冷媒離開冷板100% 汽化,每滴液體都轉化為散熱能力
  • 採用介電冷媒,洩漏也不致短路,徹底避開侵蝕天花板
Core Advantages

雙相流的四項物理級優勢

≈0°C

絕對等溫性 Isothermality

冷媒在相變過程維持恆定飽和溫度,確保冷板表面溫度均勻,大幅減少矽晶片的熱翹曲(Warpage)。

1/6

極低幫浦功耗

利用汽化潛熱,所需流量遠低於單相水冷;處理極端熱通量時,幫浦功耗約比單相系統低六倍。

100%

完全汽化效率

先進冷板設計讓冷媒離開時達到完全汽化,幫浦打出的每一滴液態冷媒都被完美轉化為散熱能力。

0短路

絕緣防護

使用介電冷媒,即使發生洩漏也能保護 IT 設備免於短路燒毀,從根本提升資料中心可靠度。

Measured Case · 實機數據

恆溫雙相流冷卻 實測數據

加熱功率 1000W 下,恆溫雙相流讓冷板入口與出口溫度幾近重合(等溫),加熱板中心溫度約 70°C——絕對等溫性的真實證據。

恆溫雙相流冷卻

恆溫雙相流:PTPC 入口與出口溫度幾近重合於約 46°C、加熱板中心約 70°C(加熱功率 1000W)

加熱功率 1000W。入口與出口溫度幾近重合(等溫),加熱板中心溫度維持約 70°C,散熱均勻穩定。

▲ 本圖由台溢實業(taiyiaeh)提供之實測數據

System Specification

核心熱力學與硬體規格

工業級雙相流測試平台——從熱源模擬到冷凝散熱,全程精準量測與防護。

模擬熱負載1000 W ~ 2000 W(可依需求擴充),無段精準調控。
工作流體適用絕緣環保介電液(無短路風險)。
極限熱源模擬器鋁塊加熱治具(可客製)。
循環動力核心採用高階冷媒幫浦,流量可依需求設計並動態調整。
高精度流量量測冷媒流量計,100% 不洩漏。
冷凝散熱系統板式熱交換器,將氣態冷媒高效轉換回液態。
管路與密封防護PTFE(鐵氟龍)材質;配備可視化視窗以觀察高密度核沸騰狀態。
廠務需求控制與幫浦:三相 220V含冰水機
PLC + HMI Control

智慧控制大腦
工業級 PLC + HMI 觸控

MODE · WATTAGE-TARGETED

功率目標模式

輸入指定瓦數,進行穩態量測。

SAFETY · ANTI-DRY-OUT

防乾燒主動截斷

熱源溫度超過安全值(如85°C)即切斷熱源。

PATENT PENDING · ONE-TOUCH

一鍵自動化排氣抽真空

透過 HMI 自動化預充填程序,確保系統內部無不凝結氣體(專利申請中)。

HEAT LOAD 加熱功率1,000 W
PTPC INLET 入口溫度46.5 °C
PTPC OUTLET 出口溫度46.7 °C
ANTI-DRY-OUT 防乾燒監控中 · 殼溫 < 85°C 安全
Talk To Our Engineers

索取實測數據 或安排 Demo 量測

完整解熱極限曲線提供功率目標實測數據,協助評估您的散熱模組設計。
專利申請中之核心技術一鍵抽真空預充填程序(專利申請中),確保量測無不凝結氣體干擾。
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