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학술대회자료
저자정보
전승민 (성균관대학교) 이강윤 (성균관대학교)
저널정보
대한전자공학회 대한전자공학회 학술대회 2024년도 대한전자공학회 추계학술대회 논문집
발행연도
2024.11
수록면
176 - 179 (4page)

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Efficient cooling systems are essential for maintaining the stable operation of high-performance semiconductor devices such as CPUs. Traditional CPU cooling methods, primarily based on air and liquid cooling systems, face limitations in handling the increased heat generated by highly integrated semiconductor structures. This study investigates the potential for enhanced cooling performance by employing a counterflow cooling system, which combines air and liquid cooling, and compares it with the parallel flow system. Using thermodynamic simulations, we examined the effects of counterflow cooling under varying heat exchanger areas, air inlet temperatures, and water inlet temperatures. The results indicated that larger heat exchanger areas, such as 0.25 m² and 0.3 m², yield higher Log Mean Temperature Difference (LMTD) values in counterflow cooling. In smaller areas (0.03 to 0.2 m²), parallel flow cooling showed slightly better LMTD values; however, in areas between 0.02 and 0.005 m², counterflow cooling demonstrated superior performance again. At extremely small areas (0.001 to 0.0001 m²), both methods exhibited similar results. The patterns in heat transfer quantity followed the LMTD results, with visualizations highlighting the comparative advantages of each cooling method. Limitations include assumptions of ideal fluid flow and constant thermal conductivity, which may not fully align with real-world systems. Future research will address these limitations by examining the effects of multi-layered heat exchangers, various cooling fluids, and complex systems such as data centers and AI accelerators.

목차

Abstract
I. 서론
II. 본론
III. 구현
IV. 결론
참고문헌

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