ATS对研发的Ujet-1000™ 1U服务器机箱在实验室进行了测试。分别采用在传统风机平吹散热和ATS专有的Therm-Jett ™射流技术测试了四个相同的散热器性能，结果显示采用射流技术散热能力提高了20-40％。

        Ujet-1000™是1~2 KW 1U服务器机箱，专为电信及数据中心应用设计。实验测试表明，位于PCB上的四个模拟芯片（热源）上的散热器实现了0.16至0.18 ℃ / W的热阻，其中每个模拟热源的功耗保持在200W。同时结果表明，在使用相同的风机、相同散热器时，传统的平吹风冷比射流热阻要大20％到40％。

        而在传统的冷却系统中，上游的器件发的热量已经使到达大功耗芯片的气流温度有了一定温升，从而降低了关键器件的散热效果。

        Therm-Jett™的另一个优点是不需要为每个散热器制作特殊的导流管，从而将主板空间用于其他组件散热。

        图1是测试系统示意图。系统散热采用8个40 mm风扇。采用发热块模拟主芯片功耗，每个发热块200W。电源模块下方安装一个矩形发热条，模拟电源的功耗，发热条100W。硬盘盒由铝制成的“U”形框架模拟，通过在“U”形框架下安装矩形加热器来模拟四个硬盘的功耗，大约80W。将4个热电偶放置在散热器底部中心的孔中。孔中填充导热材料减小界面热阻。将三个热电偶连接铝“U”框架上，测试的平均温度。还将一个热电偶连接到电源底板测试电源温度。所有温度测量均使用J型热电偶进行。

图1. Ujet-1000TM和Therm-JETT™冷却管的示意图（Advanced Thermal Solutions，Inc。）

        图2显示了Ujet-1000™机箱的爆炸图。

图2. Ujet-1000TM和Therm-JETT™冷却管道的爆炸图。（ATS）

        图3是1U系统传统散热系统示意图。在该系统中，来自风扇的气流平行于散热器。

图3. 1U应用中的传统散热系统（ATS）

结论：

        图4显示了传统散热系统的示意图。在这种配置中，8个风机将空气平行吹到散热器上。

图4. 传统散热方案下1U系统中测点布置（ATS）

        图5显示了ATS Therm-Jet的方案测点，在四个散热器安装有测点，图中五角星代表散热器的冲击孔的位置。

图5.采用ATS Therm-JETT™的1U系统中测点布置（ATS）

        表1和2显示了由ATS 1U服务器的测试值。风机分别在12伏和6伏下测试。在传统散热和冲击射流情况下，获得了四个散热器，硬盘和电源的热阻数据。还记录了每种情况的噪声以进行比较。

        数据显示，与传统冷却相比，来自冲击射流散热器的热阻减小了22％至42％。电源显示热阻减小了10％。但是，硬盘热阻则提高了20％。这是因为在喷射冲击的情况下，风机压降增加，从而减少了通过系统的流量。但是在实际系统中，提高的百分比应该会小些。

        在这种情况下，通过系统的流量减少产生的影响比较小。另外，在该实验中硬盘驱动器温度的增加小于2℃，往往可以忽略。

表1.将传统和Therm-JETT™结果与12伏特的风扇进行比较的实验测试结果

表2.将传统和Therm-JETT™结果与6伏特的风扇进行比较的实验测试结果

        如果移除射流导管，将散热器高度增加到导管的高度，则可以看出关于散热器的性能是否可以改善的问题。

        分析表明，如果两种散热器高度下，压降是相同的，那么改进最多为5％。要详细研究这个问题，必须考虑风机曲线而不是使用固定的体积流量。

        表3显示了四个散热器，硬盘和电源的温度。正如我们前面提到的，散热器安装在200W热源上，电源功率为100 W，硬盘功率为80 W。可以看出，即使与具有管道的高散热器相比，冲击射流的散热器温度也显着降低。

表3.23.5mm散热器带射流、平行流以及28.5mm散热器带管道流动的温度比较

        表4显示了射流与两个23.5毫米散热器和带管道28.5毫米散热器之间的四个芯片的温度改善。通过将6伏和12伏的结果进行比较，可以看出，在较低的电压下，射流温度差大于较高电压风机。这意味着低压风机应用射流效果更好。

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表4.23.5mm散热器射流、平行流及28.5mm高的散热器带管道的温度比较

        图6是表4的图示。该图示出了与射流技术相比，平行流和管道流下温度显著升高。部件（散热器）2和3比部件1和2更热，因为它们在下游，并且用于管道流的接近空气温度更高。在射流冲击模式中，冲击流处于上游温度，因此比在管道流中接收的空气冷得多。

        在冲击射流模式中，存在另一个轴向朝向部件流动的流动，称为横流。横流和冲击的相互作用降低部件（散热器）的温度。

图6.与射流冲击冷却相比，平行流和管道流的散热片温度增加。（ATS）

        尽管传统的风冷技术正在快速接近热力学极限，但仍有许多潜力存在，例如射流技术也许会在几年内快速应用。