Macroflow AI 資料中心液冷模擬

面向 AI Server 與高密度運算環境的系統級熱流設計解決方案

隨著 AI 運算需求快速提升,資料中心伺服器功率密度持續增加,傳統氣冷散熱架構逐漸面臨限制。

從 GPU 加速伺服器、AI Cluster,到 MW 級資料中心部署,液冷技術已成為下一代高效能運算(HPC)與人工智慧基礎架構的重要設計方向。

然而,液冷系統並非單一散熱元件問題,而是一個包含:

  • 晶片熱源
  • Cold Plate
  • Server 內部流路
  • Manifold
  • Rack 液冷迴路
  • CDU(Coolant Distribution Unit)
  • Facility Cooling Loop

的完整熱流系統。

Macroflow 提供 AI 資料中心液冷系統級模擬能力,協助工程團隊在設計早期快速驗證流量配置、壓降分布與熱性能,降低液冷架構開發風險。

合研科技 Hoyetek|Macroflow 亞洲授權代理商

超過20年 Macroflow 推廣與技術服務經驗

合研科技(Hoyetek)長期投入工程模擬與 CAE 技術服務領域,為 Macroflow 亞洲授權代理商,累積超過20年的 Macroflow 銷售、推廣、導入與技術支援經驗。

不同於單純軟體銷售,合研科技提供:

  • 液冷系統建模方法建立
  • 熱流分析流程規劃
  • 工程應用技術支援
  • 軟體導入與教育訓練
  • AI Server 與資料中心液冷設計諮詢

協助企業建立符合下一代 AI 運算需求的液冷設計驗證流程。

Macroflow DEMO 簡介

為什麼 AI 資料中心需要液冷系統模擬?

高功率 AI Server 帶來新的散熱挑戰

新世代 AI 加速器與 GPU 平台使單一 Rack 功率快速提升。

當伺服器進入高功率密度環境,工程團隊需要確認:

  • 每個 Cold Plate 是否獲得足夠冷卻流量
  • Rack 內各節點流量是否平衡
  • CDU 容量是否滿足需求
  • 管路壓降是否影響系統性能
  • 液冷迴路是否具有可靠性

若缺乏系統級分析,可能造成:

  • 局部過熱
  • 流量不足
  • 泵浦容量估算錯誤
  • 液冷架構反覆修改

因此,在設計初期建立熱流模型已成為 AI Server 液冷開發的重要流程。

Macroflow:AI液冷系統快速設計驗證平台

從元件到資料中心的系統級熱流模型

Macroflow 採用系統級熱流網路模擬方式,使工程師能快速建立液冷架構模型。

分析範圍包含:

Server Level

  • Cold Plate
  • GPU / CPU 液冷迴路
  • Server 內部管路
  • 流量分配分析

Rack Level

  • Rack Liquid Cooling
  • Manifold 設計
  • Rack 供回水配置
  • 多節點熱平衡分析

Data Center Level

  • CDU 系統
  • Primary / Secondary Loop
  • Facility Cooling Loop
  • 大型液冷架構驗證

Macroflow 技術優勢

快速完成液冷方案評估

AI 液冷設計最大的挑戰不是單一次分析,而是大量方案比較。

工程團隊需要快速回答:

  • 管徑是否合理?
  • 泵浦流量是否足夠?
  • CDU 規格如何選擇?
  • 不同 Cold Plate 配置效果如何?
  • Rack 液冷架構是否平衡?

Macroflow 可協助工程師快速建立模型並進行設計迭代。

精確分析液冷系統性能

Macroflow 可評估:

分析項目設計用途
流量分布確認各冷卻元件供液平衡
壓降分析評估管路阻抗與泵浦需求
溫升分析驗證冷卻能力
熱平衡確認系統性能
系統容量評估 Rack 與 Data Center 擴充能力

Macroflow 與 CFD 模擬的關係

系統級快速分析與高精度 CFD 分析互補

在液冷產品開發流程中,不同階段需要不同分析工具。

Macroflow 適合:

  • 系統架構設計
  • 初期方案比較
  • 流量與壓降評估
  • 大型液冷網路分析

CFD 適合:

  • 複雜內構液冷元件
  • 複雜空間流場
  • 局部熱傳分析

透過 Macroflow 與 CFD 搭配,工程團隊可以先快速完成系統設計,再針對關鍵元件進行深入分析,提高整體開發效率。

Macroflow 液冷系統應用場景

支援 AI Server、HPC 與資料中心液冷架構設計

隨著 AI 運算需求快速成長,液冷技術已從單一散熱方案,發展成涵蓋伺服器、機櫃與資料中心的完整熱管理架構。

Macroflow 可協助工程團隊針對不同液冷架構進行系統級設計驗證。

LCS20 液體對液體冷卻系統Liquid-to-liquid cooling system

MCS20 模組化液體冷卻系統Modular Liquid Cooling System

管路流體分析
管路流體分析-2

水冷板流量與壓降分析 Cold plate Pressure Drop & Flow Rate

水冷系統流量與溫度分析 Cooling System Flow Rate & Temperature

管路流體分析-3
管路流體分析4

AI Server 液冷設計

驗證高功率運算平台的冷卻能力

AI Server 通常整合多組高功率 GPU、CPU 與加速運算模組,冷卻需求已從傳統風冷轉向 Direct Liquid Cooling(DLC)。

Macroflow 可協助分析:

  • GPU / CPU Cold Plate 冷卻迴路
  • 多 GPU 並聯流量分配
  • Server 內部管路阻抗
  • 供回水溫度變化
  • 液冷模組性能評估

透過系統級模型,工程師可在硬體設計階段預先確認液冷架構是否符合散熱需求。

Rack Liquid Cooling 機櫃液冷設計

從單台伺服器提升至整櫃系統分析

AI Rack 已逐漸朝高功率密度方向發展,單純分析 Server 元件已不足以支援實際部署需求。

Macroflow 可建立 Rack Level 液冷模型,分析:

  • Rack 供水與回水架構
  • 多 Server 並聯流量分配
  • Rack Manifold 設計
  • 不同節點負載變化
  • 整體壓降與熱平衡

協助設計團隊確認整個 Rack 液冷系統是否具有穩定運行能力。

CDU(Coolant Distribution Unit)系統設計

評估液冷基礎設施容量與性能

CDU 是 AI 資料中心液冷架構的重要核心設備,負責隔離 Facility Loop 與 IT Equipment Loop,並控制冷卻液流量與溫度。

Macroflow 可用於:

  • CDU 流量需求分析
  • Pump 規格評估
  • 熱負載匹配
  • Primary / Secondary Loop 分析
  • 不同 Rack 配置比較

協助資料中心設計團隊建立可靠的液冷基礎架構。

Cold Plate 液冷模擬

加速晶片散熱方案設計驗證

Cold Plate 是 Direct Liquid Cooling 系統中的關鍵熱交換元件。

Macroflow 可協助工程師評估:

  • 冷卻液流量需求
  • 壓降性能
  • 多 Cold Plate 並聯配置
  • 系統熱平衡
  • 不同設計方案比較

搭配局部 CFD 分析,可建立由系統到元件的完整液冷設計流程。

RDHx 水冷背門與液冷設備分析

支援資料中心多元液冷架構評估

除了 Direct Liquid Cooling,Rear Door Heat Exchanger(RDHx)也是資料中心常見的高功率散熱方案。

Macroflow 可協助分析:

  • 水側流量需求
  • 管路壓降
  • 冷卻能力配置
  • Rack 冷卻負載分配

適用於液冷設備供應商與資料中心設備整合設計。

機櫃 Rack 液冷設計案例

水冷板 Cold Plate 設計案例

Macroflow 常見問題 FAQ

Macroflow 是一套用於熱流系統級分析的模擬軟體,專注於液冷系統、管路網路與熱管理架構設計。

在 AI 資料中心應用中,Macroflow 可協助工程師分析 Server Liquid Cooling、Rack Liquid Cooling 與 Data Center Cooling Loop。

可以。

Macroflow 適用於 AI Server 液冷架構設計,可分析:

  • Cold Plate
  • GPU / CPU 液冷迴路
  • Rack Liquid Cooling
  • CDU 系統
  • 管路流量與壓降

協助工程團隊在設計階段驗證液冷方案。

Macroflow 主要提供系統級熱流分析,不需要每次建立完整 3D CFD 網格。

工程師可快速建立液冷系統模型,用於:

  • 架構比較
  • 流量分析
  • 壓降評估
  • 系統最佳化

若需要局部細節分析,可再搭配 CFD 工具。

Macroflow 適用於:

  • AI Server 製造商
  • HPC 超級電腦產業
  • 資料中心業者
  • 液冷設備供應商
  • CDU / Cold Plate 開發商
  • 高效能運算研究單位

合研科技為 Macroflow 亞洲授權代理商,提供軟體評估、Demo 展示與技術交流。

歡迎聯絡合研科技,了解 Macroflow 如何應用於 AI 資料中心液冷設計流程。

立即申請 Macroflow Demo

加速 AI 資料中心液冷設計驗證

面對 AI 運算時代,高功率密度伺服器需要更可靠、更快速的液冷設計方法。

Macroflow 協助工程團隊:

✓ 快速建立液冷系統模型
✓ 驗證流量與壓降性能
✓ 評估 Rack 與 Data Center 液冷架構
✓ 建立可重複使用的工程分析流程

聯絡合研科技 Hoyetek,申請 Macroflow 軟體展示與技術評估。