עיצוב תרמי לגוף קירור בלולאת הספק גבוה

צינור חום לולאה הוא סוג חדש של צינור חום, בעל היתרונות של הפעלה מהירה, אחידות טמפרטורה טובה וביצועי העברת חום גבוהים. נעשה בו שימוש נרחב בתחום הפתרון התרמי.

loop heatpipe cooling

עם זאת, כאשר מיישמים צינור חום לולאה כדי לפתור את הבעיה התרמית של שבבים בעלי הספק גבוה, הוא מתמודד עם הבעיות של עלות ייצור גבוהה וטכנולוגיית עיבוד קשה. לכן, יש צורך לחקור את מודול פיזור החום של צינור החום בלולאה בעלות נמוכה. בהתבסס על ייצור של צינור חום בלולאה אחת והיישום המשולב של צינורות חום מרובים, נייר זה עונה על הצרכים של מודול פיזור חום בעוצמה גבוהה, מפחית את קושי תהליך הייצור של צינור חום לולאה ואת עלות הייצור של מודול פיזור חום, ויש לו משמעות מעשית חיובית עבור מו"פ ויישום תעשייתי של מודול פיזור חום בעוצמה גבוהה.

loop heatpie heatsink

עקרון עבודה:

ראשית, כובע את השכבה הנימית בתוך "צינור האידוי" של צינור חום בלולאה אחת, ולאחר מכן רתך אותה עם "צינור החזרת קיטור ונוזל וצינור הזרקת נוזלים". שאבו את כל הצינור דרך "צינור הזרקת נוזלים", ולאחר מכן הזרקו כמות מתאימה של נוזל קירור ליצירת צינור חום עצמאי בלולאה.

loop heatpipe sample

לאחר מכן, ארבעת צינורות החום הלולאיים ומכשירי גוף הקירור כגון סנפירי גוף הקירור, בלוקי אלומיניום ובלוקי נחושת מרותכים לכדי שלם ליצירת מודול פיזור חום; לאחר התקנת מודול פיזור החום בתרחיש היישום, החום שנוצר על ידי מקור החום גורם למדיום העבודה במבנה הנימים לשנות פאזה וליצור קיטור. מונע על ידי הפרש הלחצים, הקיטור זורם לאורך הצינור לקצה המעבה, משחרר את החום הסמוי, מתקרר לנוזל וחוזר לקצה האידוי, כדי להסתובב מחדש.

loop heatpipe heatsink

חוֹמֶר:

הצינור הסינטר עשוי מנחושת נטולת חמצן c1020, בקוטר של 9 מ"מ ועובי דופן של 0.5 מ"מ.

עיצוב שכבה נימית:

מבנה שכבת האבקה בתוך צינור הסינטר נועד להיות חרוטי, עם קצה אחד כחור קטן והקצה השני כפתח. מטרתו לגרום לאדים בצינור לזרום בכיוון התכנון, למנוע מהאדים בצינור להתפזר שווה בשווה לשני הקצוות בו זמנית, וליצור איזון אדים בצינור, כדי לחסום את הקיטור בצינור. צינור ולגרום לכשל.

הלחמת Heatpipe בלולאה:

צינור החום הלולאה מאמץ שיטת ריתוך בתדירות גבוהה, והצינור המחובר, צינור הנחושת וצינור הזרקת הנוזל מרותכים לצינור חום לולאה שלמה. בהתחשב בכך שצינור החום צריך הפחתת טמפרטורה גבוהה לפני הזרקת נוזל, לכן, ההלחמה המשמשת לריתוך היא הלחמה בטמפרטורה גבוהה: 15 אג', וטמפרטורת הריתוך היא בערך 780 מעלות ~ 820 מעלות.

שאיבת ואקום של צינור חום לולאה:

הפחתת טמפרטורה גבוהה תתבצע עבור צינור החום הלולאה של יציאת הזרקת הנוזל המעובד, ושאיבת ואקום תתבצע בהקדם האפשרי לאחר הקירור. דרגת הוואקום תהיה 3e-4טור.

מילוי קירור:

מלא את חומר הקירור R134a לתוך צינור החום הלולאה שהשלים את תהליך שאיבת הוואקום דרך פתח הזרקת הנוזל. מכיוון שנקודת הרתיחה של הקירור R134a נמוכה, יש להזריק את צינור החום למי קרח של 5 מעלות; ליבת השסתום ומכסה המנוע יהיו מהודקים כדי למנוע דליפת מיקרו של שסתום המחט.

יתרונות ויתרונות:

עיצוב המבנה של מודול פיזור חום בצינור חום בלולאה הוא גמיש. על פי תרחישי יישומים שונים ודרישות צריכת חשמל, ניתן לתכנן צינורות חום בלולאות עם מבנים שונים, כמויות שונות וקוטרים שונים של צינורות לשימוש באותו מודול פיזור חום כדי לעמוד בדרישות פיזור החום של שבבי הספק גבוה שונים;

צינור חום לולאה ורכיבים אחרים הם רכיבים עצמאיים יחסית. צינור חום לולאה אחת מיוצר באופן עצמאי, אשר קל לקנה מידה וייצור המוני; כאדם עצמאי, קל יותר לשלוט באיכות של צינור חום בלולאה אחת כדי להבטיח שצינור החום עם ביצועים מתאימים יוכל לזרום לתהליך הבא ולהפחית את הסיכון לאיכות המוצר המוגמר.

תהליך הייצור של צינור חום בלולאה אחת קל למימוש, וניתן בעצם לחלוק אותו עם ציוד נפוץ לייצור צינורות חום, מה שיכול לחסוך את עלות ההשקעה הראשונית בציוד.

loop heatpipe technology



אולי גם תרצה

שלח החקירה