השוואה בין טכנולוגיות קירור אוויר וקירור נוזלי

עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית הכוח האלקטרונית, נפח ציוד הממיר נוטה להיות קומפקטי והמערכת נוטה להיות מורכבת. צפיפות חום גבוהה הפכה למגמת התפתחות שאי אפשר לעמוד בפניה. על מנת לענות על הדרישה של צפיפות חום גבוהה, פתרונות תרמיים מסורתיים כגון מאווררים וגוף קירור ממשיכים לחדש, ושיטות פיזור חום חדשות ויעילות צצות בבלי סוף. מול שיטות פיזור חום רבות, הפך למעצבים דאגה גדולה להבחין ביכולת פיזור החום של שיטות פיזור חום שונות, כדי לבחור בשיטת פיזור חום חסכונית ואמינה.

מוליכות תרמית:

עבור אוויר, מקדם העברת החום של קירור אוויר טבעי נמוך מאוד, עם מקסימום 10W / (m2k). אם הפרש הטמפרטורה בין משטח הרדיאטור לאוויר הוא 50 מעלות, החום הנלקח על ידי האוויר לסנטימטר רבוע של שטח פיזור חום הוא עד 0.05W. מצב העברת החום עם יכולת העברת החום החזקה ביותר הוא תהליך העברת החום עם שינוי פאזה, וסדר מקדם העברת החום של המים הוא 103 ~ 104. הסיבה לכך שיכולת העברת החום של צינור החום היא גדולה היא שהעברת החום תהליך של קטע אידוי וקטע עיבוי הוא העברת חום בשינוי פאזה.

קירור אוויר:

מצב קירור האוויר הוא בעל עלות נמוכה ואמינות גבוהה, אך בשל יכולת פיזור החום הקטן שלו, הוא ישים רק במקרה של כוח פיזור חום קטן ומרחב פיזור חום גדול. נכון לעכשיו, נקודת המחקר של גוף קירור מקורר באוויר - היא לשלב את צינור החום וסנפיר הרדיאטור, להשתמש ביכולת העברת החום הגבוהה של צינור החום כדי להעביר חום באופן שווה למשטח הסנפיר, לשפר את אחידות טמפרטורת פני הסנפיר ולאחר מכן לשפר יעילות פיזור החום שלו. קירור הסעה מאולץ באוויר היא שיטת קירור נפוצה לרכיבי חשמל, והמבנה הנפוץ שלה הוא צורת רדיאטור ומאוורר. למרות שלמבנה יש יישום נוח ועלות נמוכה, יכולת פיזור החום שלו מוגבלת.

קירור נוזלי:

למרות שטכנולוגיית קירור האוויר ממשיכה להשתפר, קירור האוויר עצמו מוגבל על ידי יכולת פיזור החום. עם השיפור המתמשך של שטף החום, היישום של התקני קירור נוזלים בעלי יכולת פיזור חום גדולה יותר יהיה פופולרי. על פי הטבלה המצורפת, הטווח המשוער של מקדם העברת החום בהסעת גז כפויה הוא 20 ~ 100W / (M2 מעלות), ומקדם העברת החום של הסעה מאולצת של מים הוא גבוה כמו 15000w / (M2 מעלות), שהוא יותר מ פי 100 מזה של הסעה כפויה גז.

סיכום:

1. כאשר מוגבל על ידי שטח פיזור חום, מגבלת פיזור החום של מערכת קירור האוויר היא בערך 5W / cm2. אם לא מוגבל על ידי שטח פיזור החום, הגדלת נפח האוויר של המאוורר והגדלת שטח הרדיאטור תגרום ליכולת פיזור החום של מערכת קירור האוויר גבוהה יותר.

2. יכולת פיזור החום של מערכת הקירור הנוזלית גבוהה בסדר גודל אחד מזו של מערכת קירור האוויר, ופוטנציאל פיזור החום שלה לא נוצל במלואו. נכון להיום, מצב הקירור המאולץ של מים במיקרו-ערוץ הוא המצב בעל יכולת פיזור החום המקסימלית במערכת קירור המים, ויכולת פיזור החום שלו יכולה להגיע ל-790W/cm2.

3. הערכת יכולת פיזור החום של הרדיאטור מוגבלת על ידי גורמים רבים, כולל תנאי סביבה, גודל הרכיב, טמפרטורת שולחן הרדיאטור וגורמים אחרים. יש לנתח את התנאים הספציפיים.