공기 냉각 및 액체 냉각 냉각 기술 비교

   전력 전자 기술의 지속적인 개발과 함께, 컨버터 장비의 볼륨은 컴팩트하는 경향이 시스템이 복잡한 경향이있다. 높은 열 밀도는 저항 할 수없는 개발 추세가되고있다. 높은 열밀도의 수요를 충족하기 위해 팬과 방열판과 같은 전통적인 열 솔루션은 계속 혁신되고 있으며, 참신하고 효율적인 열 방출 방법이 등장합니다.영구히. 많은 열 방출 방법 앞에, 그것은 경제적이고 신뢰할 수있는 열 방출 방법을 선택하도록, 다양한 열 방출 방법의 열 방출 용량을 구별하는 설계자에게 큰 관심사가되고있다.

열 전도도:

공기의 경우, 자연 공기 냉각의 열 전달 계수는 최대 10W / (m2k)로 매우 낮습니다. 라디에이터 표면과 공기 사이의 온도 차가 50°C인 경우, 열 방출 영역의 평방 센티미터당 공기에 의해 제거된 열은 최대 0.05W입니다. 열전달 능력이 가장 강한 열전달 모드는 위상 변화와 열전달 공정이며, 물의 열전달 계수는 103~104이다. 히트파이프의 열전달 용량이 큰 이유는 증발 단면및 응축 구간의 열 전달 과정이 위상 변화 열 전달이기 때문이다.

공기 냉각:

공기 냉각 모드는 낮은 비용과 높은 신뢰성을 가지고 있지만, 작은 열 방출 용량으로 인해, 그것은 단지 작은 열 방출 전력과 큰 열 방출 공간의 경우에만 적용됩니다. 현재, 공기 냉각 방열판의 연구 핫스팟은 히트 파이프와 라디에이터 핀을 통합하고, 열 파이프의 고열 전달 용량을 사용하여 지느러미 표면에 열을 고르게 전달하고, 지느러미 표면 온도의 균일성을 개선한 다음 열 방출 효율을 향상시키는 것이다. 공기 강제 대류 냉각은 전력 전자 부품에 대한 일반적인 냉각 방법이며, 일반적인 구조는 라디에이터와 팬의 형태입니다. 구조는 편리한 구현과 저렴한 비용을 가지고 있지만, 열 방출 용량은 제한됩니다.

액체 냉각:

공기 냉각 기술이 지속적으로 개선되고 있지만, 공기 냉각 자체는 열 방출 용량에 의해 제한됩니다. 열 플럭스의 지속적인 개선으로, 더 큰 열 방출 용량을 가진 액체 냉각 장치의 응용이 인기가있을 것입니다. 부착된 표에 따르면, 가스 강제 대류 열 전달 계수는 20~100W/(M2°C)이며, 강제 대류의 열 전달 계수는 15000w/(M2°C)로 높으며, 이는 가스 강제 대류의 100배 이상이다.

요약:

1. 열 방출 공간에 의해 제한되는 경우, 공기 냉각 시스템의 열 방출 제한은 약 5W / cm2입니다. 열 방출 공간에 의해 제한되지 않으면 팬 의 공기 량을 증가시키고 라디에이터 영역이 증가하면 공기 냉각 시스템의 열 방출 용량이 높아집니다.

2. 액체 냉각 시스템의 열 방출 능력은 공기 냉각 시스템보다 크기가 한 배 높으며 열 방출 잠재력은 완전히 악용되지 않았습니다. 현재, 마이크로채널내의 강제 대류 냉각 모드는 수냉 시스템에서 최대 열 방출 용량을 가진 모드이며, 열 방출 용량은 790W/cm2에 도달할 수 있다.

3. 라디에이터의 열 방출 용량 평가는 환경 조건, 구성 요소 크기, 라디에이터 테이블 온도 및 기타 요인을 포함한 여러 요인에 의해 제한됩니다. 특정 조건을 분석해야 합니다.