Yüksek güç bileşenlerinin günlük kullanımında, yerel alan ve konum sınırlamaları nedeniyle, sıradan işlem ısı emicileri genellikle yüksek ısı yongalarının ısı dağılımını çözemez. Bu nedenle, yüksek verimli ısı transferi kullanımı ısı boruları daha iyi bir seçimdir. Elbette, ısı borusunun konumunun, özellikle ısı emicinin alt kısmında, nasıl iyi kullanılacağı çok önemlidir. Aşağıda Kenfa tech mühendislerinin günlük kullanım ve uygulamada edindikleri deneyimler yer almaktadır ve ayrıca yazılım simülasyon analizinin sonucudur.
Isı borusunun taban plakası kanatçıklara dik olduğunda, ısı borusu ısıyı her bir kanada daha etkili bir şekilde aktarabilir. Isı, ısı borusunun altından kanatçıklara dikey yönde düzgün bir şekilde yayılabildiğinden, kanatçıklar üzerindeki sıcaklık dağılımı bir bütün olarak daha düzgün olur ve böylece ısıyı dağıtmak için daha fazla kanatçığın bulunduğu alandan yararlanılır. Isı borusunun taban plakası kanatçıklara paralelse, ısı ısı borusunun temas ettiği yerel kanatçık alanında yoğunlaşabilir ve tüm kanatçık dizisinin ısı dağıtma yeteneği tam olarak kullanılamaz, bu da ısı dağıtma verimliliğini azaltır. Ancak, bu mutlak değildir. Bazı karmaşık ısı emici tasarımları, özel ısı borusu bükme işlemleri yoluyla ısı borusunun taban plakası kanatçıklara paralel olduğunda ısı dağıtma etkisini belirli bir ölçüde iyileştirebilir.
Belirli bir boyut aralığında, ısı borusunun ısı emiciye dik ve paralel kanatçıklarının ısı dağılımını karşılaştırmak için örnek olarak 100 W'lık bir lazer pompa kaynağı modülünü ele alıyoruz . Isı kaynağı, müşteri boyutuna ve yapı konumuna göre ayarlanır. Isıtma yüzeyi dikkate alınarak, lazer tabanı 1 mm kalınlığında bakır malzemeden yapılmıştır. Lazer modülleri ile ısı emici arasındaki temas yüzeyi, 3.0 W/(m·K) termal iletkenlik katsayısına sahip 0.1 mm termal iletken silikon gres ile yapılmıştır.
Ortam sıcaklığı 60 ℃. Termal radyasyon dikkate alınmamıştır. Türbülanslı akış rejimi. Doğal taşınımla çalışma basıncı 101325N/m2.
Mesh sayısı 286933'tür. Tekdüze mesh parametreleri ayarlayın. Mesh montajlarını ayrı ayrı yapın. Çok seviyeli meshlemeye izin verin. Minimum boşluk değişikliklerine izin verin, Izgarayı, 3'lük bir ısı borusu ızgara seviyesi ve 2'lik diğer karakteristik ızgara seviyeleri ile kesikli bir ızgara modu kullanarak bölün.
Yukarıdaki şekildeki sıcaklık dağılımı, ısı borusunun sıyrılmış kanatlı ısı emicinin kanadına dik olduğunda , sıcaklık dağılımının nispeten düzgün olduğunu ve ısı yayılımının da nispeten düzgün olduğunu, maksimum sıcaklığın 66.7 derece olduğunu göstermektedir.
Yukarıdaki şekildeki sıcaklık dağılımı, ısı borusu radyatörün kanatçıklarına paralel olduğunda sıcaklık dağılımının nispeten düzgün olduğunu ve ısı yayılımının da nispeten düzgün olduğunu, maksimum sıcaklığın 65.6 santigrat derece olduğunu göstermektedir.
Yani, yukarıdaki iki termal analizin vektör diyagramlarına dayanarak, ikisi arasındaki fark görülebilir. Isı emici kanatçıklara dik ısı borusunun tasarımından, sıcaklık düzgündür ve yalnızca iki ısı borusu kullanılır, bu da büyük miktarda ısıyı uzaklaştırabilir. Aynı zamanda, dört lazer pompası kaynak modülü aynı sıcaklığa sahiptir, bu nedenle sıcaklık farkı olmayacaktır. Bir diğer önemli neden ise, fanlardan biri arızalanırsa, bunun ısının da eşit şekilde dağıtılmasını sağlayabilmesidir;
Benzer şekilde, ısı borusunun ısı emicinin yüzgecine paralel olduğu tasarımda, sıcaklık dağılımı eşit değildir ve büyük miktarda yerel ısıyı almak için dört ısı borusu kullanılır. Aynı zamanda, dört lazer pompalı kaynak modülünün sıcaklıkları tutarsızdır ve bu da sıcaklık farklılıklarına neden olur. Fanlardan biri arızalanırsa, yerel sıcaklık diğerlerinden daha yüksek olacaktır. Bu nedenle, radyatörün yüzgecine dik olan bu tasarım, mühendislerin fan sayısını seçerken dikkate almaları için başka bir yol sağlayarak eşit olmayan bir sıcaklık dağılımına neden olacaktır.
Dolayısıyla, ısı borulu soğutucular tasarlarken, uygun bir termal tasarım şeması oluşturmak için ısı borusu ve fan sayısı gibi maliyetleri göz önünde bulundurabiliriz . Kenfa mühendislerimiz, müşterilerimize en iyi termal tasarım şemasını ve optimize edilmiş tasarım şemasını sunabilir.
