Tibbiy elektron uskunalarda passiv sovutish boshqaruvi yechimini qo'llash
Ko‘rish uskunasidan tortib jarrohlik asboblarigacha, so‘ngra avtomatik immunitetga qadar, 21-asrning kuchli tibbiy texnologiyasi, asosan, mikroprotsessorlarning yaxshilangan hisoblash quvvati bilan bog‘liq. Biroq, issiqlik muhandislari uchun bu yutuqlar ham tegishli narxga ega bo'ldi. Qurilmaning quvvati qanchalik baland bo'lsa, uning issiqlik hosil bo'lishi shunchalik ko'p bo'ladi va umuman olganda, u ham kichikroq va kichikroq bo'shliqlarda (qurilmaning kichik o'lchamlari tufayli) issiqlikni tarqatishi kerak. Tibbiy asbob-uskunalarning aniqligi va ishonchliligiga bo'lgan talab ortib borishi bilan issiqlik nazorati muhimroq bo'ldi.
Yana bir qiyinchilik, tibbiy asboblar yuqori xavflarda ishtirok etishi sababli muayyan maxsus talablarga ega ekanligidan kelib chiqadi. Misol uchun, ma'lum materiallar va inson tanasi o'rtasidagi yaqin munosabatlar tufayli issiqlik tarqalish eritmalarida (masalan, mis) ba'zi tez-tez ishlatiladigan materiallar ko'plab tibbiy ilovalarda qo'llanilmaydi. Ba'zi tibbiy ilovalar aniqlik zarurati tufayli sovutish eritmalari uchun ishlatiladigan bo'shliqni deyarli yo'q bo'lib ketishi mumkin. Aniqlik, ishonchlilik, o'lchamdagi cheklovlar va qat'iy materiallarni tanlash bilan bog'liq bu omillarning barchasi tibbiy issiqlik tarqalishi muhandislik dizaynini dizaynerlar uchun juda qiyin vazifaga aylantiradi. Issiqlik uzatishni loyihalash bo'yicha muhandislar samaradorlik, o'lcham va xarajat o'rtasida va issiqlik tarqalish ko'rsatkichlari va past shovqin o'rtasida o'zaro kelishuvni amalga oshirishlari kerak.
Issiqlik muhandislari ushbu muammolarni hal qilish uchun passiv issiqlik uzatish qurilmalariga (issiqlik quvurlari kabi) tobora ko'proq murojaat qilmoqdalar. Issiqlik uzatish trubkasi ichidagi ishchi suyuqlik ikki shaklda mavjud bo'lgani uchun: suyuqlik va suv bug'lari, issiqlik uzatish trubkasi ikki fazali sovutish moslamasidir. Ishchi suyuqlikning suyuqlikdan suv bug'iga aylanishi issiqlikni uzatish imkonini beradi. Issiqlik uzatish trubkasi ichidagi ishchi suyuqlik bug'lanish, issiqlik uzatish, kondensatsiyalanishning uzluksiz aylanishidan o'tadi va kondensatsiyalangan ishchi suyuqlik bug'lanish zonasiga qaytariladi. Ushbu ish jarayonida uzatish komponentining ishdan chiqishi bo'lmaydi. Doimiy rivojlanib borayotgan kapillyar struktura texnologiyasi sovutilgan va kondensatsiyalangan ishchi suyuqlik tortishish kuchiga qarshi turishini ta'minlashga yordam beradi va uni issiqlik uzatish trubasining issiqlik kiritish qismiga samarali va ishonchli tarzda qaytaradi. Bu issiqlik uzatish trubkasi turli yo'nalishlarda ishlashiga imkon beradi. Dizayn erkinligi ko'proq bo'lgan hollarda, dizaynerlar hatto moslashuvchan termal quvurlardan ham foydalanishlari mumkin.
Yana bir tez-tez ishlatiladigan sovutish yechimi - bu issiqlik batareyasi. Issiqlik moslamasi majburiy yoki tabiiy konveksiya rejimida ishlashi mumkin. Biroq, qaysi yondashuv qabul qilinganidan qat'i nazar, bu o'zaro kelishuvni anglatadi. Agar sovutish uchun ishlatiladigan havo oqimi ko'paytirilsa, bu qanotlar soni yoki qanotlar maydonini kamaytirish mumkinligini anglatadi. Shu bilan birga, fan tomonidan ishlab chiqarilgan havo oqimi qanchalik katta bo'lsa, u ishlab chiqaradigan shovqin shunchalik ko'p bo'ladi; Agar fan tomonidan ishlab chiqarilgan havo oqimi kichik bo'lsa, fan jimroq ishlaydi va o'lchamlari kichikroq bo'lishi mumkin, lekin bu ham issiqlik qabul qiluvchining ko'proq yoki kattaroq qanotlariga ega bo'lishi kerakligini anglatadi. Shu sababli, bir xil qurilma ichida termal komponentlarni ham kichikroq, ham jimroq qilish oson emas.
Sovutishning oddiy yechimi passiv issiqlik tarqalish texnologiyasidan foydalanish, issiqlik qabul qiluvchilarni o'rnatilgan bug 'kameralari bilan birlashtirish (asosan issiqlik uzatish trubkasini tekis issiqlik uzatish trubkasiga aylantirish uchun tekis holatga keltirish) yoki sirt birlashtirilgan issiqlik uzatish quvurlari bilan issiqlik qabul qiluvchilardan foydalanish. Ushbu sxemalarning ikkalasi o'rnatilgan issiqlik uzatish trubkasi yoki bug 'kamerasida ishlaydigan suyuqlikni bug'lash orqali tez va bir xil issiqlik uzatishga erishishi mumkin. Suv bug'lari issiqlikni issiqlik qabul qiluvchining pastki plitasining butun yuzasi va qanotlari bo'ylab teng ravishda olib boradi, bu esa issiq nuqtalarning paydo bo'lishiga yo'l qo'ymaydi. Issiqlik moslamasi izotermik bo'lgani uchun issiqlik qabul qiluvchidan o'tadigan oqim havo eng ko'p issiqlikni olib ketadi.
Tibbiy asbob-uskunalarni ishlab chiqish jarayonida passiv issiqlik boshqaruvi joriy tibbiy asbob-uskunalarning aniqligi va ilg'or funksionalligini ta'minlashga yordam beradigan asosiy omil bo'lib, bu imkoniyatlarni yanada oshirishi mumkin. Passiv sovutish boshqaruvi yechimlari joyni tejash, og'irlikni kamaytirish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytirishda qimmatli afzalliklarga ega. Nasosli suyuqliklarga tayanadigan sovutish tizimlari bilan taqqoslaganda, passiv sovutish eritmalari atrof-muhitga kamroq ta'sir qiladi. Elektron qurilmalarning funksionalligi va hisoblash quvvatining yaxshilanishi ko'proq issiqlik tarqalishiga olib keldi va tibbiy asboblarni miniatyuralashtirish issiqlikni boshqarish moslamalarini joylashtirish uchun joyni asta-sekin qisqartirmoqda. Innovatsion sovutish texnologiyalari kelajakda tibbiy asboblarni rivojlantirishda muhim rol o'ynaydi.
