To'g'ridan-to'g'ri suyuqlik sovutish va bilvosita suyuqlik sovutish farqi

Termal dizayn va ishlab chiqish jarayonidagi birinchi qadam, mahsulotning dastlabki bosqichida mos keladigan dizayn maydonini zaxiralash uchun mahsulot qaysi sovutish usulidan foydalanishi kerakligini tasdiqlashdir. Hozirgi vaqtda elektron mahsulotlarni sovutish usullari asosan to'rt toifaga bo'linadi: tabiiy issiqlik tarqalishi, majburiy havo sovutish va suyuqlik sovutish. Samarali sovutish quvvati va energiya iste'moli nisbati past bo'lganligi sababli, suyuq sovutish sxemalari termal dizaynda tobora ko'proq foydalanilmoqda, ular to'g'ridan-to'g'ri sovutish va bilvosita sovutishga bo'linadi.

To'g'ridan-to'g'ri sovutish: komponentlar to'g'ridan-to'g'ri issiqlik tarqalishi uchun suyuqlikka botiriladi. Immersion suyuqlik sovutish yoki suvga cho'mdiruvchi suyuqlik sovutish deb ham ataladi. Hozirgi vaqtda ushbu texnologiya o'sib bormoqda va ba'zi ma'lumotlar markazlari allaqachon bu sovutish usulidan foydalangan. To'g'ridan-to'g'ri suyuqlik sovutish juda yuqori issiqlik uzatish samaradorligiga ega va haroratni nazorat qilish uchun energiya sarfi havo sovutish bilan solishtirganda sezilarli darajada kamayadi. Shu sababli, suvga botirilgan suyuqlik sovutishdan foydalanadigan ma'lumotlar markazlarining PUE qiymati (Quvvatdan foydalanish samaradorligi, PUE=Uskunaning umumiy energiya iste'moli/AT uskunalari energiya iste'moli) sezilarli darajada kamayishi mumkin va 1,05 dan ham pastroq qiymatlar bo'lishi mumkinligi haqida xabarlar mavjud. erishilgan.

Suyuq ishlaydigan suyuqlik va komponentlar o'rtasidagi aloqa shaklidan to'g'ridan-to'g'ri suyuqlikni sovutish ikki turga bo'linishi mumkin: 1) Suvga cho'mish yoki suvga cho'mdiruvchi suyuqlik sovutish elektron mahsulotlarni suyuq elektr izolyatsiyasi, kimyoviy jihatdan barqaror, toksik bo'lmagan va korroziy bo'lmagan sovutish muhitida namlashdir. ; 2) Spray tipidagi suyuqlik sovutish isitish komponentlariga izolyatsiya suyuqligini purkash orqali erishilgan sovutishni anglatadi. Haqiqiy hayotdagi o'xshashlik shundan iboratki, suvga cho'mgan suyuqlikni sovutish vannaga o'xshaydi, purkagichli suyuqlikni sovutish esa dushga o'xshaydi.

To'g'ridan-to'g'ri suyuqlikni sovutishda, ishlatiladigan sovutish suvining qaynash nuqtasi etarlicha past bo'lsa, suyuq ishlaydigan suyuqlik isitish elementi yuzasida yoki element ustidagi issiqlik tarqalish kengayish yuzasida bug'lanadi, buning natijasida juda yuqori konvektiv issiqlik uzatish koeffitsienti va juda past harorat farqi bilan katta miqdordagi issiqlikni olib tashlash qobiliyati. Hozirgi vaqtda u eng yuqori issiqlik uzatish samaradorligiga ega bo'lgan eng ko'p sotiladigan issiqlik uzatish usuli hisoblanadi. Yuqoridagi rasmdagi suvga botirilgan suyuqlik sovutish displey mashinasi ichidagi pufakchalar bug'langan sovutish ishchi suyuqligidir. Gazli sovutish muhitining zichligi past bo'lib, yuqori qismida pufakchalar to'planadi. Ular issiqlik almashtirgich orqali yana suyuqlikka kondensatsiyalanadi va keyin sovutish aylanishini yakunlash uchun bo'shliqqa qaytadi. Suyuqlikni to'g'ridan-to'g'ri sovutishning asosiy texnologiyasi sovutish maydonini yopish va tizimdagi gaz-suyuqlik oqishini nazorat qilishdir. Faza o'zgarishi bilan to'g'ridan-to'g'ri suyuqlik sovutish tizimida, agar harorat to'g'ri nazorat qilinmasa, u uskunaning kamerasi va sovutish suvi bosimining tez o'zgarishiga va bug'lanishiga olib kelishi mumkin. Haddan tashqari holatlarda qurilma hatto portlashi mumkin.

Bilvosita suyuqlik sovutish: issiqlik manbasidan issiqlik birinchi navbatda suyuq aylanma ishchi suyuqlik bilan to'ldirilgan qattiq sovuq plastinkaga o'tkaziladi. Suyuq ishlaydigan suyuqlik elektron mahsulotlar tomonidan chiqarilgan issiqlikni issiqlik almashtirgichga o'tkazadi, bu erda issiqlik atrof-muhitga tarqaladi. Bilvosita suyuqlik sovutishda elektron komponentlar suyuqlik issiqlik tashuvchisi bilan bevosita aloqa qilmaydi. Hozirgi vaqtda yuqori integratsiya va yuqori quvvat zichligi bo'lgan elektron mahsulotlar issiqlik tarqalishi uchun bilvosita suyuqlik sovutishdan foydalanadi. Mahsulotning quvvat zichligi yanada oshganda yoki haroratni nazorat qilish talablari qattiqlashganda, issiqlik uzatish samaradorligi yuqori bo'lgan issiqlik tarqalishini loyihalash usullari kerak bo'ladi. Avtomobil dvigatellari bilvosita suyuqlik sovutishdan foydalangan eng qadimgi mahsulotlardan biri edi. Elektron mahsulotlar sohasida bilvosita suyuqlik sovutish ham serverlar, quvvat batareyalari paketlari, invertorlar va boshqa uskunalarda keng qo'llanilgan.

Bilvosita suyuqlik sovutishda elektron komponentlar suyuqlik issiqlik tashuvchisi bilan bevosita aloqa qilmaydi. Boshqacha qilib aytganda, bu erda suyuq sovutish vositasi shunchaki issiqlik tashuvchisi bo'lib, uning vazifasi komponentlar tomonidan chiqarilgan issiqlikni tashqi dunyo bilan issiqlik almashinuvi uchun qulay bo'lgan joyga o'tkazishdir. Termodinamikaning birinchi qonuniga ko'ra, issiqlik ko'paymaydi va kamaymaydi.Issiqlik suyuqlik tomonidan issiqlik manbasidan uzoqroq joyga o'tkazilgandan so'ng, issiqlikni tashqi dunyoga o'tkazish uchun u hali ham issiqlik almashtirgich orqali oqib o'tishi kerak. Bu yopiq pastadir hosil qiladi: tarkibiy qismlardan issiqlik suyuq sovutish muhitiga o'tkaziladi va suyuq sovutish muhitining harorati oshadi. Yuqori haroratli suyuq sovutish muhiti issiqlik almashtirgichdan oqib o'tganda, u tashqi dunyo bilan issiqlik almashadi va harorat pasayadi, so'ngra issiqlikni yutish uchun komponent tomoniga qaytadi. Barcha bilvosita suyuqlik sovutish tizimi nafaqat issiqlik uzatish qismini, balki mos keladigan issiqlik almashinuv tizimini ham o'z ichiga oladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, agar termal dizayn komponentlarining butun majmuasi egallagan umumiy maydon asosida hisoblansa, bilvosita suyuqlik sovutish va majburiy havo sovutish o'rtasidagi issiqlik tarqalish qobiliyatidagi farq muhim emas. Bu, shuningdek, tashqi qurilmalarni qo'llash uchun qulay bo'lmagan yoki standartlashtirilgan joyga ega bo'lgan ko'plab mahsulotlar bilvosita suyuqlik sovutishdan foydalanmasligining asosiy sabablaridan biridir.