Elektr ta'minoti qurilmalari uchun termal sovutish dizayni
Biz hammamiz bilamizki, issiqlik boshqaruvi energiya boshqaruvining muhim jihati hisoblanadi. U komponentlar va tizimlarni harorat chegaralarida saqlashi kerak. Passiv echimlar radiatorlar va issiqlik quvurlari bilan boshlanadi va sovutish effektini kuchaytirish uchun faol sovutish uchun fanatlardan foydalanishi mumkin.
Komponent darajasi va tayyor mahsulot darajasidagi tizimni modellashtirish dizaynerlarga sovutish strategiyasining birinchi navbatdagi taxminiy tahlilini amalga oshirish imkonini beradi. Keyinchalik tahlil qilish uchun hisoblash suyuqlik dinamikasidan foydalanish umumiy issiqlik holatini va sovutish strategiyasidagi o'zgarishlarning ta'sirini to'liq tushunishi mumkin. Issiqlik boshqaruvining barcha yechimlari o'lcham, quvvat, samaradorlik, og'irlik, ishonchlilik va xarajat bo'yicha kelishuvlarni o'z ichiga oladi va loyihaning ustuvorliklari va cheklovlarini baholashi kerak.
Barcha issiqlik boshqaruv echimlari fizikaning asosiy tamoyillariga amal qiladi. Sovutish rejimida issiqlik o'tkazishning uchta usuli mavjud: radiatsiya, o'tkazuvchanlik va konveksiya
Ko'pgina elektron tizimlar uchun issiqlikni to'g'ridan-to'g'ri issiqlik manbasidan o'tkazish orqali qoldirish va keyin uni konveksiya orqali boshqa joylarga o'tkazishga erishish uchun zarur bo'lgan sovutish kerak. Dizayn muammosi, kerakli o'tkazuvchanlik va konveksiyaga samarali erishish uchun turli xil issiqlik boshqaruv apparatlarini birlashtirishdir. Eng ko'p ishlatiladigan uchta sovutish elementi mavjud: radiator, issiqlik trubkasi va fan. Radiatorlar va issiqlik quvurlari elektr ta'minotisiz passiv sovutish tizimlari bo'lib, ular tabiiy ravishda o'tkazuvchanlik va konveksiya usullarini ham o'z ichiga oladi. Bundan farqli o'laroq, fan faol majburiy havo sovutish tizimidir.
Sovutgichni sovutish:
Issiqlik moslamasi alyuminiy yoki mis konstruktsiyasi bo'lib, u issiqlik manbasidan issiqlik o'tkazuvchanligi orqali olinadi va konveksiyani amalga oshirish uchun issiqlikni havo oqimiga (ba'zi hollarda suv yoki boshqa suyuqliklarga) o'tkazadi. Radiatorlar minglab o'lcham va shakllarda bo'ladi, ular bitta tranzistorni bog'laydigan kichik shtamplangan metall qanotlardan tortib, issiqlikni konvektiv havo oqimiga o'tkaza oladigan ko'p qanotli katta ekstruziyalargacha.
Sovutgichning afzalliklaridan biri shundaki, harakatlanuvchi qismlar, operatsion xarajatlar va nosozlik rejimlari yo'q. To'g'ri o'lchamdagi issiqlik moslamasi issiqlik manbaiga ulangandan so'ng, iliq havo ko'tarilganda, konvektsiya tabiiy ravishda paydo bo'ladi, havo oqimini hosil qilishni boshlaydi va davom ettiradi. Shuning uchun, issiqlik manbasining kirish va chiqishi o'rtasida silliq havo oqimini ta'minlash uchun sovutgichni ishlatishda bu afzalliklar juda muhimdir. Bundan tashqari, kirish joyi radiator ostida bo'lishi kerak va chiqish yuqorida bo'lishi kerak; Aks holda, issiq havo issiqlik manbasida turg'unlashadi, bu esa vaziyatni yanada yomonlashtiradi.
Issiqlik quvurlarini qo'shish:
Issiqlik trubasining vazifasi issiqlik manbasidan issiqlikni olish va uni sovuqroq joyga o'tkazishdir, lekin uning o'zi radiator vazifasini bajarmaydi. Radiatorni joylashtirish uchun issiqlik manbai yaqinida etarli joy bo'lmasa yoki havo oqimi etarli bo'lmasa, issiqlik trubkasidan foydalanish mumkin. Issiqlik trubkasi yuqori samaradorlikka ega va issiqlikni manbadan boshqarish uchun qulayroq joyga o'tkazishi mumkin.
Sovutish fanini qo'shish:
Shubhasiz, muxlislar xarajatlarni oshiradi, bo'sh joy talab qiladi va tizim shovqinini oshiradi. Elektromexanik qurilma sifatida fan ham ishdan chiqishga moyil bo'lib, energiya sarflaydi va butun tizimning samaradorligiga ta'sir qiladi. Biroq, ko'p hollarda, ayniqsa, havo oqimi yo'li kavisli, vertikal yoki bloklangan bo'lsa, ular odatda etarli havo oqimini olishning yagona yo'li hisoblanadi. Ko'pgina ilovalar tezlikni kamaytirish uchun faqat kerak bo'lganda ishlaydigan termal boshqariladigan fanatlardan foydalanadi va shu bilan quvvat sarfini kamaytiradi va optimal ish tezligida shovqinni kamaytiradigan pichoqlardan foydalanadi.
Modellashtirish va termal simulyatsiya:
Sovutish havosi qancha talab qilinishini va sovutish qanday amalga oshirilishini aniqlash uchun samarali issiqlik boshqaruv strategiyasi uchun modellashtirish va simulyatsiya zarur. Har xil issiqlik manbalari orqali havo oqimi, uning harorati ruxsat etilgan chegaradan pastroq bo'lishi uchun o'lchamlari bo'lishi mumkin. Asosiy hisoblash uchun havo harorati, majburiy bo'lmagan havo oqimining mavjud oqimi, fan havo oqimi va boshqa omillardan foydalanib, biz harorat holatini taxminan tushunishimiz mumkin.
Ba'zi o'zgarishlarni amalga oshirib, dizaynerlar kattaroq havo portlari ko'proq havo talab qiladimi yoki yo'qligini ko'rishlari mumkin, boshqa havo oqimi yo'llari samaraliroq yoki yo'qligini aniqlashlari, kattaroq yoki turli radiatorlardan foydalanishdagi farqlarni aniqlashlari, issiq joylarni ko'chirish uchun issiqlik quvurlaridan foydalanishni tekshirishlari mumkin va hokazo. Ushbu CFD modellashtirish dasturiy paketlari jadval ma'lumotlarini va issiqlik tarqalishining rangli tasvirlarini yaratishi mumkin. Fan o'lchami, havo oqimi va holatidagi o'zgarishlarni ham modellashtirish oson.
Quvvatni boshqarish, shuningdek, issiqlik boshqaruvi, ayniqsa quvvat bilan bog'liq funktsiyalarni sovutish issiqlik dizayni va issiqlik to'planishiga qanday ta'sir qiladi. Bundan tashqari, komponentlar va tizimlar spetsifikatsiyalar oralig'ida ishlashda davom etsa ham, haroratning oshishi komponent parametrlarining o'zgarishi bilan ishlashning o'zgarishiga olib keladi. Haddan tashqari qizib ketish, shuningdek, komponentlarning ishlash muddatini qisqartirishi mumkin va shu bilan nosozliklar orasidagi o'rtacha vaqtni qisqartirishi mumkin, bu ham uzoq muddatli ishonchlilikni ta'minlash uchun e'tiborga olinadigan omil hisoblanadi.
