Domande frequenti sulle piastre fredde liquide
I nostri ingegneri commerciali e ingegneri clienti hanno dubbi e domande fondamentali su alcuni concetti e progetti di piastre fredde liquide. Attraverso il contenuto di questo articolo, puoi fare riferimento a molti parametri tecnici nel processo di progettazione di piastre fredde liquide.
Domande frequenti
Puoi cliccare sulla sezione di tuo interesse:
- 1. Che cosa è una piastra di raffreddamento a liquido?
- 2. Quali parametri sono necessari per progettare una piastra raffreddata a liquido?
- 3. Quali sono le tecniche di lavorazione delle piastre raffreddate a liquido?
- 4. Quali sono i vantaggi delle piastre raffreddate a liquido rispetto ai tradizionali dissipatori di calore raffreddati ad aria?
- 5. L'applicazione delle piastre raffreddate a liquido nei data center.
- 6. Qual è il ruolo chiave della piastra raffreddata a liquido nella dissipazione del calore della batteria e del motore?
- 7. Come progettare la struttura del canale di flusso di una piastra di raffreddamento a liquido in base alle diverse potenze e forme delle fonti di riscaldamento?
- 8. Come progettare i canali di flusso per garantire una dissipazione uniforme del calore nei chip con riscaldamento irregolare?
- 9. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi dei diversi materiali metallici della piastra fredda liquida?
- 10. Come configurare la portata e la pressione della piastra di raffreddamento a liquido e della pompa dell'acqua di circolazione per ottenere il miglior effetto di dissipazione del calore?
- 11. Qual è lo standard di resistenza alla pressione per le piastre fredde liquide di tipo industriale e automobilistico?
- 12. Qual è l'intervallo di flusso ragionevole del refrigerante all'interno della piastra di raffreddamento a liquido in base alla diversa potenza di dissipazione del calore? Ad esempio, la portata di una fonte di calore da 1000 W e di una piastra di raffreddamento a liquido. Quanti litri al minuto dobbiamo raggiungere?
- 13. Come ridurre al minimo il peso e le dimensioni delle piastre raffreddate a liquido per garantire prestazioni ottimali di dissipazione del calore?
- 14. L'influenza della progettazione dei microcanali sulle prestazioni delle piastre raffreddate a liquido
1. Che cosa è una piastra di raffreddamento a liquido?
La piastra di raffreddamento a liquido è un efficiente dispositivo di scambio termico. Strutturalmente, è principalmente realizzata in materiali metallici, comunemente rame o alluminio. Poiché il rame ha un'elevata conduttività termica e l'alluminio è relativamente economico e leggero, questi metalli possono condurre rapidamente il calore. La parte centrale sono i canali progettati all'interno. Il liquido di raffreddamento (solitamente acqua o refrigerante a base d'acqua con additivi speciali, e ci sono anche altri liquidi appositamente formulati) circola in questi canali. Quando la piastra di raffreddamento a liquido è a stretto contatto con i componenti riscaldanti, il calore viene trasferito dai componenti riscaldanti alla piastra di raffreddamento a liquido. Il liquido di raffreddamento scorre attraverso i canali, assorbe il calore della piastra di raffreddamento a liquido e lo porta via, realizzando così il raffreddamento dei componenti riscaldanti. In termini di scenari applicativi, la piastra di raffreddamento a liquido è ampiamente utilizzata nel campo elettronico. Ad esempio, nei server ad alte prestazioni, componenti chiave come CPU e GPU generano una grande quantità di calore e la piastra di raffreddamento a liquido può ridurre efficacemente la temperatura di questi componenti per garantirne il funzionamento stabile. Nel campo dei veicoli elettrici, la batteria e il motore generano calore durante il funzionamento e la piastra di raffreddamento a liquido può dissipare il calore per questi componenti, garantendo le prestazioni e la sicurezza della batteria e prolungandone la durata utile.
2. Quali parametri sono necessari per progettare una piastra raffreddata a liquido?
Carico termico: è necessario specificare il calore che la piastra di raffreddamento a liquido deve dissipare. Questo dipende dalla potenza degli elementi riscaldanti a contatto con essa ed è alla base della progettazione. L'unità di misura è solitamente il watt (W).
Resistenza termica: indica la capacità della piastra di raffreddamento a liquido di resistere al trasferimento di calore. Minore è la resistenza termica, migliore è l'effetto di dissipazione del calore. L'unità di misura è kelvin per watt (kW).
Temperatura ambiente : la temperatura dell'ambiente di lavoro della piastra di raffreddamento a liquido. Ad esempio, in alcuni ambienti industriali la temperatura può essere relativamente alta, mentre nelle normali apparecchiature elettroniche la temperatura ambiente è relativamente bassa. L'unità di misura è gradi Celsius (℃) o Kelvin (K).
Temperatura operativa target: ovvero, l'intervallo di temperatura che la piastra di raffreddamento a liquido deve mantenere per l'elemento riscaldante. Elementi diversi (come chip ad alte prestazioni o batterie) hanno intervalli di temperatura operativa ottimali differenti. Portata: la portata del liquido di raffreddamento nei canali di flusso della piastra di raffreddamento a liquido. Influisce direttamente sull'efficienza del trasferimento di calore. Generalmente, viene espressa in litri al minuto (L/min) o metri cubi al secondo (m³/s).
Capacità termica specifica: diversi fluidi refrigeranti (come acqua, soluzione di glicole etilenico, ecc.) hanno diverse capacità termiche specifiche. Maggiore è la capacità termica specifica, maggiore è la quantità di calore assorbita o rilasciata a parità di variazione di massa e temperatura. L'unità di misura è joule per chilogrammo kelvin (J/(kg·K)).
Viscosità: Influisce sulla resistenza al flusso del refrigerante nei canali di circolazione. Maggiore è la viscosità, maggiore è la resistenza al flusso e più facile è generare perdite di pressione durante il passaggio nei tubi. L'unità di misura è il pascal-secondo (Pa·s).
Conduttività termica: maggiore è la conduttività termica del materiale (come rame, alluminio, ecc.) della piastra di raffreddamento a liquido, più velocemente il calore viene trasferito dall'elemento riscaldante al refrigerante. L'unità di misura è watt per metro kelvin (W/(m·K)).
Resistenza meccanica: Assicurarsi che la piastra di raffreddamento a liquido non si deformi o si danneggi durante la lavorazione, l'installazione e l'uso, verificando la resistenza alla trazione, alla compressione e altri parametri.
Lunghezza, larghezza e profondità del canale di flusso: questi parametri determinano l'area della sezione trasversale e il volume totale del canale di flusso, che a loro volta influenzano la portata e il tempo di permanenza del fluido refrigerante nel canale. Le unità di misura sono metri (m) o millimetri (mm).
Tecnologia di saldatura: Ad esempio, l'utilizzo di diversi metodi di saldatura come FSW, brasatura, saldatura laser e saldatura ad arco di argon ha effetti diversi sulla tenuta e sulla resistenza della saldatura della piastra di raffreddamento a liquido. La qualità della saldatura è direttamente correlata all'affidabilità e alla durata della piastra di raffreddamento a liquido.
Configurazione del canale di flusso: può assumere diverse forme, come canali rettilinei, canali a serpentina, canali paralleli, ecc. Le diverse configurazioni hanno effetti diversi sulla distribuzione del flusso e sulla perdita di carico e devono essere progettate in base a specifici requisiti di dissipazione del calore e alle caratteristiche del fluido.
3. Quali sono le tecniche di lavorazione delle piastre raffreddate a liquido?
I principali processi di produzione della piastra di raffreddamento a liquido sono i seguenti: saldatura a frizione, che utilizza l'attrito tra la testa di agitazione e il pezzo in lavorazione per generare calore per ammorbidire il materiale e formare una saldatura. Questo metodo di saldatura ha un'alta qualità e non richiede filo di saldatura; brasatura, che utilizza un materiale di brasatura a basso punto di fusione che viene riscaldato e fuso per riempire la saldatura, ottenendo un buon effetto di connessione; saldatura a diffusione sotto vuoto, in cui le parti saldate sono a stretto contatto in un ambiente sotto vuoto e gli atomi si diffondono per ottenere la connessione, con conseguente saldatura ad alta resistenza; saldatura ad arco di argon, che esegue la saldatura con la protezione del gas argon per l'arco e la saldatura è bella e ha una qualità stabile; processo di stampaggio, che stampa la piastra metallica in una forma specifica ed è adatta per la formatura preliminare della piastra di raffreddamento a liquido con una struttura complessa. Questi processi garantiscono la qualità e le prestazioni della piastra di raffreddamento a liquido.
4. Quali sono i vantaggi delle piastre raffreddate a liquido rispetto ai tradizionali radiatori raffreddati ad aria?
Le piastre di raffreddamento a liquido hanno un'elevata efficienza di dissipazione del calore e possono rendere più uniforme la temperatura dei componenti di riscaldamento. Possono soddisfare i requisiti di dissipazione del calore di apparecchiature ad alta densità di potenza e sono meno influenzate dalla temperatura ambiente. D'altro canto, la dissipazione del calore con raffreddamento ad aria ha una struttura semplice, un costo contenuto e non richiede liquido di raffreddamento aggiuntivo. La sua installazione e manutenzione sono relativamente comode. In scenari con spazio limitato, le piastre di raffreddamento a liquido possono disporre i componenti di dissipazione del calore in modo più compatto. Tuttavia, in alcune apparecchiature a bassa potenza in cui i requisiti di dissipazione del calore non sono estremamente elevati, il raffreddamento ad aria svolge comunque un ruolo importante grazie alla sua economicità e alla facilità di funzionamento.
5. L'applicazione delle piastre raffreddate a liquido nei data center
Nei data center, la piastra di raffreddamento a liquido svolge un ruolo cruciale. Poiché i server e altre apparecchiature nei data center generano una grande quantità di calore durante il funzionamento, la piastra di raffreddamento a liquido può dissipare il calore in modo efficiente. Aderisce strettamente agli elementi riscaldanti e il refrigerante circola nei canali interni per eliminare rapidamente il calore. Rispetto al tradizionale raffreddamento ad aria, la piastra di raffreddamento a liquido ha una maggiore efficienza di dissipazione del calore ed è più silenziosa. Ciò aiuta a ridurre la temperatura nel data center, a garantire il funzionamento stabile dell'apparecchiatura, a ridurre i guasti e il degrado delle prestazioni causati dal surriscaldamento e a prolungare la durata utile dell'apparecchiatura, fornendo una potente garanzia di dissipazione del calore per il funzionamento efficiente e affidabile del data center.
6. Qual è il ruolo chiave della piastra raffreddata a liquido nella dissipazione del calore della batteria e del motore?
In termini di dissipazione del calore della batteria, la piastra di raffreddamento a liquido svolge un ruolo cruciale. Durante il processo di carica e scarica della batteria, viene generato calore. Se il calore si accumula, influirà sulle prestazioni e sulla sicurezza della batteria. La piastra di raffreddamento a liquido è strettamente collegata alla batteria. Attraverso il flusso circolante del refrigerante, rimuove efficacemente il calore e mantiene la temperatura della batteria entro un intervallo adeguato, prolungando così la durata della batteria, migliorando l'efficienza di carica e scarica della batteria e riducendo il rischio di fuga termica. Per la dissipazione del calore del motore, quando il motore è in funzione, viene generato calore a causa della corrente che passa attraverso componenti come avvolgimenti e nuclei di ferro. La piastra di raffreddamento a liquido può trasferire rapidamente il calore al refrigerante. Poiché il liquido ha un'elevata capacità termica specifica, può assorbire una grande quantità di calore mentre l'aumento di temperatura è relativamente piccolo. Ciò garantisce la stabilità della temperatura di lavoro del motore, riduce i danni all'isolamento degli avvolgimenti del motore causati dalle alte temperature, riduce le perdite del motore, migliora la potenza in uscita e l'efficienza operativa del motore e garantisce che il motore possa funzionare in modo affidabile in diverse condizioni di lavoro.
7. Come progettare la struttura del canale di flusso di una piastra di raffreddamento a liquido in base alle diverse potenze e forme delle fonti di riscaldamento?
Aumentare la portata: poiché una fonte di calore ad alta potenza genera una grande quantità di calore, è necessaria una maggiore portata di refrigerante per dissipare il calore in modo tempestivo. È possibile aumentare la larghezza e la profondità dei canali di flusso oppure il loro numero, ad esempio utilizzando più canali di flusso paralleli per incrementare la portata complessiva del refrigerante.
Ottimizza la configurazione del canale di flusso: progetta una configurazione del canale di flusso più complessa, come un canale a serpentina o a spirale, per aumentare l'area di contatto e il tempo di contatto tra il fluido refrigerante e la fonte di calore, migliorando così l'efficienza di dissipazione del calore.
Ridurre opportunamente la portata: per una fonte di calore a bassa potenza, non è necessaria una portata di refrigerante eccessiva. Le dimensioni dei canali di flusso possono essere opportunamente ridotte per diminuire la portata del refrigerante ed evitare inutili perdite di energia. Struttura semplice del canale di flusso. È possibile utilizzare un semplice canale a corrente continua. Questa struttura è semplice e ha bassi costi di lavorazione, e allo stesso tempo può soddisfare i requisiti di dissipazione del calore delle fonti di calore a bassa potenza.
Progettazione con forma corrispondente: quando la sorgente di calore ha una forma regolare, i canali di flusso possono essere progettati con una forma geometrica simile a quella della sorgente di calore. Ad esempio, per una sorgente di calore quadrata, si può progettare una griglia di canali di flusso quadrata; per una sorgente di calore circolare, si può progettare un canale di flusso anulare. Ciò consente al fluido refrigerante di distribuirsi uniformemente all'interno dei canali di flusso e garantisce un effetto di dissipazione del calore uniforme su tutte le parti della sorgente di calore. Disposizione simmetrica: nella progettazione dei canali di flusso, si utilizza una disposizione simmetrica per consentire al fluido refrigerante di fluire uniformemente verso la sorgente di calore da tutte le direzioni, migliorando ulteriormente l'uniformità della dissipazione del calore.
Progettazione delle partizioni: Dividere una sorgente di calore di forma irregolare in diverse aree relativamente regolari e quindi progettare la corrispondente struttura dei canali di flusso per ciascuna area. Ad esempio, una sorgente di calore poligonale può essere divisa in più aree triangolari o quadrilaterali, e quindi i canali di flusso possono essere progettati di conseguenza.
Regolazione flessibile dei canali di flusso: in base alla forma specifica della fonte di calore, è possibile regolare in modo flessibile la larghezza, la profondità e la direzione dei canali di flusso, in modo che questi si adattino il più possibile al profilo della fonte di calore, garantendo un efficace trasferimento del calore al fluido refrigerante.
8. Come progettare i canali di flusso per garantire una dissipazione uniforme del calore nei chip con riscaldamento irregolare?
In base alle caratteristiche di riscaldamento del chip, suddividere la superficie del chip irregolare in più regioni diverse. Queste regioni possono essere suddivise in base a fattori quali la densità di distribuzione del calore e le parti in cui il calore è concentrato. Ad esempio, per un chip con più core e riscaldamento non uniforme, suddividere l'area in cui si trova ogni core in una regione separata. Valutare i requisiti di dissipazione del calore di ciascuna regione per determinare la portata del refrigerante e l'efficienza di dissipazione del calore richieste per ciascuna regione. Ad esempio, il design del canale di flusso corrispondente alla regione con una grande quantità di generazione di calore dovrebbe essere più favorevole al flusso rapido e allo scambio di calore del refrigerante.
9. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi dei diversi materiali metallici della piastra fredda liquida?
I materiali comuni per le piastre di raffreddamento a liquido includono rame, alluminio e acciaio inossidabile. Le piastre di raffreddamento a liquido in rame hanno il vantaggio di avere una conduttività termica estremamente eccezionale. Con un coefficiente di conduttività termica elevato, possono trasferire rapidamente il calore ed è adatto per scenari di dissipazione del calore ad alta potenza. Hanno anche buone prestazioni di elaborazione e possono essere trasformati in strutture complesse. Tuttavia, il rame ha un costo elevato e una densità elevata, con conseguente peso elevato.
La piastra di raffreddamento a liquido in alluminio ha un costo basso e il prezzo è accessibile, il che è vantaggioso per ridurre il costo complessivo. È leggera e adatta per apparecchiature sensibili al peso. Allo stesso tempo, ha una buona conduttività termica e può soddisfare la maggior parte dei requisiti convenzionali di dissipazione del calore. Tuttavia, l'alluminio ha deboli proprietà antiossidanti ed è incline a formare una pellicola di ossido che influisce sulla conduttività termica e la sua resistenza meccanica non è buona come quella di altri materiali. La piastra di raffreddamento a liquido in acciaio inossidabile ha una forte resistenza alla corrosione e può essere utilizzata in ambienti difficili come ambienti umidi, acidi e alcalini. Ha un'elevata resistenza meccanica e può sopportare grandi forze esterne. Ma lo svantaggio è che la sua conduttività termica è relativamente scarsa e l'efficienza del trasferimento di calore è bassa, quindi non è molto adatta per occasioni con requisiti estremamente elevati per l'efficienza di dissipazione del calore.
10. Come configurare la portata e la pressione della piastra di raffreddamento a liquido e della pompa dell'acqua di circolazione per ottenere il miglior effetto di dissipazione del calore?
Innanzitutto, è necessario valutare la potenza di riscaldamento della fonte di calore (come chip, batterie, ecc.). In generale, maggiore è la potenza di riscaldamento, maggiore è la portata di refrigerante richiesta. Ad esempio, per una CPU server ad alta potenza, potrebbe essere necessaria una portata relativamente elevata (come diverse decine di litri al minuto o anche superiore) per rimuovere il calore in modo tempestivo per garantire che la temperatura non superi l'intervallo di lavoro sicuro.
Regolare la portata in base all'efficienza di scambio termico della piastra di raffreddamento a liquido. Se la piastra di raffreddamento a liquido è progettata con un'ampia area di scambio termico e una struttura efficiente del canale di flusso, una portata relativamente bassa potrebbe essere sufficiente per soddisfare i requisiti di dissipazione del calore; in caso contrario, potrebbe essere necessario aumentare la portata. In genere, l'efficienza di scambio termico della piastra di raffreddamento a liquido è correlata a fattori quali la progettazione del canale di flusso e la conduttività termica del materiale.
La portata non è tanto più grande quanto meglio è. Una portata eccessiva può portare a una pressione eccessiva del sistema, a un aumento del consumo energetico e a un impatto non necessario sulla piastra di raffreddamento del liquido e sui tubi. Una portata troppo piccola non può eliminare il calore in tempo, con conseguente scarso effetto di dissipazione del calore. È necessario apportare regolazioni di precisione nella pratica in base all'effetto specifico di dissipazione del calore e alle condizioni operative del sistema per trovare un valore di portata che possa soddisfare i requisiti di dissipazione del calore senza causare spreco di risorse.
La struttura, la lunghezza, il grado di curvatura dei canali di flusso interni della piastra di raffreddamento a liquido e lo spessore dei tubi influenzeranno tutti la resistenza del sistema. Ad esempio, un design complesso del canale di flusso (come un canale di flusso serpentino) e un tubo lungo aumenteranno la resistenza del sistema. In questo momento, la pompa dell'acqua di circolazione deve fornire una pressione maggiore per garantire il normale flusso del refrigerante. In generale, in base alla resistenza totale del sistema, è possibile selezionare una pompa dell'acqua con un intervallo di pressione adatto. L'intervallo di pressione comune delle pompe dell'acqua varia da diversi pascal a diverse decine di pascal.
Assicurarsi che la pressione possa superare la resistenza locale nel sistema. Parti come giunti di tubi e valvole nel sistema possono causare cadute di pressione locali. Quando si progetta il sistema, questi fattori che influenzano la pressione devono essere considerati e la pressione della pompa dell'acqua deve essere ragionevolmente selezionata per garantire il flusso stabile del refrigerante nell'intero sistema del ciclo di raffreddamento liquido.
La fluttuazione della pressione della pompa dell'acqua di circolazione influirà sulla stabilità del sistema di raffreddamento a liquido. Pertanto, è molto importante selezionare una pompa dell'acqua con un'uscita di pressione stabile. Alcune pompe dell'acqua di circolazione di alta qualità adottano tecnologie di controllo avanzate (come il controllo della conversione di frequenza) per mantenere la stabilità della pressione, garantendo così che il sistema di raffreddamento a liquido possa fornire effetti di dissipazione del calore affidabili in diverse condizioni di lavoro.
11. Qual è lo standard di resistenza alla pressione per le piastre di raffreddamento liquide di grado industriale e automobilistico?
Piastre di raffreddamento a liquido di livello industriale: la capacità di resistenza alla pressione delle piastre di raffreddamento a liquido di livello industriale è solitamente di circa 1-3 MPa. Questo perché nell'ambiente industriale generale, il sistema di raffreddamento a liquido deve principalmente gestire la normale pressione di esercizio dell'apparecchiatura, un certo grado di fluttuazioni di pressione nella tubazione e le variazioni di pressione generate durante il processo di circolazione del refrigerante. Ad esempio, nei sistemi di raffreddamento di alcune apparecchiature di automazione industriale e apparecchiature di stazioni base di comunicazione, una capacità di resistenza alla pressione di 1-3 MPa può soddisfare i requisiti della maggior parte degli scenari di utilizzo.
Piastre di raffreddamento a liquido di grado automobilistico, a causa del complesso ambiente operativo del veicolo, tra cui vibrazioni del veicolo, un ampio intervallo di variazione della temperatura e requisiti di sicurezza estremamente elevati, i loro standard di resistenza alla pressione sono solitamente più elevati. La capacità di resistenza alla pressione delle piastre di raffreddamento a liquido di grado automobilistico è generalmente di circa 3 - 5 MPa. Nel raffreddamento del sistema di alimentazione del veicolo (come il pacco batteria e il motore di azionamento di un veicolo elettrico), una maggiore capacità di resistenza alla pressione può garantire il funzionamento stabile del sistema di raffreddamento a liquido in varie condizioni di lavoro del veicolo (come accelerazione improvvisa e frenata improvvisa) e prevenire problemi di sicurezza come la rottura della piastra di raffreddamento a liquido e perdite di refrigerante causate da improvvisi cambiamenti di pressione. Allo stesso tempo, anche gli standard e le normative pertinenti nel settore automobilistico hanno requisiti rigorosi per la sicurezza e l'affidabilità del sistema di raffreddamento a liquido, il che promuove anche le piastre di raffreddamento a liquido di grado automobilistico per avere prestazioni di resistenza alla pressione più elevate.
12. Qual è l'intervallo di flusso ragionevole del refrigerante all'interno della piastra di raffreddamento a liquido in base alla diversa potenza di dissipazione del calore? Ad esempio, la portata di una fonte di calore da 1000 W e di una piastra di raffreddamento a liquido. Quanti litri al minuto dobbiamo raggiungere?
Secondo il principio di equilibrio termico, il calore sottratto dal refrigerante è uguale al calore generato dalla fonte di calore. La formula del calore è Q , dove Q è il calore (in joule), m è la portata di massa (in chilogrammi al secondo), c è la capacità termica specifica del refrigerante (la capacità termica specifica dell'acqua è di circa 4200j/kg.˚C ), e Δtm è la differenza di temperatura tra l'ingresso e l'uscita del refrigerante. La relazione tra la portata di massa e la portata volumetrica V (in litri al minuto) è ρ=m/V , dove ρ è la densità del refrigerante (la densità dell'acqua è di circa 1000kg/m3=1kg/L) Per una fonte di calore da 1 kilowatt (1000W), si supponga che la differenza di temperatura Δtm tra l'ingresso e l'uscita del refrigerante sia (l'intervallo di valori generale è 5-15˚C ).
13. Come ridurre al minimo il peso e le dimensioni delle piastre raffreddate a liquido per garantire prestazioni ottimali di dissipazione del calore?
Per ridurre al minimo il peso e le dimensioni della piastra di raffreddamento a liquido, garantendo al contempo l'effetto di dissipazione del calore, si possono fare sforzi da più aspetti. In termini di progettazione, si possono adottare microcanali e le dimensioni dei canali possono essere ridotte per aumentare l'area di contatto tra il refrigerante e le pareti del canale e migliorare l'efficienza di dissipazione del calore; oppure si può progettare un canale di flusso frattale per ottenere un percorso del refrigerante complesso ed efficiente in uno spazio ridotto. In termini di layout, in base alla forma della fonte di calore, si può realizzare un design aderente per ridurre lo spreco di spazio. Può anche essere integrato con componenti come i radiatori. In termini di selezione dei materiali, si possono utilizzare nuovi materiali compositi con elevata conduttività termica e bassa densità, come materiali compositi a base di carbonio o materiali in schiuma metallica, per ridurre il peso, garantendo al contempo la conduttività termica. Nella tecnologia di elaborazione, si possono utilizzare la tecnologia di elaborazione laser e di stampa 3D per creare strutture di canali sottili, controllare accuratamente le dimensioni e ridurre l'uso di materiali. Integrando questi aspetti, si può ottenere l'effetto di dissipazione del calore ottimale della piastra di raffreddamento a liquido, riducendo al minimo il peso e le dimensioni.
14. L'influenza della progettazione dei microcanali sulle prestazioni delle piastre raffreddate a liquido
In termini di efficienza di dissipazione del calore, il micro-canale può aumentare notevolmente l'area di scambio termico. Grazie alle sue piccole dimensioni del canale, è possibile disporre più canali all'interno dello stesso volume, aumentando l'area di contatto tra il refrigerante e la superficie della parete e consentendo un rapido trasferimento di calore. Inoltre, il micro-canale fa sì che il flusso del refrigerante sia vicino al flusso laminare, con uno strato liquido sottile e un significativo effetto parete, rafforzando il processo di trasferimento di calore. In termini di pressione e caratteristiche di flusso, il micro-canale aumenterà la resistenza al flusso. Grazie alle sue piccole dimensioni, la resistenza all'attrito del refrigerante aumenta, richiedendo una pressione maggiore per spingere il refrigerante a fluire. Allo stesso tempo, il requisito di uniformità del flusso è maggiore e la non uniformità influirà sull'effetto di dissipazione del calore. Dal punto di vista dei materiali e delle tecniche di lavorazione, il micro-canale ha elevati requisiti per la conduttività termica e le prestazioni di lavorazione dei materiali. È necessario selezionare materiali con elevata conduttività termica e facile lavorazione. E per la lavorazione sono necessarie tecniche di lavorazione ad alta precisione come la lavorazione laser e la stampa 3D. Sebbene queste tecniche possano soddisfare i requisiti, sono costose e complesse da utilizzare.
I nostri ingegneri hanno riassunto molti articoli di blog sulle piastre raffreddate a liquido durante il processo di progettazione e produzione, che possono fornire alcuni riferimenti per la progettazione da parte degli ingegneri dei nostri clienti.
1. Analisi approfondita del design della piastra di raffreddamento a liquido NVIDIA GB200.
4. Liquido per il sistema di raffreddamento: tutto quello che devi sapere.
6. I 10 materiali termicamente conduttivi più importanti da conoscere nel 2025.
7. Come prevenire le perdite nella progettazione delle piastre di raffreddamento a liquido.
8. Progettazione e ottimizzazione dei canali di flusso per piastre raffreddate a liquido.
9. Come ottimizzare la progettazione dei microcanali della piastra di raffreddamento a liquido.
10. Selezione del liquido refrigerante per i sistemi di raffreddamento a liquido.
11. Come posso individuare i vantaggi e gli svantaggi del design a piastra di raffreddamento a liquido?
12. Piastra di raffreddamento a liquido in rame contro piastra di raffreddamento a liquido in alluminio.
13. Cos'è una piastra di raffreddamento a liquido per veicoli elettrici?
14. Tecnologia di adattamento per lo sbiancamento e l'anodizzazione delle saldature FSW
