热管问世以来,使电力电子装置的散热系统有了新的发展。无论何种散热方式,其较终散热媒介是空气,其他都是中间环接。空气自然对流冷却是较直接和简便的方式,热管使自冷的应用范围迅速扩大。因为热管自冷散热系统无需风扇、没有噪音、免维修、安全可靠,热管风冷甚至自冷可以取代水冷系统,节约水资源和相关的辅助设备投资。此外,热管散热还能将发热件集中,甚至密封,而将散热部分移到外部或远处,能防尘、防潮、防爆,提高电器设备的安全可靠性和应用范围。热管散热器运行完好可靠,无环境污染。河北风能热管散热器设计
热管散热器的神秘面纱:热管是一种具有极高导热性能的传热元件,它通过在全封闭真空管内工质的汽、液相变来传递热量,具有极高的导热性,高达纯铜导热能力的上百倍,有"热超导体"之美称。工艺过关、设计出色的热管CPU散热器,将具有普通无热管风冷散热器无法达到的强劲性能。热管散热器是利用热管技术能对许多老式散热器或换热产品和系统作重大的改进而产生出的新产品。散热器的热阻是由材料的导热性和体积内的有效面积决定的。实体铝或铜散热器在体积达到0.006m3时,再加大其体积和面积也不能明显减小热阻了。对于双面散热的分立半导体器件,风冷的全铜或全铝散热器的热阻只能达到0.04℃/W。而热管散热器可达到0.01℃/W。在自然对流冷却条件下,热管散热器比实体散热器的性能可提高十倍以上。上海IGBT热管散热器厂家直销热管散热器是散热效率很高,功率很大,性能很稳定的一种散热器。
强制对流散热器,3种传热方式中的导热和对流换热占主导,辐射换热可忽略。在设计优化散热器中主要考虑如何增强导热和对流换热。采用高导热系数的材料或通过局部嵌入高导热部件增强导热。考虑导热性能和材料成本,这里设计的散热器翅片材料为纯铜,并在其底部嵌入热管。热管的超热导性在电子芯片的散热中得到了普遍应用。由于芯片小,热源集中,通过热管将热量扩散到散热器的其他区域,然后热量传导到跟底座焊接在一起的翅片上,翅片跟空气间存在强制对流换热,从而热量被带走,降低了散热器和芯片的温度。为了强化对流换热,尽可能增加散热器的换热面积,特别是局部热量集中区域,采用了不同翅片参数的翅片组,并在翅片组间增加了间隙,杜绝翅片组间的导热传热,减小不同芯片间的传热影响。
热管散热结构工作原理:热管散热器由密封管、吸液芯和蒸汽通道组成。吸液芯环绕在密封管的管壁上,浸有能挥发的饱和液体。这种液体可以是蒸馏水,也可以是氨、甲醇等。充有氨、甲醇、等液体的热管散热器在低温时仍具有很好的散热能力。热管散热器运行时,其蒸发段吸收热源(功率半导体器件等) 产生的热量,使其吸液芯管中的液体沸腾化成蒸汽。带有热量的蒸汽就从热管散热器的蒸发段向其冷却段移动,当蒸汽把热量传给冷却段后,蒸汽就冷凝成液体。冷凝的液体便通过管壁上吸液芯的毛细管作用返回到蒸发段,如此重复上述循环过程不断地散热。在加热热管的蒸发段,管芯内的工作液体受热蒸发,并带走热量,该热量为工作液体的蒸发潜热,蒸汽从中心通道流向热管的冷凝段,凝结成液体,同时放出潜热,在毛细力的作用下,液体回流到蒸发段。这样,就完成了一个闭合循环,从而将大量的热量从加热段传到散热段。当加热段在下,冷却段在上,热管呈竖直放置时,工作液体的回流靠重力足可满足,无须毛细结构的管芯,这种不具有多孔体管芯的热管被称为热虹吸管。热管散热器蒸发段和冷却段之间温度沿轴向的分布是均匀和基本相等的。
热管设计有所不同:目前市面中有些廉价的热管散热器,这其中也包括了某些显卡散热器,虽然采用了热管,但外壁往往用的是铝材,而且内部的毛细工艺也几乎不可能采用粉末烧结工艺,因此性能必然不会像品质热管那样突出。选购的时候,我们不能对这种产品的散热性能报以过多的希望。认识热管的分类有助于我们挑选好的散热器,虽然在PC用散热器中的热管大部分采用的是铜作为主要材料,但是因为结构的不同造成散热性能也大相径庭。目前在四种分类中(丝网、沟槽、粉末烧结)大部分是以沟槽和烧结式两种结构。热管散热器的风扇大多数为“风冷+热管”性,兼具风冷和热管优点,具有极高的散热性。山东IGBT热管散热器加液
热管散热器可以提高生活电器生产设备的可靠性和应用能力。河北风能热管散热器设计
市场上出现了大量价低质次的劣质散热器,这种热管散热器,散热器无论从散热体材质、加工要求、部件质量等方面都与国家行业标准的规定有较大差距,在使用中对器件的寿命和整机质量有较大影响。用户在选用时可从以下方面加以鉴别:1、材质(纯度、厚度、加工精度等)和制造工艺(铸造产生的裂纹、缩孔等)的好坏,低劣的材质及粗糙有缺陷的工艺,将直接引响散热器的导热系数;2、散热器接触台面的表面粗糙度和平面度,直接影响接触热阻及压降;3、散热器用碟型弹簧,应保证经24小时压平后,自由高度应稳定,否则使用一段时间后弹簧可能失效,将导致散热器与管芯的接触不良。河北风能热管散热器设计
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