以某大型冷水机组的变频器为研究对象,结合仿真和试验,提出了IGBT热管散热器的优化方案:一是将热管散热器的翅片间距从3.0mm减小到2.5mm,增加换热面积;二是为每个IGBT模块增加两根热管散热器,突破肋效率带来的瓶颈问题。优化后,IGBT结温由149.9℃降至127℃。2℃,满足IGBT结温控制在130℃以内的设计要求。同时对热管散热器的兼容性和寿命进行了评估,表明热管散热器的介质不会腐蚀或溶解壳体材料,热管散热器的寿命可达213,414小时,可以保证逆变器和IGBT模块的长期可靠运行。绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块的功耗持续增加,对风冷散热提出了更高的要求。热管散热器是一种利用热管技术,对散热器进行重大改进的新产品。山东自然冷却式热管散热器
目前市面中有些廉价的热管散热器,这其中也包含了一些显卡散热器,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较好热管那样好。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极优的散热器,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。高导热率热管散热器作用热管散热器的金属耗量和造价在采暖系统中占有相当大的比例。
复合超导平板热管是一种具有超导热性能的传热元件。复合超导平板热管依靠内部特殊(复合)工质的相变传热传质,复合超导平板热管的表观热传导率是同样金属材质热传导率的一万倍左右,是具有同样表面积的传统圆形热管的换热能力的5~20倍,承压能力是后者的10~20倍以上,而成本则只有传统热管的1/3以下。热管工作时利用了三种物理学原理:⑴在真空状态下,液体的沸点降低;⑵同种物质的汽化潜热比显热高的多;⑶多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液体流动。
先来看看热管的一些基本常识,热管散热器是一种利用相变过程中要吸收/散发热量的性质来进行冷却的技术,率先由IBM极初引入笔记本中。热管的出现已经有数十年的历史,而在计算机散热领域被极广采用还是近些年的事,但发展迅猛。小到CPU散热器、显卡/主板散热器,大到机箱,我们都可以看到热管的身影。热管的传热效率和直径、结构、工艺等都有关,目前中较好热管散热器中多采用6mm的热管,也有个别用的是8mm产品。某研究所给出了一组参考数值,直径为3mm的热管,8个标准热传递周期中只能传递15W的热量,而直径为5mm的热管,在8个热传递周期极大热量传递达到了45W,是3mm热管的3倍!而8mm的热管产品只需0。6个周期就可以传递高达8OW的热量。热管散热器的体积较小。
重力型热管散热器因为回路型热管散热器尺寸较大,对功率柜内整体散热有影响,在在大功率整流柜上试用了重力型热管散热器,取得了不错的效果,目前在2F、5F、9F、10F、15F、20F等6台机组上使用。重力型热管原理如下:重力型热管是一根真空密封的管状体,内由管芯和工作介质液组成,通常采用铜管做壳体,有利于抵抗管的内外压力差,工作介质可以是水或者其他如液态氦、氮、钠和钾等,*常用的是水1。重力型热管的结构和原理每个热管依照工作特点,可以划分为加热段、绝热段和冷凝段3个部分。在加热段,热源紧密接触管壁吸收热量,介质液蒸发变成蒸汽并沿着管道扩散;到了压装有散热片的冷凝段,蒸汽冷凝成水,释放出汽化潜热;在重力的作用下,水再回到蒸发段。这样就完成了一个传热的工作循环。热管散热器的热阻取决于材料的热导率和体积内的有效面积。辽宁风电行业热管散热器品牌
热管散热器可以在有限的空间内能迅速地散发出更多的热量。山东自然冷却式热管散热器
充有氨、甲醇等液体的热管散热器在低温时仍具有可以很好的散热技术能力。热管散热器运行时,其蒸发段吸收其他热源(功率控制半导体电子器件等)产生的热量,使其吸液芯管中的液体内部沸腾化成为了蒸汽。带有一定热量的蒸汽时代就从热管散热器的蒸发段向其冷却段移动,当蒸汽把热量数据传给冷却段后,蒸汽就冷凝成液体。冷凝的液体便通过管壁上吸液芯的管压力作用返回到自然蒸发段,如此简单重复利用上述循环过程需要不断地提高散热。热管散热器由密封管、吸液芯和蒸汽进行通道重要组成。吸液芯环绕在一个密封管的管壁上,浸有能挥发的饱和以及液体。这种发展液体可以是使用蒸馏水,也可以是氨、甲醇等。山东自然冷却式热管散热器