Vorwort
Was ist der Kühler?
Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei einem Heizkörper um ein Gerät, das die von Maschinen oder anderen Geräten während des Betriebs erzeugte Wärme durch Wärmeleitung, Wärmekonvektion und Wärmestrahlung an die Umgebung überträgt, um den normalen Betrieb nicht zu beeinträchtigen.Mit der rasanten Entwicklung der modernen Industrie werden Strahler häufig in der Avionik, medizinischen Geräten, der chemischen Biologie und anderen Bereichen eingesetzt und stellen gleichzeitig eine große Herausforderung für die Wärmeableitungstechnologie dar.
1. Klassifizierung von Kühltechnologien
Derzeit ist die Kühlerkühlungstechnologie in Luftkühlung, Flüssigkeitskühlung, Phasenwechselkühlung und Mikrokanalkühlungstechnologie unterteilt.Die Luftkühlungstechnologie kann in natürliche Konvektion und erzwungene Konvektion unterteilt werden.Bei der natürlichen Konvektion wird Luft als Wärmeübertragungsmedium verwendet und die Wärme durch den Luftstrom um die Rippen des Kühlers abgeführt.Dies ist die Kühlmethode, die derzeit von den meisten elektronischen Geräten mit geringem Stromverbrauch verwendet wird.Bei der erzwungenen Konvektion wird die Flüssigkeitsbewegung durch externe Kräfte wie Lüfter und Pumpen angetrieben, um die vom Gerät abgegebene Wärme abzuführen.Die Kühlleistung der erzwungenen Konvektion ist etwa fünf- bis zehnmal so hoch wie die der natürlichen Konvektion.
2. Kühlmitteltechnologie
Die Flüssigkeitskühlungstechnologie wird in direkte Flüssigkeitskühlung und indirekte Flüssigkeitskühlung unterteilt.Die direkte Flüssigkeitskühlungstechnologie bezieht sich auf den Wärmeaustauschprozess, bei dem die Kühlflüssigkeit direkt mit dem Heizelement in Kontakt kommt, was derzeit selten verwendet wird.Die indirekte Flüssigkeitskühlungstechnologie besteht darin, die Wärme des Heizelements indirekt über die Kühlplatte, die aus einem geschlossenen Hohlraum aus Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit wie Kupfer und Aluminium besteht, auf das im Umlaufrohr versiegelte Kühlmedium zu übertragen und die Wärme über die aktive Platte auszutauschen Strömung des Kühlmediums.
Die Phasenwechsel-Kühltechnologie nutzt das Phänomen der Wärmeabsorption von Trockeneis, flüssigem Stickstoff und anderen chemischen Substanzen im Phasenwechselprozess (Schmelzen/Sublimieren von Feststoffen, Verdampfen von Flüssigkeiten) zur Kühlung.Die durch Wärmerohre dargestellte Phasenwechselkühlungstechnologie kann die Wärmeableitung von Geräten mit hoher Wärmeflussdichte realisieren.Das Wärmerohr besteht aus einem hochreinen, sauerstofffreien Kupferrohr und einer inneren Kapillarstruktur.Das Wärmerohr verwendet Flüssigkeit als Kühlmedium und das Innere der Röhre ist evakuiert.Wenn ein Ende des Wärmerohrs erhitzt wird, verdampft die Flüssigkeit im Rohr zu Gas, und die Quelle erreicht schnell das andere Ende des Wärmerohrs, um zu kondensieren, und die kondensierte Flüssigkeit kehrt durch die Kapillare zum erhitzten Ende des Wärmerohrs zurück Struktur unter der Wirkung der Kapillarkraft, wodurch ein hocheffizienter Wärmeaustausch realisiert wird.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 31. März 2023