7 izplatītākie mīti par siltuma caurulēm
Tā kā elektroniskās ierīces turpina attīstīties, pieprasot vairāk funkciju un lielāku uzticamību, pārmērīgs karstums joprojām ir būtisks šķērslis labākas veiktspējas nākamās paaudzes lietojumprogrammu un revolucionāru inovāciju izstrādei. Katrā nozarē, īpaši mobilajās, medicīnas, telekomunikācijās un lietiskajā internetā (IoT), izaicinājums ir radīt jaunus produktus un sistēmas, kas ir kompakti, daudzfunkcionāli un spēj ar augstu uzticamību pārvaldīt lielas siltuma slodzes. Inženieri saskaras ar izaicinājumu efektīvi apstrādāt siltumu, jo patērētāji pieprasa mazākas, plānākas, jaudīgākas ierīces ar papildu opcijām, funkcijām un iespējām.
Divfāzu dzesēšana strauji attīstās un kļūst arvien populārāka šo problēmu risināšanā. Īpaši siltuma caurules ir izrādījušās ļoti efektīvas, lai panāktu ātrāku dzesēšanu, vieglāku svaru, lielāku uzticamību un ilgāku kalpošanas laiku. Tomēr to lielākā priekšrocība ir to dizaina elastība, nemanāmi integrējoties siltuma sistēmās, lai ievērojami uzlabotu dzesēšanas efektivitāti un jaudu.
Pārskats:
Siltuma caurules komponenti apvieno nobriedušu un uzticamu pasīvo divfāžu siltuma pārnesi ar dažādām citām siltuma pārvaldības tehnoloģijām, lai radītu efektīvus, izturīgus dzesēšanas risinājumus. Ar vairāk nekā piecdesmit gadu inovāciju un ražošanas pieredzi siltuma cauruļu risinājumos Boyd ir labi aprīkots, lai izstrādātu un ražotu efektīvus un izturīgus dzesēšanas risinājumus, kas var darboties visprasīgākajos vides apstākļos.
Pagarināmās vara sienas un serdes var saliekt vai saplacināt, lai atbilstu lietojuma termiskajām un ģeometriskajām prasībām. Šo elastību var izmantot, lai samazinātu kopējo izmēru, palielinātu saskari ar virsmu vai sakārtotu siltuma caurules ap uzstādīto aparatūru. Siltuma caurules var iestrādāt citās tehnoloģijās, lai paātrinātu siltuma izkliedi, vai izmantot siltuma caurules sistēmā, lai transportētu siltumu no siltuma avota uz drošu izkliedes vietu.
Nepareizs priekšstats 1:Ja plīst siltuma caurule, šķidrums iztecēs uz manu elektronisko ierīci.
Patiesība:Siltuma caurules plīst reti, ja vispār. Ārkārtīgi maz ticamos gadījumos minimāls šķidruma daudzums caurulē var piesātināt tās serdi, taču tas nevar pilēt vai noplūst uz jūsu elektroniskās ierīces. Siltuma caurules pēc būtības ir izturīgas un darbojas kā tīri pasīva sistēma bez kustīgām detaļām, kas laika gaitā varētu nolietoties. Lai "salauztu" labi izgatavotu siltuma cauruli, tā ir jāpārgriež vai jāpakļauj pārmērīgai saliekšanai vai locīšanai. Siltuma caurules tiek piepildītas vakuumā, nodrošinot, ka šķidruma tilpums caurulē paliek tvaiku formā, novēršot pilēšanu.
To izturība, augstāka uzticamība un īpašības bez noplūdēm padara siltuma caurules par ideālu risinājumu kosmosa, medicīnas, plaša patēriņa elektronikas, lieljaudas lietojumprogrammām, kurām nepieciešama augsta uzticamība, un tirgiem, kur noplūdēm no tradicionālajiem šķidrajiem risinājumiem var būt katastrofālas sekas.
Nepareizs priekšstats 2:Siltuma caurules ir smagas.
Patiesība:Siltuma caurules var samazināt svaru vairāk nekā pievienot komponentiem.
Lai gan siltuma caurules parasti ir izgatavotas no vara (salīdzinoši smaga materiāla), daži kļūdaini uzskata, ka siltuma cauruļu integrēšana palielinās to šķīduma svaru. Tomēr, neskatoties uz to, ka siltuma caurules ir izgatavotas no vara, tās ir dobas, samazinot šķīduma svaru, vienlaikus dažādos veidos uzlabojot siltuma veiktspēju. Siltuma caurules parasti izmanto, lai pārnestu siltumu uz vietām, kas ir vēsākas, attālākas un atvērtākas, kur gaisa plūsmu un telpu var izmantot labāk. Tas ļauj šajās telpās pievienot ventilatorus un vieglas spuru konstrukcijas, samazinot dzesēšanas risinājuma kopējo izmēru un svaru.
Vēl viens izplatīts piemērs ir tradicionālo vara radiatoru vai lielāku radiatoru aizstāšana ar alumīnija pamatni, kas iestrādāta ar siltuma caurulēm. Siltuma cauruļu augstā siltuma izkliedes efektivitāte vienmērīgi un ātri sadala siltumu pa visu radiatoru, uzlabojot efektivitāti, samazinot radiatora izmēru un materiālu prasības, galu galā samazinot risinājuma kopējo svaru un izmaksas.
3. nepareizs priekšstats:Siltuma caurules var izmantot tikai ar iztvaicētājiem un kondensatoriem abos galos.
Patiesība:Siltuma caurules darbojas visā garumā neatkarīgi no to novietojuma uz caurules; tie pastāvīgi pārnes siltumu no karstākām vietām uz vēsākām vietām.
Siltuma caurules parasti tiek veidotas kā siltuma pārvaldības sastāvdaļas, lai pārvadītu siltumu no siltuma avota vienā galā uz otru drošai un efektīvai izkliedēšanai. Lai gan šī izmantošana ir izplatīta, tas nav vienīgais veids, kā izmantot siltuma caurules.
Siltuma cauruļu dakts struktūra ļauj tām darboties jebkurā virzienā, bieži šķērsojot visu caurules garumu. Siltums pēc savas būtības pāriet no karsta uz aukstu, un siltuma caurules nav izņēmums. Neatkarīgi no tā, kur siltums tiek novietots gar cauruli, tas vienmēr plūst no siltuma avota uz kondensācijas punktu un pēc tam atpakaļ caur serdi. Tas palielina dizaina elastību un siltuma cauruļu izmantošanas iespējas, ļaujot veikt novatoriskāku un rentablāku siltuma pārvaldību. Viens no šādiem lietojumiem ir siltuma cauruļu iegulšana, lai izplatītu siltumu, nevis nodotu siltumu. Ja siltuma caurules ir iestrādātas radiatora apakšā, siltums tiek izplatīts visā siltuma caurules garumā, nevis kondensējas fiksētā vietā. Piemēram, siltuma cauruļu integrēšana gaisa dzesēšanas radiatoros, lai palielinātu lieljaudas veiktspēju, samazinot vajadzību pēc šķidruma sistēmām, dzesējot lieljaudas IGBT.
Nepareizs priekšstats 4:Siltuma caurules var izplatīt siltumu tikai taisnā līnijā. Ja es gribu izplatīt siltumu pa visu pamatni, man ir nepieciešams siltuma izplatītājs.
Patiesība:Siltuma caurules var būt saliektas, uzvedoties līdzīgi kā siltuma izplatītājam, bet ar integrētāku struktūru.
Kad siltuma caurules sākotnēji tika ieviestas un integrētas ar citām tehnoloģijām, tās tika iestrādātas taisnās līnijās. Lai panāktu vienmērīgāku siltuma izkliedi, inženieri izmantoja siltuma izkliedētājus. Lai gan siltuma izplatītāji var efektīvi panākt vienmērīgu siltuma izkliedi, tiem ir savi dizaina izaicinājumi, kas var nebūt piemēroti katram lietojumam.
Lai gan siltuma caurules pārvieto siltumu tikai pa savu asi, asi var saliekt vai izmantot kopā ar vairākām siltuma caurulēm, lai efektīvi darbotos kā plakans difūzijas mehānisms, kas līdzīgs siltuma izplatītājam. Siltuma caurules ir rentablākas, strukturāli izturīgākas, un tās var veidot tā, lai atdarinātu siltuma izkliedētāja funkciju un veiktspēju. Ja tās ir pareizi iestrādātas, siltuma caurules var izturēt ievērojamu montāžas spēku gadījumos, kad tvaika kamera var būt pārāk trausla.
Nepareizs priekšstats 5:Siltuma caurulēm ir jābūt ļoti karstām, lai tās darbotos.
Patiesība:Ražošanas tehnoloģija ļauj siltuma caurulēm darboties pat ar nelielu temperatūras starpību.
Tā kā siltumcauruļu darbība ir atkarīga no iztvaikošanas un kondensāta, ir izplatīts nepareizs uzskats, ka ir jābūt lielai temperatūras starpībai vai augstai temperatūrai, lai siltuma caurules būtu izdevīgas. Tomēr, tā kā siltuma caurules pirms blīvēšanas tiek piepildītas ar vakuumu, tajās esošais šķidrums vienlaikus eksistē gan šķidrumā, gan tvaika formā tā piesātinājuma punktā. Tas ir līdzīgs šķidruma vārīšanai zemākā temperatūrā zem pazemināta spiediena, piemēram, lielākā augstumā un zemākā spiedienā. Molekulām ir nepieciešams mazāk siltuma, lai tās būtu pietiekami satrauktas, lai no šķidruma pārietu uz tvaiku. Tāpēc, lai sāktu fāzes maiņu, siltuma avota temperatūrai nav jāsasniedz standarta istabas temperatūras viršanas punkts. Faktiski, lai tā darbotos, pietiek tikai ar dažu grādu atšķirību starp siltuma caurules "karsto" un "auksto" reģionu. Šī ir viena no galvenajām siltuma cauruļu izmantošanas priekšrocībām, jo tā var samazināt šķīduma termisko pretestību.
Nepareizs priekšstats 6:Siltuma caurules nevar izmantot sasalšanas apstākļos.
Patiesība:Siltuma caurules var izstrādāt, lai tās darbotos īpaši skarbos apstākļos, piemēram, sasalšanas apstākļos.
Siltuma cauruļu darbības režīms vides apstākļos ir atkarīgs no materiāliem un konstrukcijas. Lai gan varš/ūdens ir vispopulārākā kombinācija, īpašām prasībām var izmantot citus materiālus. Šķidrumus, piemēram, amonjaku, metanolu un acetonu, var apvienot ar saderīgiem metāliem, veidojot siltuma caurules, kas darbojas temperatūrā, kas ir daudz zemāka par -60 grādiem.
Nepareizs priekšstats 7:Siltuma caurules ir dārgas.
Patiesība:Siltuma cauruļu pievienošana var samazināt kopējās risinājuma izmaksas.
Vara elastība nodrošina ekonomisku ražošanu, uzticamu blīvējumu un vieglu saliekšanu un presēšanu noteiktās ģeometriskās formās. Boyd ir pilnveidojis ražošanas procesus un siltuma cauruļu projektēšanas tehnoloģiju, lai ražotu rentablas augstas veiktspējas vara/ūdens siltuma caurules. Siltuma caurules ļauj inženieriem izmantot alumīniju un iegultās siltuma caurules lietojumos, kuros nepieciešama vara spuras pamatne, tādējādi samazinot izmaksas. Tie var arī novērst vajadzību pēc ventilatoriem vai citām sastāvdaļām, ietaupot naudu un svaru.
Noslēgumā jāsaka, ka siltuma caurules ir daudzpusīgas un ļoti noderīgas siltuma pārvaldībā, kliedējot dažādus nepareizus priekšstatus. Šie maldīgie priekšstati bieži rodas no izpratnes trūkuma par tehnoloģiju iespējām un lietojumiem. Ar spēju uzlabot dzesēšanas efektivitāti, samazināt svaru un darboties dažādos apstākļos, siltuma caurules ir uzticams un rentabls risinājums pastāvīgi mainīgajā elektronisko un lieljaudas lietojumu vidē.
