Sıvı soğutmalı plakanın ısı transfer performansı esas olarak konvektif ısı transfer katsayısına ve ısı kaynağının yüzey sıcaklığının homojenliğine bağlıdır.
Sıvı soğutmalı plakanın ısı transferinin yeterince hızlı olup olmadığı, yüzey sıcaklığının homojen olup olmadığı ve yerel sıcaklık farkının büyük olup olmadığı, sıvı soğutmalı plakanın performansını değerlendirmek için kullanılan göstergelerdir.
Şekilde görüldüğü gibi, piyasadaki su soğutmalı plakalardaki iç akış kanalı kanatçıklarının tasarımı, sadece su akışı ile ısı dağılım yüzeyi arasındaki temas alanını artırmakla kalmayıp, aynı zamanda konvektif akış hızını da artırarak, konvektif ısı transfer katsayısını artırarak ısı dağılımına daha elverişli hale getirir.
Su soğutma plakasının içindeki akış kanallarının genişliği ayarlanarak konvektif ısı transfer katsayısı artırılabilir. Genişlik ne kadar dar olursa, soğutucu akış hızı o kadar yüksek olur ve doğal konvektif ısı transfer katsayısı da o kadar yüksek olur. Kanalın genişliğini doğrudan değiştirmenin yanı sıra, daha dar mikro kanallar oluşturmak ve ısı dağılım alanını artırmak için kanala birden fazla kanatçık katmanı da eklenebilir.
Isı kaynağının yüzey sıcaklığının düzgünlüğünün iyileştirilmesi, akış kanalı düzeni tasarımının iyileştirilmesiyle başlayabilir. Şekilde gösterildiği gibi, Şekil 1'in iyileştirilmesinden sonra, Şekil 2'deki sıcaklık farkı %5 azalırken, ısı transfer verimliliği %39 arttı. Bu nedenle, proses düzeni tasarımının iyileştirilmesi ısı transferini iyileştirebilir ve sıcaklık düzgünlüğünü iyileştirebilir.
Isı Dağılımı Simülasyonu
ANSYS Workbench platformu kullanılarak sıvı soğutma plakalarının ısı dağılımının simülasyonunun tüm süreci tanıtılacaktır. Aşağıda, farklı kanal yapılarına sahip dört sıvı soğutma plakası A, B, C ve D versiyonunun simülasyon sonuçları aracılığıyla sıvı soğutma plakalarının optimizasyon tasarımı açıklanacaktır. İlk olarak, alt plaka sıcaklık bulutu haritalarını karşılaştırıyoruz:
Modelden, A versiyonu sıvı soğutma plakasının kanatçıklarının daha geniş ve kesikli olduğunu; B versiyonu sıvı soğutma plakasının kanatçıklarının dar ve kesikli olduğunu; C versiyonu sıvı soğutma plakasının kanatçıklarının genişliğinin eşit olmadığını, geniş uçlara ve dar ortaya sahip olduğunu ve ayrıca kesikli olduğunu; D versiyonu sıvı soğutma plakasının dar ve sürekli bir genişliğe sahip olduğunu görebiliriz.
Sıcaklık bulutu haritasının karşılık gelen nokta sıcaklığıyla karşılaştırılmasıyla, dördüncü versiyon sıvı soğutma plakasının sıcaklığının IGBT kartının temas kısmında nispeten düzgün olduğu görülebilir. Fark önemli olmasa da, daha geniş kanat genişliklerine sahip A ve C'nin genel sıcaklığı, daha dar kanat genişliklerine sahip B ve D'ninkinden hala biraz daha düşüktür. Ve genel olarak, C en iyi sıcaklık etkisine sahipken, D yüksek yerel sıcaklıklara ve en kötü genel sıcaklık etkisine sahiptir (alt plakanın diğer tarafının ve kapak plakasının sıcaklık bulutu haritaları da benzer sonuçlar göstermektedir). Görünür sıcaklık, kanatçıkların genişliğiyle ilgilidir.
Daha sonra akış kanalı içerisindeki hız bulutu haritasını karşılaştırın:
Daha geniş kanat genişliğine sahip A ve C kanallarındaki akış hızının, daha dar kanat genişliğine sahip B ve D kanallarındaki akış hızından genellikle daha yüksek olduğu görülebilir. Kanatlar ne kadar genişse, suyun akış hızının o kadar hızlı olduğu ve soğutma etkisinin o kadar iyi olduğu görülebilir.
Ancak, su akışı için de biraz alan olmalıdır. A'nın akış kanalının köşelerinde kolonların bulunması ve kanatçıkların tekdüze genişliği nedeniyle, genel akış hızı C'den daha hızlıdır;
Ancak, sürekli kanatçıklar D bazı alanlarda aşırı düşük veya hatta durgun akış hızına sahipken, kesikli kanatçıklar A, B ve C'de böyle bir durum yoktur. Bu nedenle, hız bulutu haritasına göre, A'nın daha iyi bir etkiye sahip olduğu, D'nin ise daha zayıf bir etkiye sahip olduğu görülebilir.
Hız vektörü kesit diyagramını gözlemleyin ve karşılaştırın:
D'nin yerel kesintisi hariç, diğer üç su soğutma plakasının akış kanallarındaki hız vektörlerinin çok sürekli ve normal olduğu görülebilir. Bu nedenle, kesikli kanatçıkların sonucu, sürekli kanatçıklarınkinden daha iyidir.
Ek olarak, diğer son işlem görüntüleri diğer fiziksel nicelikleri gözlemlemek ve bunları analiz etmek, karşılaştırmak ve optimize etmek için kullanılabilir; bu burada daha fazla açıklanmayacaktır. Yukarıdaki üç analize dayanarak, A ve C'nin nispeten iyi olduğu görülebilir, ancak gerçek işleme durumu ve maliyeti göz önünde bulundurularak daha fazla ayarlama yapılması gerekir.
Özet
Bu örnekte esas olarak kanatçıkların genişlik ve şekillerindeki farklılıklar optimizasyon için kullanılır ve tabii ki akış kanalının genişliği ve şekli ve diğer tasarımlar da optimizasyon için değiştirilebilir ve bu da doğal olarak farklı sonuçlarla sonuçlanır. Ancak tasarımdan bağımsız olarak, işleme prosedürlerinin ve maliyetlerin etkisi de dikkate alınmalıdır.
Popüler Etiketler: sıvı soğutmalı ısı emici akış kanalının optimizasyonu, Çin, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, özelleştirilmiş, ücretsiz numune, Çin'de üretilmiştir, Sıvı soğuk tabak, Vakum lehimlenmiş sıvı soğutmalı plakalar, Vakum lehimleme sıvı soğutma soğutucu
