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熱管散熱器設計的性能與成本:讓我們從基本的設計開始,逐步深入到復雜的過程,看看性能和成本如何受設計影響。鋁或銅底座熱管散熱器:就熱管與熱源的接觸界面而言,這是傳統的熱管散熱器設計。4個U形熱管焊接到鋁或銅底座上,然后再與熱源接觸。熱量必須先穿過底座,然后才能到達熱管。除了折彎,沒有對四根6mm熱管進行其它二次作業,盡管本實例中熱管與底座接觸部位略微扁平。如果需要更高的性能,則可以用銅底座代替鋁底座。銅底座導熱率是鋁底座的兩倍,因此銅底座性能提高2.3 ℃。銅底座設計比鋁底座成本增加5%,重量上也略微增加。熱管散熱器自身帶有濕度檢測控制系統可以防止產生冷凝水。5G通信熱管散熱器定制
CPU熱管散熱器主要的元件是熱管,常見熱管一般采用中空結構,內壁還存有少量液體,借助真空環境,及內部填充物的的毛細作用,液體會隨著溫度變化而蒸發,從而進一步提高了熱管的導熱效率。常見熱管分為三種類型,其中包括金屬粉末結燒熱管、溝槽內壁熱管,及金屬網內壁熱管。金屬粉末結燒熱管:這種熱管將大量細密的銅質粉末覆蓋于熱管內壁上,借助毛細作用熱管內液體將隨著溫度變化而流動,這種金屬粉末結燒式熱管制作工藝相對復雜,因此成本較高。溝槽內壁熱管:這種設計借助熱管內壁大量溝槽結構進行毛細作用,根據溝槽的形狀,熱管的性能也會產生一定差異,由于這種制作這種結構相對容易,因此其成本較低。另外熱管內溝槽的方向也決定著熱管性能,通常認為垂直方向的性能高。金屬網內壁熱管:目前常見的熱管結構,其內壁包裹了一層使用銅絲編織的金屬網。5G通信熱管散熱器定制熱管散熱器無需風扇、沒有噪音。
以熱管散熱器為傳熱元件的熱管散熱器具有傳熱性能好、結構緊湊、流體阻力低、防腐蝕等優點。目前已普遍于冶金、化工、煉油、鍋爐、陶瓷、交通、輕紡、機械等行業。加熱管散熱器上的閥門不得隨意開啟和關閉。當供暖系統運行時,通常需要調整每個垂直管道的閥門到合適的位置,打開每個熱管散熱器的手動釋放閥,并排出收集在熱管散熱器中的空氣。或者打開安裝在系統頂部的排氣閥,直到每個熱管散熱器發熱,調試完畢,一旦調試完畢,閥門應該固定,不能任意開關。
計算機部件中大量使用集成電路。眾所周知,高溫是集成電路的大敵。高溫不但會導致系統運行不穩,使用壽命縮短,甚至有可能使某些部件燒毀。導致高溫的熱量不是來自計算機外,而是計算機內部,或者說是集成電路內部。散熱器的作用就是將這些熱量吸收,然后發散到機箱內或者機箱外,保證計算機部件的溫度正常。多數散熱器通過和發熱部件表面接觸,吸收熱量,再通過各種方法將熱量傳遞到遠處,比如機箱內的空氣中,然后機箱將這些熱空氣傳到機箱外,完成計算機的散熱。散熱器的種類非常多,CPU、顯卡、主板芯片組、硬盤、機箱、電源甚至光驅和內存都會需要散熱器,這些不同的散熱器是不能混用的,而其中較常接觸的就是CPU的散熱器。依照從散熱器帶走熱量的方式,可以將電腦的散熱器分為主動散熱和被動散熱。前者常見的是風冷散熱器,而后者常見的就是散熱片。進一步細分散熱方式,可以分為風冷散熱器,熱管散熱器,液冷散熱器,半導體制冷散熱器,壓縮機制冷等等。熱管散熱器工作時不需專門維護。
設計熱管時需考慮的因素: 熱管在當前散熱設計中常常使用,包括我們常見的筆記本電腦、手機等,都有熱管。在設計熱管時需要考慮以下因素:熱負荷或要傳遞的熱量;工作溫度;管材;工作液;毛細結構;熱管的長度和直徑;蒸發區的接觸長度;補償區的接觸長度;方向;熱管彎曲和平整的影響等等。 熱管的應用: 熱管技術較早應用在空間飛行器上。因為航天器面向和背向太陽時部件溫差較大、易于損壞,利用熱管可以使其達到熱平衡,從而解決問題。目前應用于衛星、航天飛行器、宇宙服等高傳熱量、小溫差的傳熱等方面。 隨著科學技術水平的不斷提高,熱管研究和應用的領域也在不斷拓寬,特別是微型熱管技術的出現,使得熱管在醫療手術、電子裝置芯片、筆記本電腦CPU的冷卻、電路控制板的冷卻、太陽能熱水器、太陽能電站、核電工程中的應用得到了極大的發展。此外,熱管還被用于穩定長久凍土層,在高原地帶鋪設石油管道或鐵路可以使用熱管防止凍土層被破壞。熱管可以增加產品散熱設計效率,具有價值極高的導熱性。5G通信熱管散熱器定制
熱管散熱器能夠通過微小的溫差來傳送大量的熱量。5G通信熱管散熱器定制
熱管散熱器可達0.01℃\u002FW..在自然對流冷卻的情況下,熱管散熱器的性能可以比固體熱管散熱器提高十倍以上。熱管散熱器具有以下優點:熱響應快,其傳熱能力比同等尺寸和重量的銅管大1000倍以上;體積小,重量輕;散熱效率高,可以簡化電子設備的散熱設計,比如將風冷改為自冷;無需外接電源,工作時無需特殊維護;它具有良好的等溫性能。熱平衡后,蒸發段和冷卻段的溫度梯度很小,可以近似認為是0。運行完好可靠,無環境污染。對于雙面散熱的分立半導體器件,風冷全銅或全鋁熱管散熱器的熱阻只能達到0.04℃\u002FW。5G通信熱管散熱器定制
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