تطبيق لوحة السائل البارد

عند وضعها فوق أحد المكونات المراد تبريدها، تمتص اللوحة الباردة السائلة  الحرارة من المكون وتوزعها على سائل نقل الحرارة. الألواح الباردة السائلة على نطاق واسع في تطبيقات التبريد الإلكترونية في العديد من الصناعات العملية.تُستخدم

 

إن تصغير الأجهزة الإلكترونية عالية الطاقة - وكثافة المكونات الضرورية التي تأتي معها - دفع المهندسين إلى استكشاف طرق تبريد متطورة بشكل متزايد. ونتيجة لذلك، فإن الاتجاه المتزايد في الإدارة الحرارية للإلكترونيات يشمل أنظمة التبريد السائلة. وقد هذا دفع  إلى إعادة تقديم وإعادة تصور تكنولوجيا الألواح الباردة السائلة  .

 

تعد الإدارة الحرارية للإلكترونيات عالية الطاقة عنصرًا حاسمًا في عملية التصميم. يؤدي ضمان التبريد المناسب للمعدات إلى تحسين أدائها وإطالة متوسط ​​الوقت بين حالات الفشل (MTBF). لضمان التشغيل السليم للنظام، يجب على المهندسين إنشاء معلمات حرارية من مستوى النظام إلى درجة حرارة الوصلة للجهاز الأكثر سخونة.

 

مع ارتفاع درجات الحرارة ، أصبح استخدام الألواح الباردة السائلة في أنظمة التبريد السائل ذات الحلقة المغلقة وسيلة مألوفة وناجحة لإدارة درجة الحرارة. وينطبق هذا على العديد من الصناعات، بما في ذلك التطبيقات الصناعية والعملياتية التي تتميز بتدفقات حرارية وبيئات درجة حرارة أعلى من الأنظمة الإلكترونية الأخرى. تبريد الهواء غير كافٍ أو يتطلب معدلات تدفق غير مجدية لهذه المكونات والأنظمة عالية الطاقة.

 

نظرًا لأن المواد ذات الفجوة الواسعة - وخاصة كربيد السيليكون (SiC) ونيتريد الغاليوم (GaN) - أصبحت أكثر انتشارًا في الصناعة، فسوف يصبح التبريد السائل ضروريًا بشكل متزايد.

 

الألواح الباردة السائلة في البيئات الصناعية بشكل أساسي لتبريد المعدات الإلكترونية وأجهزة الطاقة داخل المحركات؛ تُستخدم ضوابط الأتمتة؛ أنظمة التبريد الكبيرة، مثل وحدات التبريد أو تكييف الهواء؛ الغلايات والمجففات. والأدوات الآلية.

 

وفقًا لدراسة حديثة أجرتها جامعة ولاية كارولينا الشمالية، تتوفر أجهزة IBGT بتصنيفات الجهد والتيار لتلبية احتياجات تصميمات عاكسات المحركات الصناعية الجديدة. وأشارت الدراسة أيضًا إلى أن هذه المحركات الصناعية التي تستخدم وحدات طاقة IGBT تُستخدم في التصنيع والمياه وإدارة النفايات وتصنيع الأغذية ومعالجة البلاستيك والمعالجة الكيميائية. تعتبر الألواح الباردة السائلة ضرورية لتبريد IGBTs لأنها مصنوعة للاتصال المباشر بوحدة الطاقة. توفر الألواح الباردة السائلة تبريدًا موضعيًا مباشرًا للوحدات عالية الطاقة ونقلًا أعلى للحرارة بمعدل تدفق أقل من حلول تبريد الهواء.

لماذا من المهم توفير الإدارة الحرارية لـ IGBTs؟ وتوضح دراسة حديثة نشرتها شركة DfR Solutions أن الظروف الحرارية تسرع من انهيار المكونات الكهربائية، مما يعني زيادة الطاقة وتبديل الخسائر على مدى عمر أقصر.

 

أنواع مختلفة من لوحة الباردة السائلةs

▪ أنبوبة صفيحة تبريد سائلة

▪ طبق تبريد بقنوات صغيرة/صغيرة

▪ FSW لوح التبريد السائل

▪ يموت الصب لوحة الباردة السائلة

▪ صفيحة التبريد السائلة بالنحاسs

(إذا كنت تريد معرفة المزيد عن الأنواع المختلفة من ألواح التبريد السائلة ، يمكنك مراجعة مقالتنا 'ما هو اللوحة الباردة السائلة  تبديد حرارة ')

 

اعتبارات لألواح التبريد السائلة في البيئات الصناعية

أحد الاعتبارات الأساسية لدمج الألواح الباردة السائلة في التطبيقات الصناعية هو نوع السائل الذي سيتم استخدامه لنقل  الحرارة بعيدًا عن المعدات. على سبيل المثال، قد لا يكون أحد الاختيارات الطبيعية - الماء القياسي - هو الخيار الأفضل للوحة -ذات القنوات الدقيقة  التبريد السائلة . قد يؤدي تراكم الجسيمات إلى الانسداد ويتطلب المزيد من الصيانة والتنظيف المنتظم. على الرغم من أن الماء موصل جيد للحرارة، إلا أنه قد لا يتحمل بيئات التشغيل القاسية بسبب درجات حرارة التجمد والغليان. يمكن استخدام المواد المضافة مثل الجليكول لتعديل خصائص المبردات (بما في ذلك الماء).

 

من الناحية العملية، تعد متطلبات نطاق درجة الحرارة من الاعتبارات المهمة بالنسبة لسوائل الألواح الباردة السائلة  . تتمتع بعض السوائل بدرجة حرارة تجمد أقل من الماء  ولكنها تتمتع بقدرة منخفضة على نقل الحرارة. يجب أن يكون السائل المحدد متوافقًا أيضًا مع المعدن الداخلي للوحة التبريد السائلة  للحد من أي تآكل محتمل.

 

تشمل السوائل الأكثر شيوعًا المستخدمة مع ألواح التبريد السائلة في أنظمة التبريد السائلة ما يلي :

▪ الماء.

▪ الماء منزوع الأيونات.

▪ تثبيط الجليكول والمحاليل المائية

▪ السوائل العازلة.

بالإضافة إلى ذلك، تم تصميم السوائل الهندسية (السوائل النانوية) لتعزيز التوصيل الحراري أو تقديم أداء أفضل في بيئات تشغيل محددة. ومع ذلك، لا تزال هناك مخاوف بشأن تراكم الجسيمات النانوية واحتمال حدوث انسداد في لوحة التبريد أو المضخة.

 

يمكن إضافة مبردات إعادة التدوير لتحسين أداء ألواح التبريد السائلة وأنظمة التبريد السائلة. يتم استخدام المبرد . توفر  لتنظيم سائل التبريد وتقليل درجة حرارة السائل قبل ضخه إلى لوحة التبريد المبردات  تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة للتطبيقات التي يكون فيها نطاق درجة الحرارة والموثوقية والاتساق أمرًا بالغ الأهمية. في البيئات القاسية للعديد من التطبيقات الصناعية، قد تحتاج محاولات تبريد IGBTs عالية الطاقة إلى تضمين مبردات لتحسين قدرة نقل الحرارة للوحة التبريد السائلة.

 

تتطلب الشعبية المتزايدة لـ IGBTs وغيرها من الأجهزة عالية الطاقة في مجال الإلكترونيات الصناعية الأداء الحراري لأنظمة التبريد السائلة، حيث يتم وضع ألواح ثلجية مباشرة على الجهاز لنقل أكبر قدر ممكن من الحرارة. يعد تقليل درجات حرارة الوصلات إلى ظروف التشغيل العادية أمرًا بالغ الأهمية لكي تعمل الأجهزة بمستويات مثالية لفترات أطول، وتجنب التبديل أو فقدان الطاقة الذي يمكن أن يعطل النظام بأكمله.

 

في حين أن الألواح الباردة السائلة لها تاريخ طويل في الإدارة الحرارية، فإن التصميمات الجديدة والتقدم التكنولوجي جعلتها أكثر فعالية من أي وقت مضى في تطبيقات التبريد الصناعية.

 

إذا كنت بحاجة إلى لوح تبريد سائل  أو تريد معرفة المزيد حول خدمات التبريد السائل لدينا، فيمكنك رؤية المزيد على  صفحاتنا 'محلول التبريد السائل ' و'السائل لوح التبريد '.  مزود حلول التبريد السائل المحترف الخاص بك - Winshare.