faseendring varmelagring termiske løsninger
Med den kontinuerlige forbedringen av integreringen av elektroniske enheter, blir elektroniske enheter mindre og mindre, men volumkraften eller arealkrafttettheten øker gradvis, noe som resulterer i en kraftig økning i varmeflukstettheten til enhetene. Elektronisk utstyr med høy varmestrøm stiller høyere krav til termisk kjøling, så termisk styring av elektroniske enheter har blitt et forskningshotspot i inn- og utland. Det skal påpekes at i noen spesielle anledninger er termisk styring av elektroniske enheter utsatt for ekstremt høy termisk belastning, og enhetene er i en kortvarig intermitterende arbeidstilstand.
For å møte denne spesielle etterspørselen ble den termiske styringsteknologien til elektroniske enheter for faseendring av varmelagring. Faseendringsvarmelagringsteknologi bruker egenskapene til faseendringsmaterialer (PCM) som absorberer / frigjør energi med høy tetthet i prosessen med fast-flytende faseendring for å lagre / frigjøre varmeenergi, for å buffere det termiske sjokket ved høy termisk belastning av elektroniske enheter, for å sikre sikker og stabil drift av elektroniske enheter. Anvendelsen av faseendringsvarmelagringsteknologi i termisk styring av elektroniske enheter inkluderer hovedsakelig PCM-kjøleribbe, varmelagringsvarmerør og varmelagringsvæskekrets.
PCM kjøleribbe er å redusere temperaturnivået til kjøleribben ved å bruke de konstante temperaturkarakteristikkene til faseendringsmaterialer i prosessen med faseendring. For å forbedre den termiske ledningsevnen til PCM, er et metallramme konfigurert i kjøleribben, og den høye termiske ledningsevnen til metall brukes til å akselerere varmeoverføringshastigheten til PCM. Som vist i figur 1 er det kjøleribbe med enkelt hulrom, kjøleribbe med flere hulrom, parallell kjøleribbe med flere hulrom, kjøleribbe med kryssfinner med flere hulrom og kjøleribbe med bikakestruktur. Kaviteten til kjøleribben er fylt med PCM. Det bør påpekes at honeycomb-kjøleribben viser overlegen varmeoverføringsytelse og er et optimalt opplegg for termisk styring av elektroniske enheter.
Varmerør har høy varmeledningsevne og varmeoverføringskapasitet. For å håndtere virkningen av ekstrem termisk belastning, foreslås et varmelagringsvarmerør, som kombinerer varmeledningens høye varmeledningsevne med den høye energilagringskapasiteten til PCM. Dessuten kan varmerøret også øke varmeoverføringshastigheten til PCM. Figur 2 viser faseendring varmelagring varmerør kjøleribbe modul. Arbeidsprinsippet til den sammensatte kjøleribben er at varmen som genereres av varmekilden overføres til den kalde platen, og varmerøret absorberer varmen fra den kalde platen og overfører varmen effektivt til PCM-varmelagringsområdet.
I tofasekretsen legges sirkulasjonspumpen til, og fordamperen kobles sammen med kondenseringsvarmeakkumulatoren gjennom rørledningen for å danne et tofasekretssystem for varmelagring, som effektivt kan forbedre kjøleeffektiviteten til elektroniske enheter. Figur 3 viser strukturen til varmelagring to-fase kretssystem. I dette systemet absorberer den kalde væsken varmen fra varmekilden til den elektroniske enheten, frigjør varme gjennom PCM-området under påvirkning av sirkulasjonspumpen, blir til den kalde væsken igjen, absorberer varme gjennom varmekilden igjen og fungerer sirkulært. Det skal bemerkes at i denne enheten kan varmeoverføringsytelsen til PCM effektivt forbedres ved å øke varmeoverføringsområdet på PCM-siden.
