Įvadas
Variniai aušintuvai yra labai svarbūs šiuolaikiniame šilumos valdyme, ypač kai reikia greitai perkelti šilumą. Štai kaip tai veikia: aušintuvas atitraukia šilumą nuo tokių dalykų kaip puslaidininkiniai įrenginiai ir išmeta ją į aplinkinį orą. Kaip gerai tai daroma, daugiausia priklauso nuo medžiagos šilumos laidumo, tankio ir konstrukcijos.
Varis čia tikrai šviečia. Jo šilumos laidumas siekia maždaug 385–400 vatų vienam kelvino metrui-, o tai išpučia aliuminį iš vandens. Tai leidžia variui daug greičiau pašalinti šilumą nuo subtilių dalių, todėl mažesnė tikimybė, kad perkais ar sistema suges.
Štai kodėl matysite varinius aušintuvus galios elektronikoje, telekomunikacijų įrenginiuose, automobilių elektronikoje ir didelio našumo{0}}kompiuteriuose - iš esmės visur, kur susiduriate su daugybe šilumos. Žinoma, varis yra sunkesnis ir kainuoja daugiau nei aliuminis, tačiau sudėtingose situacijose atsipirkimas yra vertas.
Žinoma, inžinieriai pagal nutylėjimą renkasi ne tik varį. Prieš pasirenkant geriausią medžiagą, jie žiūri į darbinę temperatūrą, kiek galios yra sutalpinta mažoje erdvėje, kiek jie turi vietos ir biudžetą.
Varis vs aliuminis: pagrindiniai šiluminio efektyvumo skirtumai
Jei bandote rinktis tarp varinių ir aliuminio radiatorių, svarbiausias dalykas yra šilumos laidumas. Varis čia laimi-jo šilumos laidumas yra maždaug 60 % didesnis nei aliuminio, kuris paprastai nukrenta nuo 200 iki 235 vatų vienam metrui{5}}kelvino. Taigi varis greičiau paskirsto šilumą tiek per pagrindą, tiek į pelekus.
Tačiau aliuminis turi savo privalumų. Pirma, jis yra daug lengvesnis-maždaug trečdaliu vario svorio. Tai tikrai svarbu, jei norite, kad daiktai būtų nešiojami arba nenorite apsunkinti savo dizaino. Su aliuminiu taip pat daug lengviau dirbti parduotuvėje. Gamintojai gali jį išspausti į įvairias sudėtingas pelekų formas, o varis yra labiau skausmas. Darbas su variu dažnai reiškia papildomus veiksmus, tokius kaip apdirbimas, skiedimas ar net klijavimas, o tai tik prideda daugiau laiko ir išlaidų.
Atsparumas korozijai yra kitas dalykas, apie kurį reikia galvoti. Aliuminis natūraliai suformuoja apsauginį oksido sluoksnį, todėl lengvai nerūdija. Kita vertus, variui kartais reikia paviršiaus apdorojimo, priklausomai nuo to, kur jį naudojate.
Galų gale, viskas priklauso nuo to, ko jūsų sistemai labiausiai reikia-neapdoroto šilumos našumo, ar ko nors lengvesnio, pigesnio ir lengviau pagaminamo. Kiekvienas metalas turi savo vietą.
Varinis šilumos kriauklė
Kada rinktis varį, o ne aliuminį
Kai ieškote geriausio aušinimo ankštoje erdvėje, varinius aušintuvus sunku įveikti. Įrenginiai, pvz., aukščiausios klasės-procesoriai, IGBT, lazeriniai diodai ir greitieji keitikliai, išskiria toną šilumos mažame plote. Varis čia tikrai šviečia-greitai skleidžia šilumą, palaiko žemą temperatūrą ir greitai reaguoja, kai viskas įkaista. Tai ypač patogu sistemose, kuriose negalite tikėtis didelio oro srauto, nes varis efektyviau nei kitos medžiagos perduoda šilumą nuo pagrindo į pelekus.
Jei susiduriate su aukšta aplinkos temperatūra arba nuolat sunkiai veikiančia pavara, varis suteikia jums apsauginį buferį. Be to, hibridiniai aušintuvai,-kur vario pagrindas susilieja su aliuminio briaunomis,-atrodo puikią pusiausvyrą tarp aukščiausio-laidumo ir lengvesnio svorio. Žinoma, varis kainuoja daugiau iš anksto. Tačiau tai atsiperka, nes sumažina gedimų skaičių ir padaro sistemą patikimesnę, o tai labai svarbu atliekant kritinius nustatymus, kai prastovos tiesiog nėra galimybės.
Aliuminio šilumos kriauklė
Projektavimo svarstymai ir gamybos metodai
Jei norite vario aušintuvo, kuris iš tikrųjų atliktų savo darbą, turite daug dėmesio skirti pagrindinei -formai, paviršiaus plotui ir tvirtinimo būdui. Yra keletas būdų, kaip šiuos dalykus padaryti, pvz., CNC apdirbimo, šlifavimo, štampavimo ar litavimo briaunų tiesiai ant pagrindo. Skied variniai aušintuvai išsiskiria tuo, kad iš vieno vario bloko išpjauna plonus, sandariai supakuotus pelekus. Tai leidžia šilumai sklandžiai tekėti nuo pagrindo iki briaunos be jokio pasipriešinimo.
Žinoma, varis nėra visiškai lengvas. Jo tankis prideda rimto svorio, todėl gali tekti sustiprinti tvirtinimo įrangą, kad viskas būtų stabili. Nepamirškite ir apie šiluminės sąsajos medžiagas. Šie maži sluoksniai tarp šilumos šaltinio ir aušintuvo pagrindo daro didelį skirtumą-jie sumažina kontaktinį pasipriešinimą ir tikrai padidina našumą.
Tačiau inžinieriai turi galvoti ne tik apie metalą. Svarbus oro srautas. Jei norite geriausio aušinimo, turite pažvelgti į tai, kaip oras juda per pelekus, kaip toli vienas nuo kito yra pelekai ir net kaip uždaryta visa sistema. Kalbant apie aušinimo skysčiu sąranką, varis vis dar tinka-šaldomoms plokštėms. Jis pasižymi aukščiausios kokybės-šilumos laidumu ir puikiai veikia su visų rūšių aušinimo skysčio kanalais.
Žinoma, daugelis žmonių renkasi aliuminį, nes jis pigesnis ir lengvesnis. Tačiau kai negalite sau leisti daryti kompromisų dėl našumo, varis yra labai svarbus.
Našumo optimizavimas ir ilgalaikė vertė
Vario, o ne aliuminio, pasirinkimas yra ne tik medžiagos pasirinkimas,-tai protingas žingsnis, kai rūpinatės našumu ir ilgalaikiu patvarumu. Variniai aušintuvai greičiau pašalina šilumą, palaiko pastovią temperatūrą ir tiesiog geriau atlaiko, kai viskas būna sunku. Pamatysite, kaip jie bus naudojami elektrinėse transporto priemonėse, atsinaujinančios energijos sistemose, pramoninėse mašinose ir greituose kompiuteriuose-, kur tikrai negalite rizikuoti dėl perkaitimo.
Žinoma, varis kainuoja daugiau iš anksto. Tačiau tai atsiperka, nes sumažinate priežiūros ir padedate įrangai tarnauti ilgiau. Jis sustabdo terminį nuovargį ir neleidžia detalėms laikui bėgant subyrėti. Ir jei tinkamai suprojektuosite ir apdorosite paviršių, variniai šilumos šalintuvai tęsis metai iš metų.
Kadangi mūsų įtaisai tampa mažesni ir galingesni, mums reikia geresnių būdų valdyti šilumą. Štai kur varis tikrai šviečia. Tai yra tam, kad liktų -medžiaga, padedanti viską tinkamai palaikyti.
Suvestinė lentelė: variniai ir aliuminio radiatoriai
| Kriterijai | Varinis šilumos kriauklė | Aliuminio šilumos kriauklė |
|---|---|---|
| Šilumos laidumas | Labai didelis, maždaug 385–400 W vienam kelvino metrui{2}} | Vidutinis, maždaug 200–235 W vienam kelvino metrui{2}} |
|
Svoris |
Sunkus | Lengvas |
| Kaina | Didesnės medžiagų ir perdirbimo sąnaudos | Mažesnė kaina ir lengvesnė gamyba |
| Geriausi naudojimo atvejai | Didelis galios tankis ir ribota erdvė | Bendros paskirties ir svoriui jautrios sistemos |
| Gamybos lankstumas | Reikalingas sudėtingesnis apdirbimas arba klijavimas | Lengvesnis išspaudimas ir formavimas |
Apie PowerWinx
„PowerWinx“ yra profesionalus gamintojas, kurio specializacija yra pažangūs šilumos valdymo sprendimai, įskaitant varinius ir aliuminio radiatorius. Turėdama didelę patirtį, susijusią su nulenktų pelekų aušintuvais, štampuotų pelekų konstrukcijomis ir frikcinio suvirinimo skystomis šalčio plokštėmis, įmonė teikia patikimus aušinimo sprendimus reiklioms pramonės šakoms. „PowerWinx“ orientuojasi į tikslią gamybą, nuoseklią kokybės kontrolę ir individualų inžinerinį palaikymą, kad atitiktų įvairius pasaulinius klientų reikalavimus.
ISO 9001 / IATF 16949
