Teollisuusuutiset

Mitkä ovat jäähdyttimen lämmönpoistotavat?

2023-11-22

Lämmönpoistotila viittaa päätapaan, jolla jäähdytyselementti hajottaa lämpöä. Termodynamiikassa lämmönpoisto on lämmönsiirtoa, ja lämmönsiirtoon on kolme päätapaa: lämmönjohtaminen, lämmön konvektio ja lämmön säteily. Energian siirtoa aineen itse tai aineen ollessa kosketuksissa aineen kanssa kutsutaan lämmönjohtavuudeksi, joka on yleisin lämmönsiirtomuoto. Esimerkiksi tapa, jolla CPU:n jäähdytyselementin pohja on suorassa kosketuksessa prosessorin kanssa lämmön poistamiseksi, on lämmönjohtamista. Lämmön konvektiolla tarkoitetaan virtaavan nesteen (kaasun tai nesteen) lämmönsiirtotilaa, ja "pakotettu lämmön konvektio" lämmönpoistotila on yleisempi tietokoneen kotelon jäähdytysjärjestelmässä. Lämpösäteilyllä tarkoitetaan lämmön siirtymistä sädesäteilyllä, yleisin päivittäinen säteily on auringon säteily. Nämä kolme lämmönpoistotapaa eivät ole eristettyjä, päivittäisessä lämmönsiirrossa nämä kolme lämmönpoistotapaa ovat samanaikaisesti, toimivat yhdessä.


Itse asiassa mikä tahansa patterityyppi käyttää periaatteessa edellä mainittuja kolmea lämmönsiirtomenetelmää samanaikaisesti, mutta painotus on erilainen. Esimerkiksi tavallinen prosessorin jäähdytyselementti, prosessorin jäähdytyselementti on suorassa kosketuksessa CPU:n pintaan, ja CPU:n pinnalla oleva lämpö siirtyy CPU:n jäähdytyselementtiin lämmönjohtamisen kautta; Lämmönpoistopuhallin tuottaa ilmavirran ottamaan lämmön pois prosessorin jäähdytyselementin pinnalta lämmön konvektion kautta. Ilman virtaus rungossa tapahtuu myös lämpökonvektion kautta, joka poistaa ilman lämmön prosessorin jäähdytyselementin ympäriltä rungon ulkopuolelle; Samaan aikaan kaikki kuumat osat säteilevät lämpöä ympärillään oleviin viileämpiin osiin.


Patterin lämmönpoistohyötysuhde liittyy patterimateriaalin lämmönjohtavuuteen, patterimateriaalin ja lämmönpoistoväliaineen lämpökapasiteettiin sekä patterin tehokkaaseen lämmönpoistoalueeseen.


Sen mukaan, miten lämpö otetaan pois jäähdyttimestä, patteri voidaan jakaa aktiiviseen lämmönpoistoon ja passiiviseen lämmönpoistoon, joista ensimmäinen on yhteinen ilmajäähdytteinen patteri ja jälkimmäinen on yhteinen jäähdytyselementti. Edelleen jaettu lämmönpoisto voidaan jakaa ilmajäähdytykseen, lämpöputkeen, nestejäähdytykseen, puolijohdejäähdytykseen ja kompressorin jäähdytykseen ja niin edelleen.


Ilmajäähdytteinen lämmönpoisto on yleisin, ja tuulettimen avulla jäähdyttimen imemä lämpö poistuu hyvin yksinkertaiselta. Sen etuna on suhteellisen alhainen hinta ja yksinkertainen asennus, mutta se on erittäin riippuvainen ympäristöstä, kuten lämpötilan noususta ja ylikellotuksesta, ja sen lämmönpoistokyky vaikuttaa suuresti.


Lämpöputki on lämmönsiirtoelementti, jolla on erittäin korkea lämmönjohtavuus. Se siirtää lämpöä nesteen haihtumisen ja tiivistymisen kautta täysin suljetussa tyhjiöputkessa. Se käyttää nesteperiaatetta, kuten kapillaariimua, tuottamaan samanlaisen vaikutuksen kuin jääkaapin kompressorin jäähdytys. Sillä on joukko etuja, kuten erittäin korkea lämmönjohtavuus, hyvä isotermi, lämmönsiirtoaluetta kuuman ja kylmän molemmilla puolilla voidaan muuttaa mielivaltaisesti, lämmönsiirto voidaan suorittaa etäältä ja lämpötilaa voidaan säätää, jne., ja lämpöputkista koostuvan lämmönvaihtimen etuna on korkea lämmönsiirtotehokkuus, kompakti rakenne ja pieni nesteen vastushäviö. Erityisten lämmönsiirto-ominaisuuksiensa ansiosta putken seinämän lämpötilaa voidaan säätää kastepistekorroosion välttämiseksi.


Nestejäähdytys on nesteen pakkokiertoa pumpun käyttölaitteen alla jäähdyttimen lämmön poistamiseksi, ja ilmajäähdytykseen verrattuna sen etuna on hiljainen, vakaa jäähdytys ja pieni riippuvuus ympäristöstä. Lämpöputkien ja nestejäähdytyksen hinta on kuitenkin suhteellisen korkea ja asennus suhteellisen hankala.


Patteria ostettaessa voit ostaa sen todellisten tarpeiden ja taloudellisten olosuhteiden mukaan ja periaate on riittävän hyvä.


Patteri on laite tai instrumentti, joka siirtää koneiden tai muiden laitteiden työprosessissa tuottaman lämmön ajoissa, jotta se ei vaikuta niiden normaaliin toimintaan. Lämmönpoistomenetelmän mukaan yhteinen patteri voidaan jakaa ilmajäähdytykseen, lämpösäteilyn lämmönpoistoon, lämpöputkijäähdyttimeen, nestejäähdytykseen, puolijohdejäähdytykseen, kompressorin jäähdytykseen ja muihin tyyppeihin.


Lämpötieteessä on kolme yleistä lämmönsiirtotapaa: lämmön johtuminen, lämmön konvektio ja lämpösäteily. Kineettisen energian siirtoa kemikaalin itsensä toimesta tai kemikaalin joutuessa kosketuksiin aineen kanssa kutsutaan lämmönjohtavuudeksi, joka on yleisin lämmön konvektion muoto. Esimerkiksi suorittimen jäähdytyselementin alustan ja prosessorin välinen suora kosketus lämmön tuottamiseksi johtuu lämmön johtumisesta. Lämmön konvektio viittaa virtauksen nesteen (höyry tai neste) tulee subtrooppinen lämmön konvektio tilassa, että tietokone isäntä lämmönpoistojärjestelmä ohjelmisto on yleisempää on lämmönpoisto tuuletin edistää höyryn virtausta "pakotettu lämmön konvektio" lämmönpoistotilassa. Lämpösäteilyllä tarkoitetaan lämmön siirtymistä infrapunasäteilylähteiden kautta, ja yleisin päivittäinen säteily on auringon säteilyn määrä. Nämä kolme lämmönpoistotapaa eivät ole riippumattomia, päivittäisessä lämmönsiirrossa nämä kolme lämmönpoistotapaa tuotetaan kaikki samanaikaisesti, ja niillä on rooli yhdessä.


Patterin lämmönpoistohyötysuhde liittyy pääparametreihin, kuten patteriraaka-aineen lämmönjohtavuuteen, patterimateriaalin ja lämpöä hajottavan aineen lämpökapasiteettiin sekä patterin kohtuulliseen lämmönpoiston kokonaispinta-alaan.


Sen mukaan, miten lämpöä tuodaan jäähdyttimestä, patteri voidaan jakaa aktiiviseen lämmönpoistoon ja passiiviseen lämmönpoistoon, etuosa on yhteinen ilmajäähdytteinen jäähdytin ja takaosa yhteinen jäähdytyselementti. Muita eriytettyjä lämmönpoistomenetelmiä voidaan jakaa ilmajäähdytteiseen, lämpöputki-, lämpösäteily-, nestejäähdytykseen, elektroniseen jäähdytykseen ja jäähdytyskompressorijäähdytykseen.


1, ilmajäähdytteinen jäähdytin on yleisin ja suhteellisen yksinkertainen, on tuulettimen kohdistaminen jäähdyttimen absorboimaan lämpöön. Sen etuna on suhteellisen alhainen hinta ja helppo asennus ja käyttö, mutta se riippuu luonnollisesta ympäristöstä erittäin korkealla, kuten lämmön haihtumisen ominaisuudet vaikuttavat suuresti, kun lämpötila nousee ja suorittimen ylikellotus.


2, lämpöputki on eräänlainen lämmönvaihtokomponentti, jolla on korkea lämmönsiirtokyky, se käyttää nesteen haihtumista ja kiinteytymistä täysin suljetussa tyhjiösolenoidiventtiilissä lämmön siirtämiseen, se käyttää nesteen perusperiaatetta, kuten villan absorptiovaikutusta. , joka on samanlainen kuin jääkaapin kompressorin jäähdytyksen todellinen vaikutus. Sillä on joukko etuja, kuten korkea lämmönsiirto, erinomainen isostaattinen lämpötila, lämmönjohtavuuden kokonaispinta-ala kuuman ja kylmän molemmilla puolilla voidaan muuttaa haluttaessa, pitkän matkan lämmönjohtavuus, säädettävä lämpötila jne., ja lämmönvaihdin. Lämpöputkista koostuvalla materiaalilla on etuja, kuten korkea lämmönjohtavuus, kompakti rakenne ja pieni nesteresistanssihäviö. Ainutlaatuisten lämmönjohtavuusominaisuuksiensa ansiosta seinämän paksuuden lämpötilaa voidaan manipuloida vuotopisteiden eroosion estämiseksi.


3, lämpösäteily on eräänlainen pinnoite, jolla on korkea säteilylämpöhäviö, joka pinnoittaa mikrokiteisen teknologian lämpöä hajoavan rungon grafeenilämpöä hajottavalla pinnoitteella, koska sen korkea lämpösäteilykerroin, se voi saada lämpösäteilyn jakautumaan nopeammin ja sitä voidaan käyttää ympäristössä yli 500 ° C pitkään ilman putoamista, kellastumista, halkeilua ja muita ilmiöitä. Samalla se voi myös parantaa osien lämmönpoistokykyä maalauksen jälkeen ja parantaa osien korroosionkestävyyttä ja korkean lämpötilan kestävyyttä merkittävästi.

4. Nestejäähdytys on pumpun ohjaaman pakollisen kiertojärjestelmän jäähdyttimeen tuomaa lämpöä, jonka etuna on hiljainen, vakaa lämpötilan lasku ja pieni riippuvuus luonnonympäristöstä verrattuna ilmajäähdytteiseen tyyppiin. Lämpöputkien ja nestejäähdytyksen hinta on kuitenkin sitä korkeampi, ja kokoonpano on suhteellisen hankalaa.


Jäähdytyselementin materiaali viittaa tiettyyn materiaaliin, jota jäähdytyselementti käyttää. Jokaisen materiaalin lämmönjohtavuus on erilainen, ja lämmönjohtavuus on järjestetty korkeasta alhaiseen, vastaavasti hopea, kupari, alumiini, teräs. Kuitenkin, jos hopeaa käytetään jäähdytyselementtinä, se on liian kallista, joten paras ratkaisu on käyttää kuparia. Vaikka alumiini on paljon halvempaa, se ei tietenkään johda lämpöä yhtä hyvin kuin kupari. Yleisimmin käytettyjä jäähdytyselementtejä ovat kupari ja alumiiniseos, joilla molemmilla on etunsa ja haittansa. Kuparilla on hyvä lämmönjohtavuus, mutta hinta on kallis, käsittely on vaikeaa, paino on liian suuri, lämpökapasiteetti on pieni ja se on helppo hapettaa. Puhdas alumiini on liian pehmeää, sitä ei voi käyttää suoraan, on alumiiniseoksen käyttö riittävän kovuuden aikaansaamiseksi, alumiiniseoksen edut ovat alhainen hinta, kevyt, mutta lämmönjohtavuus on paljon huonompi kuin kupari. Jotkut patterit ottavat vahvuutensa ja upottavat kuparilevyn alumiiniseospatterin pohjaan. Tavallisille käyttäjille alumiininen jäähdytyselementti riittää täyttämään lämmönpoistotarpeet.




Lämmönpoistotila viittaa päätapaan, jolla jäähdytyselementti hajottaa lämpöä. Termodynamiikassa lämmönpoisto on lämmönsiirtoa, ja lämmönsiirtoon on kolme päätapaa: lämmönjohtaminen, lämmön konvektio ja lämmön säteily. Energian siirtoa aineen itse tai aineen ollessa kosketuksissa aineen kanssa kutsutaan lämmönjohtavuudeksi, joka on yleisin lämmönsiirtomuoto. Lämmön konvektiolla tarkoitetaan virtaavan nesteen (kaasun tai nesteen) lämmönsiirtotilaa ja kaasuvirtausta ohjaavan jäähdytystuulettimen "pakotetun lämmön konvektion" lämmönpoistotilaa. Lämpösäteilyllä tarkoitetaan lämmön siirtymistä sädesäteilyllä, yleisin päivittäinen säteily on auringon säteily. Nämä kolme lämmönpoistotapaa eivät ole eristettyjä, päivittäisessä lämmönsiirrossa nämä kolme lämmönpoistotapaa ovat samanaikaisesti, toimivat yhdessä.




Jäähdytyselementin lämmönpoistotehokkuus liittyy jäähdytyselementin materiaalin lämmönjohtavuuteen, jäähdytyselementtimateriaalin ja lämmönpoistoväliaineen lämpökapasiteettiin sekä jäähdytyselementin tehokkaaseen lämmönpoistoalueeseen.




Sen mukaan, miten lämpö otetaan pois jäähdytyselementistä, jäähdytyselementti voidaan jakaa aktiiviseen lämmönpoistoon ja passiiviseen lämmönpoistoon, edellinen on yleensä ilmajäähdytteinen jäähdytyselementti ja jälkimmäinen yleensä jäähdytyselementti. Edelleen jaettu lämmönpoisto voidaan jakaa ilmajäähdytykseen, lämpöputkeen, nestejäähdytykseen, puolijohdejäähdytykseen ja kompressorin jäähdytykseen ja niin edelleen.




Ilmajäähdytteinen lämmönpoisto on yleisin, ja tuulettimen avulla jäähdytyslevyn absorboima lämpö on hyvin yksinkertaista. Sen etuna on suhteellisen alhainen hinta ja yksinkertainen asennus, mutta se on erittäin riippuvainen ympäristöstä, kuten lämpötilan noususta ja ylikellotuksesta, ja sen lämmönpoistokyky vaikuttaa suuresti.




Lämpöputki on lämmönsiirtoelementti, jolla on erittäin korkea lämmönjohtavuus. Se siirtää lämpöä nesteen haihtumisen ja tiivistymisen kautta täysin suljetussa tyhjiöputkessa. Se käyttää nesteperiaatetta, kuten kapillaariimua, tuottamaan samanlaisen vaikutuksen kuin jääkaapin kompressorin jäähdytys. Sillä on joukko etuja, kuten erittäin korkea lämmönjohtavuus, hyvä isotermi, lämmönsiirtoaluetta kuuman ja kylmän molemmilla puolilla voidaan muuttaa mielivaltaisesti, lämmönsiirto voidaan suorittaa etäältä ja lämpötilaa voidaan säätää, jne., ja lämpöputkista koostuvan lämmönvaihtimen etuna on korkea lämmönsiirtotehokkuus, kompakti rakenne ja pieni nesteen vastushäviö. Erityisten lämmönsiirto-ominaisuuksiensa ansiosta putken seinämän lämpötilaa voidaan säätää kastepistekorroosion välttämiseksi.




Nestejäähdytys on nesteen pakkokiertoa pumpun käyttölaitteen alla jäähdyttimen lämmön poistamiseksi, ja ilmajäähdytykseen verrattuna sen etuna on hiljainen, vakaa jäähdytys ja pieni riippuvuus ympäristöstä. Lämpöputkien ja nestejäähdytyksen hinta on kuitenkin suhteellisen korkea ja asennus suhteellisen hankala.






Yleisesti ottaen patterista lämmöntuontimenetelmän mukaan patteri voidaan jakaa aktiiviseen lämmönpoistoon ja passiiviseen lämmönpoistoon.


Lyhyesti sanottuna passiivinen lämmönpoisto, lämpöä vapautuu luonnollisesti ilmaan patterin mukaan, todellinen lämmönpoistovaikutus on verrannollinen patterin kokoon, mutta koska lämmönpoisto vapautuu luonnollisesti, todellinen vaikutus on luonnollisesti paljon joita käytetään yleensä näissä koneissa ja laitteissa, joissa ei ole varauksia sisätiloihin tai jäähdytysosien, joiden lämpöarvo on alhainen. Esimerkiksi jotkut suositut tietokoneiden emolevyt käyttävät myös aktiivista jäähdytystä North Bridgellä. Suurin osa niistä käyttää aktiivista lämmönpoistoa, eli jäähdytyskoneen ja tuulettimen ja muiden laitteiden mukaan pakotetaan ottamaan pois jäähdytyselementin lämpö. Sille on ominaista korkea lämmönpoistoteho ja pieni konekoko.


Aktiivinen lämmönpoisto lämmönpoistomenetelmästä voidaan jakaa ilmajäähdytteiseen lämmönpoistoon, vesijäähdytteiseen lämmönpoistoon, lämmönpoistoputkien lämmönpoistoon, puolijohdejäähdytykseen, orgaaniseen kemialliseen jäähdytykseen.


1, ilmajäähdytys


Ilmajäähdytteinen lämmönpoisto on yleisin lämmönpoistomenetelmä, ja suhteellisesti se on myös halvempi menetelmä. Ilmajäähdytteinen lämmönpoisto on olennaisesti lämmönpoistopuhaltimen jäähdyttimeen absorboimaa lämpöä. Sen etuna on suhteellisen alhainen hinta ja kätevä asennus.


2, vesijäähdytys lämpöä


Vesijäähdytyksen lämmönpoisto perustuu pumpun käyttämän nesteen pakkokiertojärjestelmän jäähdyttimeen tuomaan lämpöön, jonka etuna on hiljainen, vakaa lämpötilan lasku ja pieni riippuvuus luonnonympäristöstä verrattuna ilmajäähdytykseen. Vesijäähdytteisen lämmönpoiston hinta on suhteellisen korkea, ja asennus on suhteellisen hankalaa. Lisäksi noudata asennuksessa mahdollisuuksien mukaan erityisiä asennusohjeita parhaan lämmönpoistovaikutuksen saavuttamiseksi. Kustannus- ja käyttömukavuusnäkökohtien vuoksi vesijäähdytteinen lämmönpoisto yleensä käyttää vettä lämmönsiirtonesteenä, joten vesijäähdytteistä lämmönpoistopatteria kutsutaan usein vesijäähdytteiseksi lämmönpoistopatteriksi.


3, lämmönpoistoputki


Lämmönpoistoputki kuuluu lämmönjohtamiskomponenttiin, joka hyödyntää täysin lämmönjohtavuuden perusperiaatetta ja jäähdytysaineiden nopean lämmön konvektio-ominaisuuksia ja siirtää lämpöä nesteen haihtumisen ja kiinteytymisen mukaan täysin suljetussa tyhjiösolenoidissa. venttiili. Sillä on useita etuja, kuten erittäin korkea lämmönsiirto, erinomainen isostaattinen lämpötila, lämmönjohtavuuden kokonaispinta-ala kuuman ja kylmän molemmin puolin voidaan muuttaa haluttaessa, pitkän matkan lämmönjohtavuus ja säädettävä lämpötila jne. lämmönvaihtimella, joka koostuu lämmönpoistoputkesta, on etuja, kuten korkea lämmönjohtavuuden tehokkuus, kompakti rakenne ja pieni nesteen mekaanisen vastuksen häviö. Sen lämmönsiirtokyky on selvästi ylittänyt kaikkien tunnettujen metallimateriaalien lämmönsiirtokapasiteetin.


4, puolijohde jäähdytys


Puolijohdejäähdytys on erityisesti tehdyn puolijohdejäähdytyslevyn käyttö lämpötilaeron aiheuttamiseksi, kun se liitetään virtalähteeseen jäähdyttämään, jos korkean lämpötilan päässä oleva lämpö voidaan vapauttaa kohtuullisesti, erittäin matalan lämpötilan pää jäähtyy edelleen . Kuhunkin puolijohdemateriaalihiukkaseen syntyy lämpötilaero, josta jäähdytyslevy koostuu kymmenistä hiukkasista, mikä puolestaan ​​tuottaa lämpötilaeron jäähdytyslevyn kahdelle pintakerrokselle. Käyttämällä tällaista lämpötilaeroa ja tekemällä yhteistyötä ilmajäähdytyksen/vesijäähdytyksen kanssa korkean lämpötilan pään lämpötilan alentamiseksi, voidaan saavuttaa erinomainen lämmönpoisto. Puolijohdejäähdytyksellä on alhainen jäähdytyslämpötila ja korkea uskottavuus, ja kylmän pinnan lämpötila voi olla alle miinus 10 ° C, mutta hinta on liian korkea ja aiheuttaa oikosulkuvian, koska lämpötila on liian alhainen, ja nyt käsittely puolijohdejäähdytyskappaleiden tekniikka ei ole täydellinen, ei helppokäyttöinen.


5, orgaaninen kemiallinen jäähdytys


Suoraan sanottuna orgaaninen kemiallinen jäähdytys on joidenkin alhaisen lämpötilan yhdisteiden käyttöä, jolloin niitä käytetään sulattamaan ja absorboimaan paljon lämpöä sulamisen yhteydessä lämpötilan alentamiseksi. Nämä näkökohdat ovat yleisempiä nestemäisen typen ja nestetypen käytössä. Esimerkiksi nestemäisen typen käyttö voi laskea lämpötilan alle miinus 20 °C:een, jotkut "superepänormaalit" pelaajat käyttävät nestemäistä typpeä prosessorin lämpötilan laskemiseen alle miinus 100 °C:een (teoriassa), luonnollisesti koska hinta on suhteellisen kallis ja viiveaika liian lyhyt, tämä menetelmä on yleinen laboratoriossa tai äärimmäisen suorittimen ylikellotuksen ystäville.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept