Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, la meccanizzazione sta diventando sempre più elevata; La potenza delle apparecchiature aumenta e aumenta anche il calore prodotto dall'alta potenza. Tuttavia, quando si accumula calore eccessivo e non viene scaricato in tempo, l'apparecchiatura verrà danneggiata. E il raffreddamento ad acqua è attualmente un metodo di raffreddamento appropriato.
Due modi principali di raffreddamento ad acqua: raffreddamento ad acqua per immersione epiastra di raffreddamento ad acqua
Raffreddamento ad acqua per immersione
Il raffreddamento per immersione immerge completamente l'apparecchiatura o i componenti elettronici in un liquido refrigerante termoconduttore ma isolante. Mettendo il refrigerante direttamente a contatto con le parti calde e facendo circolare il liquido riscaldato attraverso lo scambiatore di calore, l'energia termica viene rimossa dall'apparecchiatura e il liquido refrigerante viene riportato a una temperatura di ingresso sufficientemente bassa. Questo metodo è molto efficace perché il liquido di raffreddamento può assorbire più calore dal sistema e circolare più facilmente nel sistema rispetto all'aria.
Tuttavia, il sistema di raffreddamento a immersione deve essere personalizzato in base all’apparecchiatura e sono necessari ingenti investimenti in strutture per integrarlo in un ecosistema di gestione termica completo su larga scala.
Piastra di raffreddamento ad acqua
La piastra di raffreddamento ad acqua è installata direttamente sul gruppo telaio ad alta potenza per distribuire il liquido refrigerante nella zona di scarico ad alta potenza termica. Con il rapido sviluppo dei requisiti e dei componenti informatici, questo metodo di raffreddamento più tradizionale può essere integrato e aggiornato più facilmente. Nella tecnologia a piastre fredde, le prestazioni di trasferimento del calore possono essere significativamente diverse, a seconda della progettazione interna del flusso del refrigerante, e la variazione delle prestazioni è più facile da quantificare. Rispetto al raffreddamento ad immersione, richiede costi inferiori ed è adatto per un'ampia gamma di applicazioni.
Principio di funzionamento della piastra raffreddata ad acqua
La piastra metallica (tipicamente alluminio o rame) che possiede una tubazione interna per consentire il passaggio dei liquidi attraverso di essa. Quando una piastra fredda viene posizionata su un componente elettronico che richiede raffreddamento, assorbe e dissipa il calore dal componente al liquido che viene quindi fatto circolare attraverso il sistema.
I percorsi del flusso all'interno delle piastre fredde possono essere lavorati in varie forme e dimensioni e possono consentire alle piastre fredde di assorbire e trasferire in modo più efficace grandi quantità di calore.
Il vantaggio della piastra di raffreddamento ad acqua
Efficienza energetica ed del sistema: la minore potenza richiesta dal sistema di raffreddamento a piastre raffreddate ad acqua lo rende più efficiente, riduce il consumo di energia e riduce i costi e le emissioni di carbonio.
Migliora l'affidabilità: il sistema di raffreddamento a piastre raffreddate ad acqua può garantire una dissipazione del calore e un controllo della temperatura più efficaci, in modo che i componenti possano funzionare nell'ambiente migliore e avere una maggiore affidabilità.
Maggiore flessibilità progettuale: la piastra raffreddata ad acqua può essere progettata in varie forme e dimensioni attraverso diversi processi a seconda delle esigenze di dissipazione del calore.
Trasferimento di calore più efficiente: rispetto al tubo di calore, la piastra raffreddata a liquido può trasferire direttamente il calore sulla piastra grande, ottenendo così un trasferimento di calore più efficace.
Elevato fattore di sicurezza: la maggior parte delle piastre di raffreddamento a liquido sono realizzate in lega di alluminio e vari materiali isolanti. Elimina potenziali rischi per la sicurezza nelle applicazioni elettriche.
Meno rumore: il dissipatore di calore a piastre raffreddato ad acqua utilizza l'acqua come mezzo e il sistema di raffreddamento è più silenzioso del sistema di raffreddamento ad aria.
Applicazione di piastre raffreddate ad acqua in vari settori
Piastra di raffreddamento a liquido nel data center
Lo sviluppo del cloud computing ha favorito la crescita dei data center. Tuttavia, la rapida espansione dei data center e il crescente consumo di energia richiedono soluzioni di raffreddamento più efficienti.
Inizialmente, il data center utilizzava uno schema di raffreddamento con raffreddamento ad aria, ma oggi la densità di potenza del data center è vicina al limite superiore della capacità di raffreddamento del sistema raffreddato ad aria.
Inoltre, il sistema di archiviazione dei dati ad alta densità presenta anche un problema di riscaldamento, poiché il design aggiornato comprime più dispositivi di memoria in volumi più piccoli, impedendo così la velocità ottimale di lettura/scrittura dei dati.
I data center consumano una grande quantità di energia, che attualmente rappresenta circa il 3% dell’elettricità globale. Poiché il prezzo dell'energia fluttua con l'incertezza del mercato, le piastre di raffreddamento ad acqua non richiedono tanta potenza per la dissipazione del calore quanto quelle raffreddate ad aria, il che può ridurre notevolmente il funzionamento.
Awind può fornirti soluzioni personalizzate di raffreddamento a liquido per data center per i requisiti di gestione termica del tuo sistema. La nostra piastra fredda a microcanali ad alte prestazioni può aiutare i data center a fornire ai propri clienti i servizi di elaborazione con le massime prestazioni, migliorando al tempo stesso la flessibilità e l'efficacia in termini di costi.
Piastra di raffreddamento a liquido in EV
Con il rapido progresso della tecnologia e la ricerca della consapevolezza ambientale da parte delle persone, i veicoli elettrici sono in costante sviluppo e miglioramento. Ora sono più potenti, in grado di percorrere distanze più lunghe e utilizzare più computer aviotrasportati.
Man mano che i veicoli elettrici diventeranno più potenti ed efficienti, sempre più carichi termici verranno generati in parti sempre più piccole.
Le limitazioni termiche influiscono su efficienza, potenza, sicurezza, affidabilità, distanza di guida e altre caratteristiche prestazionali fondamentali per i consumatori.
Una cattiva gestione termica delle batterie, che si traduca in temperature elevate o basse, ridurrà la capacità e le prestazioni delle batterie e aumenterà persino i rischi di combustione, sicurezza e affidabilità. Il raffreddamento a liquido della batteria dei veicoli elettrici viene solitamente utilizzato per controllare la temperatura e mantenerla nell'intervallo di funzionamento ottimale.
Per soddisfare i requisiti dei veicoli elettrici, le piastre di raffreddamento ad acqua di awind sono leggere, di piccole dimensioni, efficienti nella conduzione del calore e mantengono una bassa temperatura operativa al minor costo, migliorando così il bilancio energetico complessivo e l'efficienza del veicolo.
Piastra fredda a liquido in IGBT
Gli IGBT svolgono un ruolo importante nella trasmissione e conversione di potenza, ma possono anche generare livelli elevati di calore durante la commutazione ad alta frequenza. La priorità principale dei progettisti di potenza è il raffreddamento dei dispositivi IGBT.
La soluzione di raffreddamento a liquido IGBT personalizzata di Awind ti aiuta a migliorare le prestazioni energetiche, l'efficienza elettrica, la sicurezza e l'affidabilità dei sistemi elettronici di potenza.
La piastra del dissipatore di calore con raffreddamento a liquido migliora il coefficiente di trasferimento del calore, riduce la resistenza termica del sistema e aumenta la capacità di potenza dell'IGBT. La piastra raffreddata ad acqua può essere progettata per ottenere una maggiore potenza per unità di volume, migliorando così le prestazioni e l'efficienza energetica
Piastra di raffreddamento ad acqua nel laser
Il laser genera molta energia termica durante il funzionamento. Anche il laser più efficiente non può convertire tutta l’energia in luce, quindi l’energia in eccesso verrà convertita in calore. I laser con livelli di potenza inferiori possono solitamente gestire il calore disperso mediante raffreddamento passivo o flusso d'aria naturale. D’altra parte, i laser ad alta potenza necessitano di strategie di raffreddamento più attive. Il raffreddamento delle piastre raffreddate ad acqua è solitamente una soluzione efficace.
La nostra piastra fredda dissipa il calore in modo uniforme ed efficiente per mantenere le migliori prestazioni del sistema laser.
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