Directrices generales para el diseño de disipadores de calor
1. Diseño de disipador de calor de convección natural
——El diseño del disipador de calor puede hacer un diseño preliminar en el volumen de la envolvente y luego hacer un diseño detallado de los detalles del disipador de calor, como las aletas y las dimensiones del fondo
1. Volumen del sobre
2. El grosor inferior del disipador de calor
Un buen diseño de espesor de fondo debe ser desde la parte de la fuente de calor gruesa y delgada hasta la parte del borde, de modo que el disipador de calor pueda absorber suficiente calor de la parte de la fuente de calor para transferir rápidamente a la parte más delgada circundante.
3. Forma de la aleta
El grosor de la capa de aire es de aproximadamente 2 mm y la rejilla entre las aletas debe ser superior a 4 mm para garantizar una convección natural suave. Pero reducirá el número de aletas y reducirá el área del disipador de calor. A. La rejilla entre las aletas se vuelve más estrecha: se reduce la ocurrencia de convección natural y se reduce la eficiencia de disipación de calor. El espacio de las aletas se vuelve más grande, las aletas se vuelven más pequeñas y el área de la superficie se reduce.
Espesor de la aleta
Cuando se fija la forma de la aleta, el equilibrio de espesor y altura se vuelve muy importante, especialmente cuando el espesor de la aleta es delgado y alto, causará dificultad en la transferencia de calor en la parte delantera, de modo que incluso si el volumen de el disipador de calor aumenta, la eficiencia no se puede aumentar.
Adelgazamiento de las aletas: la capacidad de las aletas para transferir calor a la parte superior se debilita
Aletas más gruesas-menos aletas (área de superficie reducida) Aletas aumentadas-la capacidad de las aletas para alcanzar la punta se debilita (la eficiencia volumétrica se debilita) Aletas más cortas-área de superficie reducida.
4. Tratamiento superficial del disipador de calor.
El tratamiento con aluminita o ánodo en la superficie del disipador de calor puede aumentar el rendimiento de la radiación y aumentar la eficiencia de disipación de calor del disipador de calor. En general, poco tiene que ver con el color del blanco o el negro. La caída repentina de la superficie puede aumentar el área de disipación de calor, pero en el caso de la convección natural, puede causar la obstrucción de la capa de aire y reducir la eficiencia.
2. Diseño de disipador de calor por convección forzada
—— Aumentar la conductividad térmica
(1) Aumentar la velocidad del aire es un método muy sencillo. Se puede usar con un ventilador con una velocidad de viento alta para lograr el objetivo.
(2) La aleta plana tiene un corte transversal para cortar la aleta plana en múltiples partes cortas. Aunque esto reducirá la superficie del disipador de calor, aumentará la conductividad térmica y aumentará la presión. Cuando la dirección del viento es indeterminada, este diseño es más apropiado. (Como el disipador de calor de una motocicleta)
(3) Diseño de aleta de aguja. Los disipadores de calor de aleta de aguja tienen n puntos más ligeros y pequeños, así como una mayor eficiencia volumétrica y, lo que es más importante, son isodireccionales, por lo que son adecuados para disipadores de calor de convección forzada, como se muestra en la Figura 9. La forma de las aletas se puede dividir en rectangular, circular y ovalada. El disipador de calor rectangular está hecho de extrusión de aluminio de corte transversal, y el redondo se puede forjar o fundir. La transferencia de calor del disipador de calor elíptico o en forma de gota El coeficiente es más alto, pero no es fácil de formar.
(4) La refrigeración por flujo impetuoso utiliza el flujo de aire desde la parte superior de las aletas hasta la parte inferior. Este método de enfriamiento puede aumentar la conductividad térmica, pero se debe prestar atención a la dirección del viento para que coincida con el diseño general.
Para el diseño común de soplado hacia abajo donde el ventilador se coloca sobre el disipador de calor, se requiere un diseño más preciso porque las características del ventilador deben coincidir. Debido al efecto de rotación del ventilador axial, la posición del eje no es fácil de ser arrastrada por el viento, por lo que muchos disipadores de calor están diseñados para ser radiales y la parte superior de algunos disipadores de calor están diseñados para ser de diferente longitud o curvado para guiar el viento. Otra forma es utilizar el soplado lateral. En términos generales, los disipadores de calor de soplado lateral pueden atravesar las aletas y tener menos resistencia al flujo. Por lo tanto, para aletas altas y densas, se utiliza el diseño de cubierta superior. Para evitar que el flujo de aire se desvíe, el tipo de soplado lateral puede tener un mejor efecto que el tipo de soplado hacia abajo.
