faz değiştirme ısı depolama termal çözümler
Elektronik cihazların entegrasyonunun sürekli iyileştirilmesiyle, elektronik cihazlar gittikçe küçülüyor, ancak hacim gücü veya alan güç yoğunluğu kademeli olarak artıyor ve bu da cihazların ısı akış yoğunluğunda keskin bir artışa neden oluyor. Yüksek ısı akışlı elektronik ekipman, termal soğutma için daha yüksek gereksinimler ortaya koyar, bu nedenle elektronik cihazların termal yönetimi, yurt içinde ve yurt dışında bir araştırma noktası haline gelmiştir. Bazı özel durumlarda, elektronik cihazların termal yönetiminin aşırı yüksek termal yük ile karşı karşıya kaldığı ve cihazların kısa süreli aralıklı çalışma durumunda olduğu belirtilmelidir.
Bu özel talebi karşılamak için faz değişimli ısı depolama elektronik cihazlarının termal yönetim teknolojisi ortaya çıktı. Faz değişimli ısı depolama teknolojisi, yüksek termal yükün termal şokunu tamponlamak için ısı enerjisini depolamak / serbest bırakmak için katı-sıvı faz değişimi sürecinde yüksek yoğunluklu enerjiyi emen / serbest bırakan faz değişim malzemelerinin (PCM) özelliklerini kullanır. elektronik cihazların güvenli ve istikrarlı çalışmasını sağlamak için elektronik cihazlar. Elektronik cihazların termal yönetiminde faz değişimli ısı depolama teknolojisinin uygulanması, esas olarak PCM soğutucu, ısı depolama ısı borusu ve ısı depolama sıvısı devresini içerir.
PCM soğutucu, faz değiştirme sürecinde faz değiştiren malzemelerin sabit sıcaklık özelliklerini kullanarak ısı emicinin sıcaklık seviyesini düşürmektir. PCM'nin termal iletkenliğini artırmak için, soğutucuda metal bir çerçeve yapılandırılmıştır ve PCM'nin ısı transfer oranını hızlandırmak için metalin yüksek termal iletkenliği kullanılmıştır. Şekil 1'de gösterildiği gibi, tek boşluklu ısı emici, çok boşluklu paralel kanatlı ısı emici, çok boşluklu çapraz kanatlı ısı emici ve petek yapılı ısı emici vardır. Isı emicinin boşluğu PCM ile doldurulur. Petek ısı emicinin üstün ısı transfer performansı gösterdiği ve elektronik cihazların termal yönetimi için en uygun şema olduğu belirtilmelidir.
Isı borusu yüksek ısı iletkenliğine ve ısı transfer kapasitesine sahiptir. Aşırı termal yükün etkisiyle başa çıkmak için, ısı borusunun yüksek ısı iletkenliği ile PCM'nin yüksek enerji depolama kapasitesini birleştiren bir ısı depolama ısı borusu önerilmiştir. Ayrıca, ısı borusu PCM'nin ısı transfer oranını da artırabilir. Şekil 2, faz değişimli ısı depolama ısı borusu ısı emici modülünü göstermektedir. Kompozit soğutucunun çalışma prensibi, ısı kaynağı tarafından üretilen ısının soğuk plakaya aktarılması ve ısı borusunun soğuk plakadan ısıyı emerek ısıyı verimli bir şekilde PCM ısı depolama alanına aktarmasıdır.
İki fazlı devrede, sirkülasyon pompası eklenir ve evaporatör, elektronik cihazların soğutma verimliliğini etkin bir şekilde artırabilen bir ısı depolama iki fazlı devre sistemi oluşturmak için boru hattı yoluyla yoğuşma ısı akümülatörü ile birleştirilir. Şekil 3, ısı depolamalı iki fazlı devre sisteminin yapısını göstermektedir. Bu sistemde soğuk akışkan, elektronik cihazın ısı kaynağının ısısını emer, sirkülasyon pompasının etkisi altında PCM alanı vasıtasıyla ısıyı serbest bırakır, tekrar soğuk akışkan olur, tekrar ısı kaynağı vasıtasıyla ısıyı emer ve dairesel çalışır. Bu cihazda, PCM tarafındaki ısı transfer alanını artırarak PCM'nin ısı transfer performansının etkili bir şekilde geliştirilebileceğine dikkat edilmelidir.
