一种应用热管作为导热元件的热管式温度控制机柜
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2022-11-15 23:22:46
本项目提出了一种冷凝段带有翅片的异形热管式散热器。异形热管的选用可以有效地利用热管的高效传热特性,将热量更加有效地带出。并且由于热管良好的等温特性,可以解决由于热流密度分布不均匀所带来局部温差过大的问题,从而可以在蒸发段布置多个离散热源,使整个散热装置实现小型化、集约化的目的。而在热管的冷凝段加装翅片,可以有效地增加换热面积,是一种很好的强化传热手段。
如今电子散热领域常用的冷却技术有:自然对流空气冷却、强制对流空气冷却、液体冷却和热管冷却技术。其中,自然对流散热技术的对流换热系数一般在5-25W/m2·K,而强制对流由于在风机等设备的作用下可以提高风速,其换热系数可达到25-200 W/m2·K,而液体作为一种更好的冷却介质,常见的水冷系统的换热系数可以达到100-10000 W/m2·K,而热管由于内部工质的相变作用,可以获得更高的传热能力,其换热系数一般在104 W/m2·K以上。本项目采取了相变冷却技术,这种技术不仅可以做到利用潜热传热,而且还具有传热量大的特点。此外,通过合理的热设计,可以实现功率密度提高4~5倍的条件下自然对流及混合对流散热,大大节约了能源的消耗。
随着电子芯片功率的不断提升,单个设备的功率密度迅速增大,导致传统精密空调已经不能满足大功率设备的散热需求。在缺乏有效的热管理方法的情况下,大功率、高集成化的电子元器件将导致设备单位面积的散热量大幅增加,并且恶劣的热环境会降低电子元件的可用性和工作可靠性。因此,迫切需要开发高性能的热管理解决方案来冷却大功率、紧凑型的电子设备。如何在有限的散热空间内布置更多的电子元器件和如何将这些电子元器件产生的热量有效地散发出去这两个问题,已经成为当下制约电子设备往集成化和大功率化方向发展的关键所在。
程建杰老师带领的团队长年致力于热管理技术的研究,拥有多项科研成果,在电子散热领域有很高的造诣。
本项目可以为应用在特殊移动装置上的热管式电气设备柜的热管理研究与样机开发提供可靠的基础,这种特殊移动装置是我国国防的重要组成部分,可以提升我国的国防能力。此外,该散热器还可以用于数据机房和数据中心的热管理中,可以降低数据中心的PUE值,提升能效水平,使数据中心机房向绿色节能环保的方向发展。
希望以技术转让的方式与企业合作。