Dzięki ciągłej ewolucji materiałów przeciwwybuchowych LED i technologii pakowania, jasność przeciwwybuchowych lamp LED jest stale ulepszana. . Jednak problem rozpraszania ciepła jest główną przeszkodą w rozwoju przeciwwybuchowych lamp LED jako obiektów oświetleniowych. Przedstawmy kilka metod rozpraszania ciepła i materiałów rozpraszających ciepło.
Metoda chłodzenia
Najogólniej mówiąc grzejniki można podzielić na chłodzenie aktywne i chłodzenie pasywne ze względu na sposób odprowadzania ciepła z grzejnika. Tak zwane pasywne rozpraszanie ciepła oznacza, że ciepło źródła światła LED będącego źródłem ciepła jest naturalnie rozpraszane do powietrza przez radiator. Jest często używany w sprzęcie, który nie wymaga miejsca lub do rozpraszania ciepła dla komponentów, które wytwarzają mało ciepła. Na przykład niektóre popularne płyty główne wykorzystują również pasywne chłodzenie mostka północnego, a większość z nich wykorzystuje aktywne chłodzenie. Chłodzenie aktywne to Ciepło wydzielane przez radiator jest na siłę odbierane przez urządzenia chłodzące takie jak wentylatory, które charakteryzują się wysoką wydajnością rozpraszania ciepła oraz niewielkimi rozmiarami urządzenia.
Aktywne chłodzenie można podzielić na chłodzenie powietrzem, chłodzenie cieczą, chłodzenie rur cieplnych, chłodzenie półprzewodnikowe, chłodzenie chemiczne i tak dalej.
Odprowadzanie ciepła chłodzone powietrzem chłodzone powietrzem jest najczęstszą metodą rozpraszania ciepła, a w porównaniu jest to również tańsza metoda. Chłodzenie powietrzem to zasadniczo wykorzystanie wentylatorów do odprowadzania ciepła pobieranego przez chłodnicę. Posiada zalety stosunkowo niskiej ceny i wygodnego montażu. Jest jednak w dużym stopniu uzależniony od środowiska, na przykład wzrost temperatury i wydajność chłodzenia będą miały duży wpływ podczas przetaktowywania.
chłodzenie cieczą
Odprowadzanie ciepła chłodzonego cieczą to wymuszony obieg cieczy napędzany przez pompę w celu odebrania ciepła grzejnika. W porównaniu z chłodzonym powietrzem ma zalety spokoju, stabilnego chłodzenia i mniejszej zależności od środowiska. Cena chłodzenia cieczą jest stosunkowo wysoka, a instalacja stosunkowo kłopotliwa. Jednocześnie spróbuj zainstalować zgodnie z metodą podaną w instrukcji, aby uzyskać efekt chłodzenia. Ze względu na koszty i łatwość użytkowania, rozpraszanie ciepła chłodzone cieczą zwykle wykorzystuje wodę jako ciecz przenoszącą ciepło, dlatego grzejniki chłodzone cieczą są często określane jako grzejniki chłodzone wodą.
Rurka cieplna
Rura cieplna jest elementem przenoszącym ciepło, który w pełni kontroluje zasadę przewodzenia ciepła i szybkie właściwości przenoszenia ciepła czynnika chłodniczego oraz przekazuje ciepło poprzez parowanie i kondensację cieczy w całkowicie zamkniętej rurze próżniowej. Obszar wymiany ciepła po obu stronach gorącego i zimnego można dowolnie zmieniać, przenoszenie ciepła można przeprowadzić na odległość, a temperaturę można kontrolować, a wymiennik ciepła złożony z rurek cieplnych ma zalety wysokiej wymiany ciepła wydajność, zwarta konstrukcja i niska utrata odporności na płyny itp. Mocne strony. Jego przewodność cieplna znacznie przewyższa przewodność dowolnego znanego metalu.
Chłodnictwo półprzewodnikowe
Chłodzenie półprzewodnikowe polega na wykorzystaniu specjalnego półprzewodnikowego arkusza chłodniczego do generowania różnicy temperatur, gdy jest zasilany energią w celu schłodzenia. Dopóki ciepło na końcu o wysokiej temperaturze może być skutecznie rozproszone, koniec o niskiej temperaturze będzie stale chłodzony. Różnica temperatur jest generowana na każdej cząstce półprzewodnika, a arkusz chłodniczy składa się z kilkudziesięciu takich cząstek połączonych szeregowo, tak że na dwóch powierzchniach arkusza chłodniczego powstaje różnica temperatur. Manipulując tym zjawiskiem różnicy temperatur i schładzając końcówkę wysokotemperaturową za pomocą chłodzenia powietrzem/chłodzeniem wodą, można uzyskać doskonały efekt rozpraszania ciepła. Chłodnictwo półprzewodnikowe ma zalety niskiej temperatury chłodzenia i wysokiej niezawodności. Temperatura zimnej powierzchni może sięgać poniżej minus 10 stopni, ale koszt jest zbyt wysoki i może dojść do zwarcia z powodu zbyt niskiej temperatury, a technologia półprzewodnikowego chipa chłodniczego nie jest wystarczająco dojrzała. to działa.
chłodnictwo chemiczne
Tak zwane chłodzenie chemiczne polega na stosowaniu niektórych chemikaliów o bardzo niskiej temperaturze i manipulowaniu nimi, aby pochłaniały dużo ciepła, gdy się topią, aby obniżyć temperaturę. W związku z tym częściej stosuje się suchy lód i ciekły azot. Na przykład użycie suchego lodu może obniżyć temperaturę poniżej minus 20 stopni, a niektórzy bardziej „” gracze manipulują ciekłym azotem, aby obniżyć temperaturę procesora do poniżej minus 100 stopni (teoretycznie), oczywiście ze względu na wysoką cenę i zbyt krótki czas, ta metoda Częściej spotykana w laboratoriach lub ekstremalnych overclockerów.
Wybór materiału
Przewodność cieplna (jednostka: W/mK)
Srebrny 429
Miedź 401
Złoto 317
Aluminium 237
Żelazo 80
Ołów 34,8
Stop aluminium typu 1070 226
Stop aluminium typu 1050 209
Stop aluminium typu 6063 201
Stop aluminium typu 6061 155
Ogólnie rzecz biorąc, ogólny grzejnik chłodzony powietrzem powinien naturalnie wybrać metal jako materiał grzejnika. Dla wybranego materiału oczekuje się, że będzie miał jednocześnie wysokie ciepło właściwe i wysoką przewodność cieplną. Z powyższego widać, że najlepszymi materiałami przewodzącymi ciepło są srebro i miedź, aw dalszej kolejności złoto i aluminium. Ale złoto i srebro są zbyt drogie, więc obecnie radiatory są wykonane głównie z aluminium i miedzi. Dla porównania, zarówno stopy miedzi, jak i aluminium mają swoje zalety i wady: miedź ma dobrą przewodność cieplną, ale jest droga, trudna w obróbce, ciężka, a grzejniki miedziane mają małą pojemność cieplną i łatwo się utleniają. Z drugiej strony czyste aluminium jest zbyt miękkie, aby można je było stosować pośrednio. Do zapewnienia odpowiedniej twardości stosuje się wyłącznie stopy aluminium. Zaletami stopów aluminium są niska cena i niewielka waga, ale ich przewodność cieplna jest znacznie gorsza niż miedzi. Dlatego w historii rozwoju grzejników pojawiły się również następujące materiały:
Grzejnik z czystego aluminium
Grzejnik z czystego aluminium jest najczęstszym grzejnikiem w pierwszych dniach. Jego proces produkcji jest prosty, a koszt niski. Jak dotąd grzejnik z czystego aluminium nadal zajmuje znaczną część rynku. W celu zwiększenia powierzchni rozpraszania ciepła przez żebra, najczęściej stosowaną metodą przetwarzania dla grzejników z czystego aluminium jest technologia wytłaczania aluminium, a głównymi wskaźnikami oceny grzejnika z czystego aluminium są grubość podstawy grzejnika i stosunek Pin-Fin . Pin odnosi się do wysokości żeber radiatora, a Fin odnosi się do odstępu między dwoma sąsiednimi żeberkami. Stosunek Pin-Fin to wysokość szpilki (z wyłączeniem grubości podstawy) podzielona przez fin. Im większy współczynnik Pin-Fin, tym większy obszar efektywnego rozpraszania ciepła przez chłodnicę i bardziej zaawansowana technologia wytłaczania aluminium.
Grzejnik z czystej miedzi
Przewodność cieplna miedzi jest 1,69 razy większa niż aluminium, więc przy innych parametrach, radiator z czystej miedzi może szybciej odprowadzać ciepło ze źródła ciepła. Problemem jest jednak tekstura miedzi. Wiele reklamowanych „radiatorów z czystej miedzi” nie składa się w 100% z miedzi. Na liście miedzi miedź o zawartości miedzi powyżej 99 procent nazywana jest miedzią bezkwasową, a kolejnym gatunkiem miedzi jest miedź Dan o zawartości miedzi poniżej 85 procent . Obecnie zawartość miedzi w większości promienników z czystej miedzi na rynku jest pomiędzy tymi dwoma. Niektóre gorsze grzejniki z czystej miedzi zawierają mniej niż 85 procent miedzi. Chociaż koszt jest bardzo niski, ich przewodność cieplna jest znacznie zmniejszona, co wpływa na rozpraszanie ciepła. Ponadto miedź ma również oczywiste wady, takie jak wysoki koszt, trudna obróbka i zbyt duża masa radiatora, które utrudniają zastosowanie w całości miedzianych radiatorów. Twardość czerwonej miedzi nie jest tak dobra jak stopu aluminium AL6063, a wydajność niektórych procesów mechanicznych (takich jak rowkowanie) nie jest tak dobra jak aluminium; temperatura topnienia miedzi jest znacznie wyższa niż aluminium, co nie sprzyja wytłaczaniu i innym problemom.
Technologia łączenia miedź-aluminium
Po rozważeniu odpowiednich niedociągnięć miedzi i aluminium, niektóre wysokiej klasy grzejniki na rynku często wykorzystują proces produkcyjny złożony z miedzi i aluminium. Te radiatory zwykle wykorzystują miedziane metalowe podstawy, podczas gdy żeberka radiatora wykorzystują stopy aluminium. Oczywiście oprócz miedzianego dna istnieją również metody takie jak zastosowanie miedzianych słupków do radiatora, co również jest tą samą zasadą. Dzięki wysokiej przewodności cieplnej miedziana dolna powierzchnia może szybko wchłonąć ciepło uwalniane przez procesor; aluminiowe lamele mogą być wykonane w najbardziej korzystnym kształcie do rozpraszania ciepła za pomocą złożonych procesów i zapewniają dużą przestrzeń do przechowywania ciepła i szybko je uwalniają. Równowaga została znaleziona we wszystkich aspektach.
Benwei Lighting to tuba LED, oświetlenie powodziowe LED, oświetlenie panelowe LED, LED High Bay, producent LED z 12-letnim doświadczeniem. Jeśli chcesz kupić wysokiej jakości naświetlacz LED lub lepiej zrozumieć zastosowanie naświetlaczy LED, skontaktuj się z nami, wyślij zapytanie, naszą stronę internetową: https://www.benweilight.com/.
