液体冷板和热交换器用于许多不同的流体,通常涉及相同流体的再循环。一种不应该用于铝冷板和热交换器的液体是自来水。自来水可能含有活性离子,如铜、碳酸氢盐、氯化物和/或其他促进腐蚀的杂质。另外,随着时间的推移,同样的流体在闭环循环中会导致溶解氧从溶液中出来。由此产生的缺氧会阻止氧化层的形成。如果时间足够长,铝与氧气隔离并暴露在低质量的水中,然后会被腐蚀。当水是传热系统的优先选择时,蒸馏水通常与乙二醇结合以降低其凝固点并提高其沸点。由于上述原因,使用缓蚀剂是至关重要的。缓蚀剂是控制数量的活性离子(通常磷酸盐),在形成耐腐蚀层接管氧的作用。由于这些抑制剂依赖于铝的化学反应,使用低质量的水,如自来水将减少抑制剂的有效性。水冷板的安装需要一定的技术和经验,不建议新手自行安装。江西低噪音水冷板散热器采购
小型冲压板与口琴管的时代随着液冷板市场把眼光投向了更轻便的冲压板和口琴管,钎焊工艺的水冷板登上了历史舞台。先来说说钎焊这个工艺,其实钎焊在汽车工业应用广且成熟,汽车的前端散热器、冷凝器和板式换热器等都采用此工艺,一般采用3系的铝材在焊接的位置涂上焊料然后过高温(600℃左右)钎焊炉使焊料融化焊接而成,所以相对来说工序较简单。虽然他们采用同一种工艺,但是应用上有所区别。冲压板首先要将一块平板冲压出设计好的流道,流道深度一般在2-3.5mm,在用另一块平板与之焊接在一起,两块板厚可以在0.8-1.5mm不等。而口琴管之所以叫口琴管是因为流道的横截面类似口琴管形状,当年的宝马i3就是用的口琴管,而特斯拉也一直非常钟情于口琴管。一般口琴直管方案的两端是集流体起汇流作用,所以内部的流向只能直来直去,并不能像冲压板那样随意设计,有一定的局限性。然而,当时的冲压板单板并不大,纯电较大电量的电池包需要6-8块,加上SAE的快插接头与管子,外加支撑泡棉与导热垫,一套成本得上千,而采用口琴管能便宜30%以上,巨大的成本优势。无锡铜制水冷板水冷板的应用相当广,其主要应用于需要散热和温度的场合.
进水管和出水管一般合称为“水冷管”,进水管出水管一般遵循“上进下出”的原则设计,但由于各厂家生产规范不同,很难单纯从图片中分辨哪根是进水哪根是出水,上图的标注*为方便理解。把风扇和水箱一般合称为“水冷排"有风扇的是主动式散热,没风扇的是被动式散热。主动式散热效果更好,被动式相对更静音。冷却液也被称为水冷液、很环液,有的产品中采用的是蒸馏水、去离子水,有的产品采用的是专门的导热液或其他,值得注意的是,如是是使用普通的蒸物水和去离子水,一段时间后会变成弱酸性的液冷,长时间使用会使金属结构生错,从而影响冷却系统的散热功能。
为了能提升散热性能,现在即便是入门级的机箱产品也会预留多个风扇安装位,这就给安装一体式水冷提供了很大的便利,不过要想安装顺利,还是要重点关注机箱的兼容性。首先机箱上的风扇位如果只能安装120mm风扇的话,这就意味着140mm、280mm的水冷排都无法安装,所以大家一定要注意机箱风扇位能够支持的风扇尺寸;其次别看很多机箱前面板有3个120mm风扇位,但很可能装不了360mm水冷排。因为现在机箱采用的都是单个电源仓的结构,前面板的风扇位很可能是2+1的布置,所以只能安装240mm水冷排;因为水冷排一般都做得比较宽厚,装在机箱顶部的时候,水冷排很可能和装有马甲的内存排斥,导致无法安装。像威特力产品在这里进行了优化,水冷排和马甲内存不会排斥。水冷板的安装需要注意防水,避免水管漏水导致电脑损坏。
近年来电子散热研究主要集中在计算机类的高热流芯片上,然而随着大功率半导体器件如IGBT、晶闸管等单个器件功率密度越来越大,传统的风冷散热器就有了一定的局限性,大功率散热方式逐渐从风冷向水冷方式过度,特别是在高压变频、新能源风电、光伏变流器、风电并网的柔性直流输电、特高压直流输电等领域,水冷方式已经成为主要的散热方式。冷板设计方面的有用文献主要是关于低功率损耗方面。尽管有些少量的文献是采用CFD建模和材料研究用在IGBT、大功率发光二极管的冷却和封装和原子能的镭射散热。但缺少综合性的论述。尽管这几年的一些出版物论述及3D建模来仿真元件级冷却系统。如微通道冷板、微射流冷板、菱形网格状冷板、液体金属冷却、IGBT双面冷却却、鱼鳍翅片镶嵌及其他技术用在平板型半导体器件冷却上。与传统的空气冷却器相比,水冷板具有更好的散热效果,能够更高效地降低设备的温度,提高系统的稳定性。天津质量水冷板工艺
水冷板的散热效果受环境温度和湿度的影响较大,建议在较低的温度和湿度环境下使用。江西低噪音水冷板散热器采购
水冷板的仿真设计方法,考虑了实际工况,功率模块内芯片区域的集中发热情况,通过建立功率模块内部每个芯片的双热阻模型,并根据芯片的布局、芯片尺寸、每个芯片的双热阻模型,建立功率模块的简化热阻模型,在芯片区域设置水冷板流道结构,得到仿真模型,并对仿真模型进行仿真之后,直接得到每个芯片的结温,并根据每个芯片的结温,对水冷板流道结构进行优化,从而仿真得到的热点区域与实际工况中的热点区域一致,并合理利用水冷板的散热能力,提高了水冷板对功率模块的散热能力江西低噪音水冷板散热器采购