产品展示
全国服务热线: 15560216656
  • 联系人:焦雨石(总经理)
  • 手机:15560216656
  • 电话:0373-3521648
  • 传真:0373-3521016
  • 邮箱:tmt1979@163.com
  • 地址:河南省新乡市开发区创业路1号高新技术创业园
  • 网址:http://www.xxtmt.com/
    • 研发能力您现在所在的位置: 首页 > 研发能力

    部件及部件设计

    发布时间:2018-09-29 浏览:994次

    1. 液冷冷板

      液冷冷板是电子设备液冷系统的终端设备。电子设备或电子元件安装在冷板上,其工作时的耗散热通过冷板表面,传递给液冷工质。冷板有不同的结构形式,不同结构形式的冷板适用于不同电子设备的散热,在冷板设计时,应针对电子设备对冷板的性能要求、环境适应性要求和界面使用要求进行冷板的设计和选用。




    1.3 冷板设计技术参数和要求

       完成冷板产品的设计和制造,保证其功能的正常发挥,应按下表的内容提出相应的技术要求

    冷板性能要求

    备注

    热负荷(W



    压降(KPa



    最高设计压力



    冷板千重



    总尺寸



    不平度



    粗糙度



    液冷工质进口温度



    液冷工质出口温度


    或液冷工质流量kg/s

    最大工作压力下冷板漏率



    使用环境要求


    温度范围



    湿度范围



    压力范围



    振动、冲击等环境要求



    界面要求


    液冷工质



    冷板表面载荷



    电子设备质量



    安装孔



    冷板安装孔



    负载安装孔



    2. 液冷机箱

      安装电子设备、电子元件的冷板一般是裸露在环境大气中的,电子元件容易受到环境大气中湿度、灰尘和水分的影响。为避免上述不利因素的影响,所以才有了机箱设计和机箱。机箱热设计的任务是,在保证电子设备承受外界各种环境、机械应力的前提下,把电子设备产生的热排散出去。按其带走热量不同的方式,液冷机箱可分为以下几种结构形式:

    2.1   传导模块式机箱


                    

                     传导模块式液冷机箱      传导模块式液冷机箱         传导模块


      此种机箱,它的两侧为液冷冷板,机箱冷板内侧有安装传导模块的卡槽。传导模块有碶形锁紧装置卡在卡槽内。传导模块是一个导热系数高的金属板,电子元件安装在此金属板上,其工作时的耗散热先传导给金属板,然后再沿金属板向液冷机箱的两侧侧壁冷板传递,由冷板内的液冷工质把此废热带走,它的传热路径可归结为:

    它的优点:流体压降小

    问题:传热路径长,传热效率低


      



    2.2   液冷模块式机箱

      



    液冷模块


      该机箱的两侧侧壁非液冷冷板,均是带有卡槽的金属结构件。机箱底部有两个进出液体管道,管道上有快速接头接口,当液冷模块从机箱的卡槽插入之后,模块上的快速接头插入管道上快速接头,回路导通,液体进入液冷模块,吸热后从另一侧流出液冷模块,进入机箱的回液管。此机箱关键在液冷模块,它的液冷冷板和电子元件的安装板合为一体——液冷冷板即安装板。从而大大缩短了传热通道,提高了传热系数和传热效率,它的传热路径是:




      该机箱克服了传导模块带来的传热效率低的问题,冷却的电子元件的热流密度大。但因液冷模块进出口使用了无液滴快速接头,制造成本大且它的流阻大。因而增加了系统的流阻、泵的压力提高,降低了整个系统的可靠性。

    2.1   传导模块/液冷冷板组合式机箱

      此种形式的机箱综合了传导模块式机箱和液冷模块式机箱各自的优点而设计的一种机箱。电子元件或模块仍然安装在传导模块上,根据冷却电子元件任务的情况,组合式机箱可以拥有若干个冷板。每个冷板和机箱侧壁连接,如下图所示:

    (图组合式机箱)

      而传导模块紧贴在冷板上,靠卡槽的碶形锁紧装置固定传导模块。

      液冷工质从工质入口流入机箱的侧壁,按设计需要流经各个冷板,并汇总于组合式机箱的另一个侧壁,之后从出口流出。电子元件工作时,其耗散热传递给传导模块,之后克服传导模块与固定冷板间的热阻和液冷冷板上盖板的导热热阻后,传递给冷板内的流动工质。

      此形式机箱,虽然也用了传导模块,但它的传热路径远远小于传导模块式机箱,而且和液冷冷板之间的传热面积大,从而缩小了电子元件与液冷工质之间传热温差,有利于电子元件的正常工作。与液冷模块式机箱相比,组合式机箱的传热效率稍低,但它的冷板没有快速接头,流体的流阻小。液冷系统属低压运行,增大了液冷系统的可靠性。

                  

                                      液冷机架

    3.  液冷泵

      液冷系统的液冷泵,属动力式泵。它对流体做功,增加流体静压能和动能,为液冷系统输送带有一定压头和循环流量的流体工质。

    3.1按工作原理的不同液冷泵可分为:离心式、往复式、旋转式及流体作用式。

      按泵的内部结构可分为:齿轮泵、活塞泵、叶轮泵、螺旋泵、膜片式泵。


      


      


      


     

    3.2泵的主要参数

      泵的主要性能参数有:流量、扬程(压头)、功率及效率。

    Ÿ  流量

      流量也称送液能力,指单位时间内从泵内排出的液体体积,用qv表示,单位m3/s。泵的流量与泵的结构、尺寸(叶轮的直径及叶片的宽度等)和转速有关。在操作时,泵的实际所能输送的液体量还与管路阻力及需压力有关。泵铭牌上的流量是泵在最高效率下的流量,称为设计流量或额定流量。

    Ÿ  扬程

      扬程也称压头,指泵对单位重量(1N)流体所做的功,即1N流体通过泵时所获得的能量,用H表示,单位m。泵的扬程与泵的结构、尺寸、转速和流量有关。通常,流量越大,扬程越小,两者的关系由实验测定。泵铭牌上的扬程是泵在额定流量下的扬程。

    Ÿ  功率

      泵从原动机中所获得的能量称为泵的轴功率,用P表示,单位W,由实验测定,是选取电动机的依据。泵铭牌上的轴功率是泵在最高效率下的轴功率。

    Ÿ  效率

      泵效率的高低既与泵的类型、尺寸及加工精度有关,也与流体的性质有关,还与泵的流量有关。一般地,小型泵的效率为50%~70%,大型泵的效率要高些,有的可达90%,泵铭牌上列出的效率是一定转速下的最高效率。

    3.3泵的特性曲线



     

      泵的扬程、功率及效率等主要性能均与流量有关。为了更好地了解和利用泵的性能,常把它们与流量之间的关系用图表示出来,这是泵的特性曲线。

       如图所示为IS100-80-125型离心泵特性曲线,不同型号的泵的特性曲线各不相同,但其呈现出的各性能间的关系却是相似的。

      1H-qv曲线扬程随流量的增加而减少。少数泵在流量很少时会有例外。

      2P-qv曲线轴功率随流量的增加而增加,也就是说当泵处在零流量时消耗的功率最小。

      3n-qv曲线泵在流量为零时,效率为零,随着流量的增加,效率也增加,当流量增加到某一数值后,再增加,效率反而下降。

    3.4泵的选用

    Ÿ    泵的类型的选择,在了解不同类型泵特点的基础上,选用合适种类的泵;

    Ÿ    泵的材料与流体工质应相容;

      根据液冷系统要求的泵的压颈和流量,利用选用类型泵的特性曲线,选用泵的型号,所选用泵的型号的设计点的压头与流量尽量和系统要求的压头与流量重合。因为在泵的设计点上,泵的效率最高。显然在泵的设计点或设计点两侧的高效区(效率不低于最高效率92%的区域)上,选择的泵满足系统设计的要求最为经济;

    Ÿ    泵的尺寸、重量、外廓形状满足界面应满足系统要求;

    Ÿ    注意真空泵的气蚀。

    3.5 液冷系统典型可选用的泵

     (插入泵表)

      同时美国微泵公司亦有可选用的泵。

    www.micropump.com

    4.   换热器

      换热器是热管理系统不可或缺的部件,无论是从高温热源到热沉的散热过程,还是从热沉到高热源的制冷过程,换热器可以实现它们之间的能量转移。完成换热器产品的设计和制造,保证其功能的正常发挥,应按下表的内容提出相应的技术要求


    换热器设计技术要求

    设计技术参数

    备注

    项目

    热边

    冷边


    工质




    设计压力MPa



    换热器最高工作压力

    进口温度℃



    设计点

    进口压力℃



    设计点

    流量Kg/min



    设计点

    设计技术要求


    压降MPa




    出口温度℃




    热负荷KW




    气密试验压力MPa




    总体尺寸




    重量




    设计界面要求


    出口型式及尺寸




    出口型式及尺寸




    换热器安装




    设计环境要求


    振动




    冲击




    三防




    高低温





  • 上一篇:没有了;
  • 下一篇:冷却系统及系统设计
  • 相关新闻