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冷卻密封裝置內(nèi)的電子器件當(dāng)然不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的任務(wù),但這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)解決了相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間了。
如果這樣的塊不處于失重狀態(tài),那么內(nèi)部會(huì)持續(xù)存在與未密封塊相同的熱過(guò)程:
- 通過(guò)對(duì)流進(jìn)行傳熱,
- 輻射傳熱,
- 接觸傳熱。
(在失重條件下 - 沒(méi)有對(duì)流,但可以通過(guò)風(fēng)扇強(qiáng)制流動(dòng))。
通常,電子設(shè)備不會(huì)被加熱到輻射傳熱變得明顯的溫度(半導(dǎo)體會(huì)更早失效),因此通常不使用這種方法。
通過(guò)組織氣流(可能不是空氣,而是“干燥氮?dú)狻被蚱渌栊詺怏w)的運(yùn)動(dòng)并在內(nèi)部放置一個(gè)小風(fēng)扇,可以改善密封裝置內(nèi)部對(duì)流的熱傳遞。 這種方法的天然缺點(diǎn)是風(fēng)扇資源有限(及其旋轉(zhuǎn)的能量損失)。
如果熱量釋放非常強(qiáng)烈,則必須用液體代替氣體(只有一種不會(huì)導(dǎo)致元件短路和腐蝕的液體),因?yàn)槠錈崛萘棵黠@更高。
為了避免使用風(fēng)扇的缺點(diǎn),可以使用“熱管” - 在其中,液體在“熱端”沸騰,蒸汽穿過(guò)密封管道并在“冷端”冷凝。 一方面,這是一個(gè)非常可靠(幾乎永恒)的系統(tǒng),另一方面,只有在其“填充”完全已知的情況下才可能為密封單元設(shè)計(jì)“熱管”,并且如果發(fā)生變化,設(shè)計(jì)必須重新做(非常昂貴)。 此外,當(dāng)有多個(gè)發(fā)熱元件時(shí),“熱管”的設(shè)計(jì)變得非常復(fù)雜。
如果發(fā)熱量適中,可以用變壓器油或硅氧烷液體代替氣體填充塊。 然而,在使用液體時(shí),必須時(shí)刻記住其熱膨脹,并采取措施補(bǔ)償塊內(nèi)壓力的增加(例如,使用波紋管補(bǔ)償器)。
您可以通過(guò)“增稠”液體來(lái)避免使用液體的缺點(diǎn) - 即使用糊劑(非硬化)和導(dǎo)熱填充物(硬化)。
塊體內(nèi)部容積的填充(填充)是在其中安裝電子板之后進(jìn)行的,即,在安裝“外部”電連接器時(shí)可能存在一些不便——它們要么必須密封,要么在填充后安裝。
因此,可以根據(jù)設(shè)計(jì)和操作復(fù)雜程度的增加(成本的增加)來(lái)細(xì)分密封塊的“冷卻方案”:
0 - 將發(fā)熱電子元件壓在密封單元的壁上,
1 - 強(qiáng)制空氣(氣體)冷卻,
2 - 填充導(dǎo)熱化合物,
3 - 強(qiáng)制液體冷卻,
4 - “熱管”。
應(yīng)該注意的是,修復(fù)除選項(xiàng)1之外的塊是困難的,選項(xiàng)2尤其困難。
總而言之 - 密封單元內(nèi)電子元件的冷卻是真實(shí)的并且已被使用。 有必要根據(jù)機(jī)組的用途、維修方法、使用壽命、可用資源和解決冷卻問(wèn)題的預(yù)算來(lái)選擇“冷卻方案”。
(抱歉我的語(yǔ)言 - 機(jī)器翻譯并不完美) |
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