Technologia chłodzenia rurką cieplną o dużej mocy
Pętlowa rurka cieplna to nowy typ rurki cieplnej, który ma zalety szybkiego rozruchu, dobrej równomierności temperatury i wysokiej wydajności wymiany ciepła. Jest szeroko stosowany w dziedzinie rozwiązań termicznych.
Jednakże, stosując pętlową rurkę cieplną do rozwiązania problemu termicznego chipów o dużej mocy, napotyka się problemy związane z wysokimi kosztami produkcji i trudną technologią przetwarzania. Dlatego konieczne jest zbadanie taniego modułu rozpraszania ciepła z pętlą cieplną. W oparciu o produkcję rurek cieplnych z pojedynczą pętlą i łączne zastosowanie rurek cieplnych z wieloma pętlami, niniejszy artykuł spełnia potrzeby modułu rozpraszania ciepła o dużej mocy, zmniejsza trudność procesu produkcyjnego rurki cieplnej z pętlą i koszt produkcji modułu rozpraszania ciepła, i ma pozytywne znaczenie praktyczne dla zastosowań badawczo-rozwojowych i przemysłowych modułu rozpraszania ciepła o dużej mocy.
Zasada działania:
Najpierw spiekaj warstwę kapilarną wewnątrz „rurociągu odparowania” rury cieplnej z pojedynczą pętlą, a następnie zespawaj ją z „rurociągiem powrotnym pary i cieczy oraz rurą wtrysku cieczy”. Odkurz cały rurociąg przez „rurę wtrysku cieczy”, a następnie wstrzyknij odpowiednią ilość czynnika chłodniczego, aby utworzyć niezależną pętlę cieplną.
Następnie cztery pętlowe rurki cieplne i elementy radiatora, takie jak żeberka radiatora, bloki aluminiowe i bloki miedziane, są zespawane w całość, tworząc moduł rozpraszający ciepło; Po zainstalowaniu modułu rozpraszania ciepła w scenariuszu zastosowania ciepło wytwarzane przez źródło ciepła powoduje zmianę fazy czynnika roboczego w strukturze kapilarnej i wytworzenie pary. Napędzana różnicą ciśnień para przepływa rurociągiem do końca skraplacza, uwalnia ciepło utajone, schładza się do postaci cieczy i powraca do końca odparowywania, gdzie podlega recyrkulacji.
Materiał:
Spiekana rurka wykonana jest z miedzi beztlenowej c1020, o średnicy 9 mm i grubości ścianki 0,5 mm.
Konstrukcja warstwy kapilarnej:
Struktura warstwy proszku wewnątrz rury spiekalniczej ma kształt stożkowy, z jednym końcem w postaci małego otworu, a drugim w postaci otworu. Jego celem jest spowodowanie przepływu pary w rurze w kierunku projektowym, zapobieganie równej dyfuzji pary w rurze do obu końców w tym samym czasie i utworzenie równowagi pary w rurze, aby zablokować parę w rurze rurkę i spowodować awarię.
Lutowanie pętli cieplnej:
Pętlowa rura cieplna wykorzystuje metodę spawania wysokiej częstotliwości, a rura spiekana, rura miedziana i rura wtrysku cieczy są zespawane w rurę cieplną z całą pętlą. Biorąc pod uwagę, że rura cieplna wymaga obniżenia temperatury przed wtryskiem cieczy, dlatego lutem używanym do spawania jest lut o wysokiej temperaturze: 15ag, a temperatura spawania wynosi około 780 stopni ~ 820 stopni.
Pompowanie próżniowe rurki cieplnej pętli:
Należy przeprowadzić wysoką redukcję temperatury pętli cieplnej portu wtrysku przetworzonej cieczy, a pompowanie próżniowe należy przeprowadzić możliwie jak najszybciej po schłodzeniu. Stopień podciśnienia powinien wynosić 3e-4torr.
Napełnianie czynnikiem chłodniczym:
Wlej czynnik chłodniczy R134a do rury cieplnej pętli, która zakończyła proces pompowania próżniowego przez port wtrysku cieczy. Ponieważ temperatura wrzenia czynnika chłodniczego R134a jest niska, rurkę cieplną należy wstrzyknąć do wody z lodem o temperaturze 5 stopni; Rdzeń zaworu i pokrywa powinny być dokręcone, aby zapobiec mikrowyciekom zaworu iglicowego.
Korzyści i zalety:
Konstrukcja modułu rozpraszania ciepła w pętli cieplnej jest elastyczna. Zgodnie z różnymi scenariuszami zastosowań i wymaganiami dotyczącymi zużycia energii, pętlowe rury cieplne o różnych strukturach, różnych ilościach i różnych średnicach rur można zaprojektować do stosowania w tym samym module rozpraszania ciepła, aby spełnić wymagania dotyczące rozpraszania ciepła przez różne chipy o dużej mocy;
Pętlowa rura cieplna i inne komponenty są stosunkowo niezależnymi komponentami. Rura cieplna z pojedynczą pętlą jest wykonywana niezależnie, co ułatwia skalowanie i masową produkcję; Będąc niezależną osobą, łatwiej jest kontrolować jakość rurki cieplnej z pojedynczą pętlą, aby zapewnić, że rurka cieplna o wykwalifikowanej wydajności może zostać wykorzystana w następnym procesie i zmniejszyć ryzyko związane z jakością gotowego produktu.
Proces produkcji rurki cieplnej z pojedynczą pętlą jest łatwy do zrealizowania i zasadniczo można go współdzielić ze zwykłym sprzętem do produkcji rurek cieplnych, co pozwala zaoszczędzić początkowe koszty inwestycji w sprzęt.
