重力式熱管散熱器是最常見的類型之一,它主要依靠重力使凝結后的液態工作介質回流至蒸發段。這種熱管結構簡單、成本較低,適用于發熱源位置固定且安裝方向允許液態介質依靠重力回流的場景。例如,在一些臺式電腦的 CPU 散熱器中,重力式熱管散熱器能夠穩定地將 CPU 產生的熱量傳遞到散熱鰭片,通過風扇的輔助散熱,保證 CPU 在高負載運行時的溫度穩定。但重力式熱管散熱器對安裝角度有一定要求,若安裝不當,可能會影響液態介質的回流,降低散熱效果。熱管散熱器的散熱效率與散熱片的面積、材料、結構等因素有關。上海光伏行業熱管散熱器聯系方式
作為熱管散熱器的元件,熱管的性能直接決定了散熱器的散熱效果。熱管的材質通常為銅,因為銅具有良好的導熱性和加工性能。熱管的直徑、長度以及內部吸液芯的結構設計,都會影響熱管的傳熱效率和工作性能。不同應用場景對熱管的要求也各不相同,例如在筆記本電腦中,為了節省空間,通常會采用較細、較短的熱管;而在服務器等大型設備中,則會使用直徑更大、長度更長的熱管以滿足更高的散熱需求。散熱鰭片是熱管散熱器中熱量散發的主要部件。它通常由鋁或銅制成,通過增大與空氣的接觸面積,加快熱量的散發。鰭片的形狀、尺寸和排列方式對散熱效果有著重要影響。常見的鰭片形狀有平直型、波紋型、鋸齒型等。波紋型和鋸齒型鰭片能夠增加空氣的擾動,提高空氣對流效率,從而增強散熱效果。鰭片之間的間距也需要合理設計,間距過大,會減少散熱面積;間距過小,則會影響空氣流通,降低散熱效率。安徽強迫風冷式熱管散熱器聯系方式純凈冷卻水,設備降溫更高效、更節能。
電力電子熱管散熱器的不斷發展為電力電子技術的進步提供了有力的支持。在高功率應用領域,如高壓直流輸電系統中的換流閥,熱管散熱器能夠滿足高功率IGBT模塊的散熱需求。其高效的散熱能力使得換流閥可以在高電壓、大電流下穩定工作,保障了直流輸電的可靠性和效率,推動了高壓直流輸電技術的發展。在新能源發電領域,無論是風力發電還是太陽能光伏發電,電力電子設備是能量轉換和控制的關鍵。熱管散熱器確保了這些設備中的功率半導體器件在復雜的環境和工況下正常運行。例如,在風力發電變流器中,熱管散熱器可以應對風速變化引起的功率波動導致的發熱變化,提高了變流器的性能和壽命,促進了新能源發電的大規模應用。同時,在電力電子設備不斷小型化、集成化的趨勢下,熱管散熱器的緊湊設計和高效散熱性能為設備的發展提供了可能,使得更多高性能、小型化的電力電子設備能夠應用于航空航天、電動汽車等領域,推動了整個電力電子行業的創新和發展。
在新能源汽車領域,IGBT 作為電機控制器、車載充電機等部件的關鍵器件,其散熱性能直接影響車輛的動力性能和續航里程。IGBT 熱管散熱器能夠快速有效地將 IGBT 產生的熱量散發出去,保障其在復雜工況下穩定運行,從而提升新能源汽車的可靠性和安全性。在智能電網中,IGBT 廣泛應用于高壓直流輸電(HVDC)、柔流輸電(FACTS)等系統。這些系統中的 IGBT 器件功率大、工作環境復雜,對散熱系統的要求極高。IGBT 熱管散熱器憑借其高效的散熱能力和可靠的性能,成為智能電網設備散熱的優先方案,有助于提高電網的穩定性和輸電效率。熱管散熱器性能穩定,散熱效果持久。
柔直輸電技術在現代電力系統中占據重要地位,而熱管散熱器對于柔直輸電設備的穩定運行不可或缺。柔直輸電系統中的功率器件在工作時會產生大量熱量,熱管散熱器基于其獨特的熱傳遞原理發揮作用。熱管內部有吸液芯和可相變的工作介質,在蒸發段,當功率器件的熱量傳遞過來時,工作介質吸熱蒸發,蒸汽在壓力差向冷凝段。在冷凝段,蒸汽遇冷釋放熱量重新液化,液體通過吸液芯的毛細作用回流到蒸發段,如此循環實現熱量的高效轉移。在柔直輸電中,比如換流閥中的IGBT等關鍵功率元件,它們的性能和壽命對溫度極為敏感。熱管散熱器能夠快速將這些元件產生的熱量散發出去,避免因過熱導致的元件損壞和性能下降。與傳統散熱方式相比,熱管散熱器的等效熱導率高很多,可以在較小的溫度梯度下傳遞大量熱量,從而保證柔直輸電設備在高功率運行下的穩定性。而且,其緊湊的結構能適應換流站等場所的空間布局,不會占據過多空間,同時還能根據不同的功率等級和發熱情況靈活設計熱管的數量、布局以及散熱器的尺寸,確保散熱的高效性和針對性。純水冷卻,降低設備溫度,延長使用壽命。江蘇復合熱管散熱器原理
好的的熱管散熱器,為電子設備提供高效散熱。上海光伏行業熱管散熱器聯系方式
隨著電力電子技術的發展,熱管散熱器在設計上不斷創新以滿足更高的散熱要求。在熱管結構方面,新型的微通道熱管被廣泛應用于電力電子熱管散熱器。微通道熱管內部有微小通道,增加了工作介質與管壁的接觸面積,強化了熱交換過程。在高功率密度的電力電子設備中,如新一代數據中心的服務器電源,微通道熱管散熱器能在有限空間內實現更高效散熱。同時,在散熱鰭片設計上也有創新,仿生學的樹形鰭片結構逐漸受到關注。這種結構模擬樹木分支形態,能在不增加太多體積的情況下,大幅增加與空氣的接觸面積,提高空氣對流散熱效率。此外,一些熱管散熱器采用了復合熱管結構,將不同類型的熱管或具有不同功能的部分結合。例如,將吸液芯結構和重力輔助熱管結合,使散熱器在不同的工作姿態下都能保證良好的散熱效果。而且,在制造工藝上,3D打印技術開始用于制造熱管散熱器的部分結構,實現更復雜的內部結構和更精確的尺寸控制,提高熱管與發熱元件的貼合度和散熱通道的優化程度。上海光伏行業熱管散熱器聯系方式