Luftgekühlte Kühlkörper mit geschälten Lamellen Lösung

Luftgekühlte Kühlkörper mit geschälten Lamellen sind eine hocheffiziente Wärmeableitungslösung, die die Wärmeableitungseffizienz verbessert, indem sie die Wärmeableitungsfläche vergrößert und den Luftstrom optimiert. Es eignet sich für eine Vielzahl von Geräten mit hohen Anforderungen an die Wärmeableitung, wie z. B. elektronische Geräte, Industriemaschinen usw. Im Folgenden stellen wir die Aspekte des Kühlkörperdesigns, des Herstellungsprozesses, der Materialauswahl usw. vor.

1. Design des Kühlkörpers
Design der geschälten Lamellenstruktur
Lamellenform und -größe: Die Form des Zahns ist in der Regel trapezförmig oder rechteckig, und seine Parameter wie Höhe, Dicke und Abstand müssen entsprechend den spezifischen Anforderungen an die Wärmeableitung und den Geräteraum optimiert werden. Im Allgemeinen können höhere Zähne die Wärmeableitungsfläche vergrößern, erhöhen jedoch den Luftwiderstand. Dünnere Zähne ermöglichen eine gute Luftzirkulation, können aber die Effizienz der Wärmeableitung verringern. Daher ist es notwendig, ein Gleichgewicht zwischen beiden zu finden.
Lamellenabstand: Ein angemessener Zahnabstand sorgt dafür, dass die Luft vollständig in den Kühler strömt und die Wärme abführt. Ein zu kleiner Zahnabstand führt zu einem schlechten Luftstrom und Wärmewiderstand; Ist der Zahnabstand zu groß, verringert sich die Wärmeableitungsfläche. Im Allgemeinen ist ein Zahnabstand zwischen 2 und 5 mm angemessen, und der genaue Wert kann durch thermische Simulationsanalyse und reale Tests bestimmt werden.
Lamellen-Layout des Kühlkörpers
Lamellenanordnung: Zu den gängigen Methoden der Lamellenanordnung gehören parallele Anordnung, gestaffelte Anordnung und Lamellenanordnung. Die parallele Anordnung ist einfach und leicht herzustellen, aber der Luftströmungswiderstand ist relativ groß; Eine gestaffelte Anordnung kann den Luftstrom und die Wärmeableitungseffizienz verbessern, aber der Herstellungsprozess ist relativ komplex. Die Lamellenanordnung kann die Luft so führen, dass sie Turbulenzen bildet, während die Wärmeableitungsfläche vergrößert wird, was den Wärmeableitungseffekt weiter verstärkt, aber die Kosten sind höher. Wählen Sie je nach Anwendungsszenario und Anforderungen an die Wärmeableitung die geeignete Lamellenanordnung.
Lamellenhöhe und -dicke: Die Höhe und Dicke der Lamellen wirkt sich direkt auf die Wärmeableitungsfläche und den Luftwiderstand aus. Eine Erhöhung der Lamellen kann die Wärmeableitungsfläche vergrößern, erhöht jedoch den Luftströmungswiderstand und die Belastung des Lüfters. Eine Verringerung der Lamellendicke kann den Luftwiderstand verringern, kann jedoch die Festigkeit und Wärmeableitungsleistung der Lamellen beeinträchtigen. Daher ist es notwendig, diese Faktoren im Designprozess zu berücksichtigen und durch Optimierung des Designs die optimale Kombination aus Lamellenhöhe und -dicke zu finden.
2. Herstellungsprozess
Technologie zur Verarbeitung von Schälrippen
Schneiden: Bei der traditionellen Verarbeitungsmethode für geschälte Lamellen wird das Rohmaterial durch Geräte wie eine Drehmaschine oder Fräse in die gewünschte Schaufelzahnform gebracht. Dieses Verfahren hat eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit, aber einen geringen Wirkungsgrad und eignet sich für die Kleinserienproduktion oder Gelegenheiten, die eine extrem hohe Präzision erfordern.
Extrusion: Das Extrusionsverfahren ist ein effizientes Verfahren zur Herstellung von geschälten Lamellen, indem ein erhitzter Metallrohling in einer Form extrudiert wird, um mehrere geschälte Lamellen gleichzeitig zu formen. Dieses Verfahren hat die Vorteile einer hohen Produktionseffizienz, niedriger Kosten und stabiler Produktqualität und ist für die Massenproduktion geeignet. Während des Extrusionsprozesses müssen Parameter wie Extrusionsgeschwindigkeit, Temperatur und Druck angemessen kontrolliert werden, um die Form und Maßgenauigkeit der geschälten Lamelle zu gewährleisten.
Verfahren der Oberflächenbehandlung
Eloxieren: Das Eloxieren ist eine häufig verwendete Methode zur Oberflächenbehandlung, bei der sich ein dichter Oxidfilm auf der Oberfläche des Eloxierens bilden kann kühlkörper, verbessern die Korrosionsbeständigkeit und Oberflächenhärte des Kühlers und verbessern auch die Wärmeableitungsleistung des Kühlkörpers. Die Dicke der eloxierten Folie liegt in der Regel zwischen 5 und 20 μm, die je nach tatsächlichem Bedarf angepasst werden kann.
Elektrophoretische Beschichtung: Die elektrophoretische Beschichtung ist ein Beschichtungsverfahren, bei dem sich Farbpartikel unter Einwirkung eines elektrischen Feldes auf der Oberfläche eines Heizkörpers ablagern. Dieses Verfahren hat die Vorteile einer gleichmäßigen Beschichtung, einer starken Haftung und einer guten Korrosionsbeständigkeit und kann dem Heizkörper einen guten optischen Schutz und dekorative Wirkung verleihen. Die Schichtdicken für elektrophoretische Beschichtungen liegen typischerweise zwischen 10 und 30 μm, die je nach Farb- und Leistungsanforderungen ausgewählt werden können.
3. Materialauswahl
Trägermaterial
Aluminiumlegierung: Aluminiumlegierung ist ein häufig verwendetes Grundmaterial für Luftgekühlte Kühlkörper mit geschälten Lamellen, die die Vorteile einer geringen Dichte, einer hohen Wärmeleitfähigkeit und einer guten Verarbeitungsleistung mit sich bringt. Gängige Aluminiumlegierungssorten sind 6063, 6061 usw., unter denen die Aluminiumlegierung 6063 eine gute Extrusionsleistung aufweist und für die Herstellung von Schaufelzahnheizkörpern geeignet ist. Die Aluminiumlegierung 6061 hat eine hohe Festigkeit und Härte und eignet sich für einige Gelegenheiten mit hohen Anforderungen an die strukturelle Festigkeit.
Kupfer: Kupfer hat eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Aluminiumlegierungen, ist aber dichter und teurer. Daher wird Kupfer häufig in einigen High-End-Geräten oder zu besonderen Anlässen verwendet, die eine extrem hohe Wärmeableitungsleistung erfordern. In der praktischen Anwendung wird zur Reduzierung der Kosten und des Gewichts manchmal das Grundmaterial des Kupfer-Aluminium-Verbundwerkstoffs verwendet, dh das Kupferblech oder Kupferrohr wird auf die Aluminiumlegierungsmatrix eingelegt, um die lokale Wärmeableitungskapazität des Kühlkörpers zu verbessern.

Luftgekühlte Kühlkörper mit geschälten Lamellen Lösung

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