ترتبط موثوقية منتجات الطاقة الإلكترونية بدرجة كبيرة بدرجة حرارة الجهاز. جهاز درجة الحرارة المنخفضة للغاية يعمل بشكل موثوق للغاية. في الصناعة ، هناك "قاعدة العشرة" و "قاعدة الستة" ، أي أنه في كل مرة تنخفض فيها درجة حرارة الجهاز بمقدار عشر أو ست درجات ، يزداد العمر الافتراضي. المضاعفة ، سواء كانت "قاعدة العشر درجات" أو "قاعدة ست درجات" ، على الرغم من عدم وجود دليل نظري واضح وصارم ، يمكن للتجربة الهندسية أن تثبت تمامًا وجود علاقة وثيقة بين درجة حرارة الجهاز وعمر الجهاز.
يولد تشغيل المنتجات الإلكترونية تيارًا ، وينتج عن الجهاز نفسه خسارة تؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة وترتفع درجة حرارة الجهاز. من أجل ضمان التشغيل الموثوق به ، من الضروري تقليل درجة حرارة الجهاز ، واعتماد طرق مختلفة ، وتحسين التحكم ، وتقليل تردد التبديل. الجانب الأكثر أهمية هو تبديد الحرارة ، والذي يأخذ الحرارة بعيدًا بسرعة ويقلل من درجة حرارة الجهاز. تركز هذه المقالة على القضايا المتعلقة بأساليب التبريد.
يتم توصيل حرارة الجهاز من الداخل إلى الخارج. مثل الناس ، يحتاج إلى التبريد عندما يكون الجو حارًا ، وإلا فستكون هناك مشاكل ، مثل ضربة الشمس أو حتى مشاكل أكثر خطورة. نفس الشيء ينطبق على المعدات. .
هناك عدة طرق شائعة لتبديد الحرارة: التبريد الطبيعي ، تبريد الهواء القسري ، تبريد تكييف الهواء ، تبريد الهواء بالماء ، تبريد المياه النقية.
التبريد بالتسخين الذاتي مناسب للمعدات منخفضة الطاقة في بعض المناسبات الضرورية. إذا كانت المعدات عالية الطاقة تتبنى طريقة التبريد بالتسخين الذاتي ، لضمان التشغيل الموثوق للمعدات ، يجب أن تكون سعة المعدات عدة أضعاف الطاقة المطلوبة ، والتكلفة والحجم مرتفعان للغاية. إنه ضخم وغير اقتصادي للغاية ، لذلك لا يتم استخدامه بشكل عام.
طريقة التبريد بالهواء القسري: أي تبريد التهوية ، تمامًا مثل نفخ المروحة للتبريد في الصيف ، وهي طريقة اقتصادية نسبيًا ، ولكن هناك أيضًا العديد من المشكلات والاحتياطات ، والتي سيتم شرحها بالتفصيل لاحقًا.
تبريد تكييف الهواء: هو استخدام تكييف الهواء لتبريد الحرارة المتولدة من الجهاز ، وتقليل درجة الحرارة المحيطة ، وتستخدم بشكل عام مع تبريد الهواء.
تبريد الماء والهواء: أي أن المروحة ومعدات تبريد الماء تتعاون من أجل التبريد. تقوم المروحة بسحب حرارة المعدات ، وتبريدها بواسطة المبادل الحراري المبرد بالماء ، ثم نفخ الهواء البارد في المعدات لتبريد المعدات ، وهو أمر اقتصادي نسبيًا.
تبريد المياه النقية: أي أن الجهاز يعتمد بشكل مباشر على تبريد الماء بدلاً من تبريد المروحة. مشعاع المعدات عبارة عن مشعاع تبريد بالماء ، ويتم استخدام دوران الماء لتبديد الحرارة. العملية معقدة نسبيًا والتكلفة هي الأعلى.
يقدم ما يلي بشكل أساسي مزايا وعيوب تبريد الهواء (بما في ذلك تكييف الهواء) ، وتبريد الهواء بالماء ، وتبريد المياه ، واحتياطات الصيانة للاستخدام.
1 تبريد تكييف الهواء
يجب أن تكون مساحة ضيقة. تمامًا مثل مكتبنا ، فإن فتح النافذة وتشغيل مكيف الهواء غير فعال. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون المساحة مناسبة ، ليست كبيرة جدًا ولا صغيرة جدًا. إذا كانت كبيرة جدًا ، فإن تأثير التبريد ليس جيدًا ، ويتطلب الكثير من مكيفات الهواء ، ويتم إهدار الطاقة ؛ إذا كان صغيرًا جدًا ، فإن تأثير التبريد ليس جيدًا ، لكن الحرارة الناتجة عن الجهاز لا تكفي لسحب الحرارة للخارج ، مما يتسبب في ارتفاع درجة الحرارة الداخلية للجهاز. مبدأ حجم الغرفة هو أن هناك مترين من المساحة في الأمام والخلف واليسار واليمين من المعدات ، و 1.5 متر في الجزء العلوي مناسب. وفقًا لتوليد الحرارة للمعدات المختلفة ، يتم اختيار عدد مناسب من مكيفات الهواء. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يكون هناك مجموعة احتياطية واحدة على الأقل في حالة تلف مكيف الهواء وعدم كفاية التبريد ، مما يؤدي إلى تعطل الجهاز.
2 طريقة تبريد الماء والهواء
يشبه تبريد الماء والهواء تبريد تكييف الهواء. تحتاج الغرفة أيضًا إلى الإغلاق. يتم سحب الحرارة الناتجة عن الجهاز من خلال مجرى الهواء. بعد أن يتم تبريد الهواء الساخن بواسطة المبادل الحراري المبرد بالماء ، يتم نفخه في الغرفة لتبريد درجة حرارة الجهاز عن طريق التبريد المنتظم. لتبريد الهواء والماء ، من الضروري الانتباه إلى حجم الهواء الكافي لمجاري الهواء ، وأقل مقاومة للرياح قدر الإمكان ، ولا تحبس الرياح لمنع استنفاد الهواء الساخن. علاوة على ذلك ، يجب أن تكون المساحة مناسبة.
يجب أن يحتوي تبريد الهواء والماء على مصدر مياه مناسب ، ويجب ألا تكون درجة حرارة الماء أعلى من درجة الحرارة العادية ، ويمكن إعادة تدويره لضمان نظافة مصدر المياه ، وذلك لتجنب التآكل وتحجيم المبادل الحراري ، ومنع الماء ويؤثر على تأثير التبادل الحراري. تعتبر موثوقية مضخة المياه المتداولة في عملية الاستخدام مسألة مهمة. فقط في حالة وجود مضخة احتياطية ومصدر طاقة احتياطي لضمان موثوقية نظام تبريد المياه يمكن أن يضمن موثوقية تأثير التبريد والتشغيل الموثوق للمعدات.
3 طريقة تبريد الماء
هذه الطريقة معقدة نسبيًا ، والتكلفة مرتفعة نسبيًا ، ولا يتم استخدامها بشكل أساسي إلا عندما يتعذر على تبريد الهواء تلبية متطلبات تبديد الحرارة في معدات فائقة الطاقة أو عندما يكون مطلوبًا للعمل في مكان مغلق بالخارج.
طريقة تبريد الماء هذه هي طريقة تبريد مياه نقية ، وهي تختلف تمامًا عن طريقة تبريد الماء والهواء المذكورة أعلاه. يعتمد تبريد الهواء والماء في الواقع على المراوح لتبديد الحرارة. في هذا الوقت ، التبريد بالماء يعادل دور مكيفات الهواء ، بينما التبريد بالمياه النقية لا يحتوي على مراوح لتبديد الحرارة. تم تصميم نظام التبريد بالماء مباشرة في الجهاز. تستخدم السخانات والمبادلات الحرارية للهواء والماء مراوح لتبريد الماء المتداول وتقليل درجة حرارة الماء. إن تبريد الماء والهواء المذكور أعلاه هو لتبريد الهواء بالماء وتقليل درجة حرارة الهواء.
عملية التبريد بالماء النقي معقدة وتتطلب متطلبات عالية. يحتاج الماء إلى استخدام المياه النقية لضمان النظافة وعدم التقشر وإزالة الأيونات وانخفاض التوصيل الكهربائي وضمان أداء العزل. يجب التحكم في درجة حرارة الماء بشكل مناسب ، ويجب عدم تكون التكثيف. يجب حماية المياه من التجمد لتجنب تجميد الأنابيب في الشتاء عندما تكون المعدات خارج الخدمة. طريقة التبريد هذه لها تأثير تطبيق أفضل في المنتجات فائقة الطاقة ، وأداء التكلفة مرتفع نسبيًا. يحتاج المستخدمون إلى مهارات صيانة معينة. عادة ، انتبه لملاحظة ما إذا كان هناك تسرب للمياه ، أو تسرب ، وما إلى ذلك. عند تجديد المياه ، يجب إضافة مانع التجمد بنفس النسبة.
4 طريقة تبريد الهواء
لا يزال التبريد الهوائي الإجباري يهيمن على معظم ظروف العمل. يقدم ما يلي بشكل أساسي بعض المشكلات في تطبيق تبريد الهواء القسري ، وذلك لتجنب ذلك في التطبيق ، وذلك لتجنب حالة التبديد السيئ للحرارة. إذا لم يتم استخدام تبريد الهواء القسري لتكييف الهواء ، فسيتم استخدام مجرى الهواء لتفريغ الهواء الساخن بالخارج لخفض درجة حرارة الغرفة ودرجة حرارة الهواء الداخل. هناك العديد من المشكلات التي يجب الانتباه إليها بهذه الطريقة:
(1) يجب أن يكون مدخل الهواء كافياً وأكبر من مساحة مخرج الهواء. ستكون هناك متطلبات مختلفة وفقًا للقيمة الحرارية للمعدات. يجب تصميم الغرفة بدقة وفقًا للبيانات ذات الصلة المقدمة من الشركة المصنعة للجهاز. نظرًا لأن مدخل الهواء يحتاج إلى إضافة قطن مرشح لمنع دخول الغبار ، فيجب حسابه وفقًا لمنطقة التهوية الفعالة وفقًا لحالة قطن المرشح ، ويجب تنظيف قطن المرشح في الوقت المناسب لمنع الانسداد.
(2) يجب أن يكون مخرج الهواء أقل بقليل من مخرج الهواء للجهاز ، أي يجب أن يميل مجرى الهواء لأسفل ويجب إضافة كوع لمنع مياه الأمطار من التدفق في الجهاز ، ويجب إضافة شبكة واقية إلى المخرج لمنع الحيوانات الصغيرة من الدخول والتسبب في الحوادث.
(3) تصميم مجرى الهواء مهم للغاية ، حيث يعتمد على وضع الجهاز في كثير من الحالات. هنا ، يتم تذكير المستخدم بأنه إذا أراد استخدام طريقة تفريغ الهواء من خارج مجرى الهواء ، فيجب عليه التخطيط لوضع الجهاز في بداية التصميم. مجرى الهواء. يجب ألا يواجه مخرج الهواء للجهاز عوارض أو أعمدة أو ما إلى ذلك. يجب ألا تكون المعدات بعيدة جدًا عن مخرج التفريغ الخارجي (مثل الجدار) ، وأن مجرى الهواء طويل جدًا ، ومقاومة الرياح كبيرة ، والتي لا يفضي إلى هواء العادم الخارجي ، وستؤثر رياح العش السهلة على تبديد الحرارة.
(4) لا ينبغي أن يكون لمجرى الهواء مقاومة كبيرة للرياح. ستؤدي العديد من المنعطفات أو المنعطفات الحادة جدًا إلى مقاومة كبيرة للرياح ، وستؤدي الرياح إلى تبديد الحرارة السيئ. من الأفضل الاستدارة بزاوية 45- درجة ، ومحاولة تجنب الانعطاف بشكل مستقيم بزاوية 90- درجة.
(5) المشاكل التي يمكن أن تحدث في الموقع
① لا يوجد تكييف هواء ، ولا يوجد مجرى هواء ، وغرفة مغلقة ، ومساحة صغيرة ، ودرجة حرارة داخلية عالية.
② يوجد مجرى هواء ، ولكن لا يوجد سوى الهواء الخارج ولكن لا يوجد هواء للداخل ، والضغط السلبي كبير ، ولا يوجد حجم هواء كافٍ لسحب الحرارة ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجهاز.
المدخل صغير جدًا ، تقريبًا لا ، الضغط السلبي كبير أيضًا ، وتأثير تبديد الحرارة ضعيف.
5 ملخص
المواقع الصناعية متسخة بشكل عام ، بها الكثير من الغبار ، ولا يزال هناك غبار موصل في بعض الحالات ، مما يؤثر على موثوقية المعدات الكهربائية. لذلك ، يوصى بأن يتبنى المستخدمون مخطط تبريد الماء والهواء من جوانب الاقتصاد والموثوقية. لا يمكنها فقط جعل الغرفة محكمة الإغلاق ومنع الغبار من الدخول ، ولكن لها أيضًا تأثير تبريد أفضل لضمان التشغيل الموثوق للمعدات ، وأداء التكلفة مرتفع. تتناسب موثوقية المعدات الكهربائية عكسياً مع درجة الحرارة ، فكلما انخفضت درجة الحرارة ، زادت الموثوقية ، والعكس صحيح ، كلما ارتفعت درجة الحرارة ، انخفضت الموثوقية. من أجل التشغيل الموثوق للمعدات ، من الضروري الانتباه إلى اختيار وتنفيذ مخطط التبريد