Sistema de refrigeración por aire forzado | Disipador de calor de aire forzado

Refrigeración por aire forzado

El enfriamiento por aire forzado tiene como objetivo mejorar el movimiento del aire para lograr el enfoque de enfriamiento que requieren las fuentes de calor. Hay dos enfoques para lograr rápidamente un mejor rendimiento de enfriamiento y estos incluyen aumentar el área de la superficie de enfriamiento de las fuentes de calor y aumentar la velocidad del aire cuando fluye a través de un objeto.

Refrigeración por aire forzado

El enfriamiento por aire forzado es un método de disipación de calor que utiliza un flujo de aire creciente como medio para realizar el enfriamiento de las piezas de la fuente de calor. Al aumentar la superficie de disipación de calor del componente de la fuente de calor y acelerar la velocidad del aire que fluye a través del objeto por unidad de tiempo, dos métodos pueden lograr rápidamente un buen rendimiento de disipación de calor. Se puede aumentar el área de disipación de calor instalando un disipador de calor en la superficie del elemento fuente de calor. Generalmente, el disipador de calor está firmemente fijado al elemento de la fuente de calor para obtener una mayor eficiencia de disipación de calor. Se pueden utilizar ventiladores (ventiladores) para aumentar el flujo de aire para mejorar la ventilación y mejorar los efectos de enfriamiento. En la mayoría de los casos, el ventilador más el disipador de calor pueden mejorar enormemente la eficiencia de la refrigeración.

El sistema de refrigeración por aire forzado se utiliza a menudo para enfriar y disipar el calor de los motores de combustión interna. Podemos ver que el exterior de los motores de combustión interna de automóviles o motocicletas no solo está diseñado como una placa dentada, sino que también está equipado con un protector del puerto de escape enfriado por aire forzado. El diseño de la hoja dentada tiene como objetivo aumentar el área de disipación de calor, y el ventilador en el capó de escape se utiliza para fortalecer el flujo de aire en la superficie del motor de combustión interna, de modo que el motor pueda enfriarse rápidamente y garantizar un funcionamiento normal.

Winshare Thermal ha fortalecido su investigación y desarrollo sobre la aplicación de refrigeración por aire forzado en los últimos años y ha realizado refrigeración por aire forzado para la disipación de calor de máquinas de alta potencia como convertidores de energía eólica, inversores fotovoltaicos y SVG. El uso de un radiador de dientes de pala de alta potencia + ventilador o un radiador de dientes de pala de alta potencia + tubo de calor puede mejorar en gran medida la eficiencia de disipación de calor.

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Winshare Thermal ofrece una variedad de tipos de estructuras de disipación de calor enfriadas por aire para elegir

Refrigeración por aire + radiador de perfil
Refrigeración por aire + radiador de soldadura por fricción
Refrigeración por aire + radiador de inserción
Refrigeración por aire + radiador de pala
Refrigeración por aire + radiador de tubo de calor

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Solución de refrigeración por aire forzado con inversor fotovoltaico

Requisitos de entrada y especificación del diseño:

Plazo de pérdida	Pérdida única (W)	Número de dispositivos	Pérdida total(W)	modelo	Temperatura ambiente (℃)	Temperatura de diseño de disipación de calor (℃)
módulo IGBT	426W	1	426W	FS150R12KT3	60	100
total			426W		60	100

Diagrama esquemático del modelo de simulación de inversor fotovoltaico y parámetros de diseño de disipación de calor:

3 ventiladores 6025, la distancia desde el panel frontal es de 5 mm, la tasa de apertura correspondiente del panel es del 65 %, se adopta el disipador de calor de aluminio, el medio de conducción de calor: grasa 7762 de 0,1 mm, K=4W/m*K.

Instrucciones y parámetros del ventilador:

El diseño inicial coincide con el ventilador C6025M12BPLB1w-7.
(Parámetro: 12 V, 4500 RPM, 34,13 dBA)
Diagrama esquemático del diseño inicial que coincide con la temperatura de simulación térmica del ventilador
La solución utiliza el ventilador NMB2410ML-04W-B80.

(Parámetro: 12 V, 7800 RPM, 46 dBA)
Esquema que utiliza el diagrama de temperatura de simulación térmica del ventilador.

(Los resultados de la simulación muestran que el disipador de calor de diseño original + ventilador IGBT C6025 tiene una temperatura del huésped de 151 °C, la solución coincide con el ventilador NMB6025 y la temperatura del huésped IGBT es de 145 °C. Los dos ventiladores tienen la misma velocidad, ruido, voltaje y vida útil, por lo que el ventilador NMB es la primera opción).

Diagrama esquemático y resumen de datos de los resultados de la simulación del esquema de disipación de calor enfriado por aire del inversor fotovoltaico:

Resumen de datos:
(1) El plan adopta un disipador de calor de pala totalmente de aluminio + ventilador NMB6025ML de 7800 RPM, la forma del disipador de calor permanece sin cambios, el grosor de la placa inferior no cambia, el grosor del espolón es de 0,8 mm, un total de 73 aletas, el espacio: 2,3 mm, el disipador de calor de aluminio de pala.
(2) Atención especial: no hay espacio entre el ventilador de ajuste y el panel frontal para evitar que el aire regrese. (Si hay un espacio de 5 mm según el diseño original, el aire regresará y la temperatura aumentará en 6 °C).
(3) Resultado de la simulación: la temperatura de la carcasa del IGBT es 94,2 ℃, lo que cumple con el requisito del cliente de 100 ℃.

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