V různé aplikace, inženýrství rozhodnutí ohledně optimální řešení pro teplo dřezy může závisí na nákladech a výkonu. v teorii, získávání nejnižší nejnižší náklady produkt k splnit výkon požadavky zdánlivé snadné. fakt, zákazníci často zvolit k změna výkon specifikace (použití různé čipy) nebo obětování některé výkon (např. jako degradující čipy základní na podmínky) kdy čelit vysoké ceny.
Tento článek srovnává několik teplo dřezy založený na teplo potrubí/vapor komora pro výkon a náklady ukazatele:
Výkon: Použití FloTHERM CFD software balíček k výpočet celkově teplo jímka výkon Δ T.
Náklady: Předpoklad dávka velikost je velká dostatečná, investice náklady z tvrdá forma bude ne bude odraženo v jednotka cena. v přidání, jednotka cena je relativní k nejnižší náklady řešení (1 krát, 1.1 krát, atd.) , AS Zvyšování Dávka Velikost Bude Nižší Jednotka Náklady.
Chladič design parametry
Teplo zdroj výkon : 250 watty
Teplo zdroj velikost : 30 x 30 mm
Maximum okolní teplota teplota: 25 stupňů
Vzduch průtok rychlost: 40 krychlové stopy za minutu (CFM)
Condenser: snap on fin size 115 * 85 * 65 mm
Nech's začne s s většinou základní návrh a postupně ponoříme do složité procesy k uvidíme jak výkon a náklady jsou ovlivněny návrhem.
1. hliník nebo měď na bázi teplo trubka chladič
Ve tvaru písmene U hliník základna teplo trubka chladič
Toto je většina tradiční design a teplo potrubí radiátor. čtyři ve tvaru U teplo trubky jsou svařeny k hliníku nebo mědi základně a pak v kontakt s a teplo projít s základna pak oni mohou dosáhnout teplo potrubí.
Odděleně od ohyby, ne jiné sekundární operace byly provedeny na čtyři 6mm teplo potrubí, ačkoli kontakt plocha mezi teplo potrubí a základna v tento příklad je je mírně plochý.
CFD hliník základna teplo potrubí chladič
FloThermal model ukazuje to teplo jímka teplota je 53.9 stupeň vyšší než okolní teplota teplota (78.9 stupeň % 7b% 7b4% 7d% 7d stupeň % 7b% 7b5% 7d% 7dreference maximum teplota - okolní teplota teplota), a my používáme toto teplota jako výkon benchmark % 2c s: náklady benchmark definováno jako 1 čas.
Pokud vyšší výkon je požadovaný, a měď báze může být použit místo z an hliník báze. tepelný tepelná vodivost z měď báze je dvakrát to z hliník báze, tak výkon z měď báze je zlepšený o 2.3 stupeň . The měď základna design zvyšuje náklady o 5% ve srovnání k hliníku základně, a tam je také a mírný nárůst v hmotnost.
2. Přímý kontakt teplo potrubí chladič chladič
Tento design umožňuje pro přímý kontakt mezi tepelným zdrojem a teplem trubkou, tím eliminací tepla absorpce základny a rozhraní materiálů (pájka použitá k zajištění tepla potrubí základny). nicméně, v pořadí k získat nezbytný povrch hladkost, teplo trubka musí být obrobena (sekundární operace).
CFD OF Přímý Kontakt Teplo Potrubí Radiátor
Svolán k přímé kontakt mezi teplo potrubí a teplo zdroj, výkon tento design z teplo jímka má byl vylepšen k 49.3 stupeň , který je 4.6 stupeň vyšší než benchmark a 2.3 stupeň vyšší než the design using a měď základna. nicméně, it vyžaduje další zpracování z základny (vložení drážky z teho teplo potrubí, který je 1.1 krát náklady benchmark design (10% více drahé).
3. tvar U rovnoměrný teplota deska teplo dřez
Ve tvaru písmene U rovnoměrná teplota deska teplo dřez
Toto řešení nahrazuje čtyři 6 mm teplo potrubí s a jedním ve tvaru U párou komorou. V termíny z design% 2c to je většina podobný a přímý kontakt teplo potrubí teplo jímka, oba z kterého povolit teplo zdroj CPU k přijít do přímý kontakt s dvoufázovými komponenty. Důležité úvaha pro výběr tento design je zda teplo jímka dodavatel plechovka výroba an integrovaný pára komora % 2c as tradiční dvoudílné designy nelze být ohnutý do tvaru a U.
CFD z U ve tvaru rovnoměrný teplota deska teplo jímka
Ve srovnání s přímým kontaktem teplem potrubím design, výkonem vc chladičem řešením má vylepšeným o 21.5 % 25 (11.6 stupeň ), zatímco náklady má pouze zvýšil o 4.55 %. nicméně, zvýšení v stěna tloušťka z vc chladič výsledek v an zvýšení přibližně 75 g v hmotnost chladič chladič.
4. 3D rovnoměrná teplota deska teplo dřez
3D rovnoměrná teplota deska teplo dřez
V tomto design, te teplo absorbující dno deska je a pára komora to podíly a pára průchod s vertikála kondenzátor teplo potrubí. během to výroba fáze, 8 otevřený typ teplo potrubí jsou pájené do a pára komora deska s otvory; pára komora je v přímý kontakt s teplo zdroj, rovnoměrně distribuce teplo podél XY rovina, a rozptylování teplo k žeber skrz vertikální teplo potrubí potrubí.
CFD 3D teplo dřez s pára komora
This design has the best performance, but the cost is high. Compared to its closest competitor, the U-shaped vc heatsink plate design, its temperature has decreased by nearly 2 degrees (performance has increased by 4.9%), but its price has doubled (increased by 117%).
Nicméně, to mělo mělo by být zaznamenáno že tento případ ne plně zvýraznit potenciál výhody z 3D pára komora design. jako požadované dno deska velikost zvětšuje, výkon rozdíl mezi toto řešení a ve tvaru U pára komora deska design také zvyšuje.
shrnutí
tabulka níže ukazuje to změna materiál nebo dvoufázové komponenty teplo jímka může dosáhnout a značný výkon zlepšení. z benchmark hliník založený teplo jím k 3D vc chladič deska řešení, výkon byl vylepšen o 17 stupeň % 2c ale náklady má zvýšeno o 150 %.
Srovnání chladiče výkonu a nákladů
Tím nahrazením základnou s mědí materiál s silnější tepelnou vodivostí nebo výrobou tepel potrubí v přímé kontakt s tepelným zdrojem, a mírný výkon zlepšení přibližně 7% -15% a náklady zvýšení (relativní k benchmarku) může být dosaženo.
Ta konstrukce s nejlepší celkově hodnotou danou aplikací parametry může být pára komory teplo dřez. I když to je 15 % více dražší než benchmark cena% 2c jeho výkon má vylepšeno o 28 % 25 (o 15.2 stupeň ).
Populární Tagy: 250W chladiče s tepelnými trubicemi % 2F pára komora % 2c Čína% 2c dodavatelé % 2c výrobci% 2c továrna % 2c přizpůsobená hodnota % 2c zdarma vzorek % 2c vyrobeno v Číně
