La fiabilidad de los productos electrónicos de potencia tiene mucho que ver con la temperatura del dispositivo. El dispositivo de temperatura ultra baja funciona de forma ultra fiable. En la industria, hay una "regla de diez" y una "regla de seis", es decir, cada vez que la temperatura del dispositivo disminuye en diez o seis grados, la vida útil aumenta. Duplicando, ya sea la "regla de diez grados" o la "regla de seis grados", aunque no hay pruebas teóricas claras y rigurosas, la experiencia en ingeniería puede demostrar plenamente que existe una estrecha relación entre la temperatura del dispositivo y la vida útil del dispositivo.
El funcionamiento de los productos electrónicos genera corriente, y el dispositivo en sí produce pérdidas, lo que conduce al calor, y la temperatura del dispositivo aumenta. Para garantizar un funcionamiento confiable, es necesario reducir la temperatura del dispositivo y adoptar varios métodos, optimizar el control y reducir la frecuencia de conmutación. Un aspecto más importante es la disipación de calor, que elimina rápidamente el calor y reduce la temperatura del dispositivo. Este artículo se centra en cuestiones relacionadas con los métodos de enfriamiento.
El calor del dispositivo se conduce desde el interior hacia el exterior. Al igual que las personas, debe enfriarse cuando hace calor, de lo contrario habrá problemas, como un golpe de calor o incluso problemas más graves. Lo mismo es cierto para el equipo. .
Hay varias formas comunes de disipar el calor: enfriamiento natural, enfriamiento por aire forzado, enfriamiento por aire acondicionado, enfriamiento por aire y agua y enfriamiento por agua pura.
El enfriamiento por autocalentamiento es adecuado para equipos de baja potencia en algunas ocasiones necesarias. Si el equipo de alta potencia adopta el método de enfriamiento por autocalentamiento, para garantizar un funcionamiento confiable del equipo, la capacidad del equipo debe ser muchas veces la potencia requerida, y el costo y el volumen son muy altos. Es enorme y muy antieconómico, por lo que generalmente no se usa.
Método de enfriamiento por aire forzado: es decir, enfriamiento de ventilación, al igual que soplar un ventilador para que se enfríe en verano, es un método relativamente económico, pero también hay muchos problemas y precauciones, que se explicarán en detalle más adelante.
Refrigeración por aire acondicionado: consiste en utilizar el aire acondicionado para enfriar el calor generado por el dispositivo, y reducir la temperatura ambiente, generalmente utilizada junto con la refrigeración por aire.
Refrigeración aire-agua: es decir, el ventilador y el equipo de refrigeración por agua cooperan para enfriarse. El ventilador extrae el calor del equipo, lo enfría mediante el intercambiador de calor enfriado por agua y luego sopla aire frío en el equipo para enfriar el equipo, lo cual es relativamente económico.
Enfriamiento por agua pura: es decir, el equipo adopta directamente el enfriamiento por agua en lugar del enfriamiento por ventilador. El radiador del equipo es un radiador de enfriamiento por agua, y la circulación del agua se utiliza para la disipación de calor. El proceso es relativamente complicado y el costo es el más alto.
Lo siguiente presenta principalmente las ventajas y desventajas de la refrigeración por aire (incluido el aire acondicionado), la refrigeración por aire-agua y la refrigeración por agua, y las precauciones de mantenimiento para su uso.
1 Refrigeración del aire acondicionado
Debe ser un espacio confinado. Al igual que nuestra oficina, abrir la ventana y encender el aire acondicionado no es efectivo. Además, el espacio debe ser adecuado, ni demasiado grande ni demasiado pequeño. Si es demasiado grande, el efecto de enfriamiento no es bueno, y requiere muchos acondicionadores de aire, y la energía se desperdicia; si es demasiado pequeño, el efecto de enfriamiento no es bueno, pero el calor generado por el equipo no es suficiente para extraer el calor, lo que hace que la temperatura interna del equipo aumente. El principio del tamaño de la habitación es que hay 2 metros de espacio en la parte delantera, trasera, izquierda y derecha del equipo, y 1,5 metros en la parte superior es adecuado. De acuerdo con la generación de calor de diferentes equipos, se selecciona un número adecuado de acondicionadores de aire. Además, debe haber al menos un juego de repuesto en caso de que el aire acondicionado esté dañado y la refrigeración sea insuficiente, lo que provocará una falla en el equipo.
2 Método de enfriamiento aire-agua
La refrigeración aire-agua es similar a la refrigeración por aire acondicionado. La habitación también necesita ser sellada. El calor generado por el equipo se extrae a través del conducto de aire. Después de que el aire caliente es enfriado por el intercambiador de calor enfriado por agua, se sopla en la habitación para enfriar la temperatura del equipo mediante el enfriamiento circulante. Para el enfriamiento aire-agua, es necesario prestar atención al volumen de aire suficiente del conducto de aire, la menor resistencia al viento posible y no atrapar el viento para evitar que se agote el aire caliente. Además, el espacio debe ser adecuado.
El enfriamiento aire-agua debe tener una fuente de agua adecuada, la temperatura del agua no debe ser más alta que la temperatura normal y se puede reciclar para garantizar que la fuente de agua esté limpia, a fin de evitar la corrosión y la incrustación del intercambiador de calor, evitar fugas de agua y afectar el efecto de intercambio de calor. La fiabilidad de la bomba de agua circulante en el proceso de uso es una cuestión importante. Solo si hay una bomba de respaldo y una fuente de alimentación de respaldo para garantizar la confiabilidad del sistema de enfriamiento por agua puede garantizar la confiabilidad del efecto de enfriamiento y el funcionamiento confiable del equipo.
3 Método de enfriamiento por agua
Este método es relativamente complicado, el costo es relativamente alto y básicamente solo se usa cuando el enfriamiento por aire no puede cumplir con los requisitos de disipación de calor en equipos de ultra alta potencia o cuando se requiere operar en un espacio cerrado al aire libre.
Este método de enfriamiento por agua es un método de enfriamiento por agua pura, que es muy diferente del método de enfriamiento aire-agua mencionado anteriormente. El enfriamiento aire-agua en realidad depende de los ventiladores para disipar el calor. En este momento, el enfriamiento por agua es equivalente al papel de los acondicionadores de aire, mientras que el enfriamiento por agua pura no tiene ventiladores para disipar el calor. El sistema de refrigeración por agua está diseñado directamente en el equipo. Los calentadores, intercambiadores de calor agua-aire utilizan ventiladores para enfriar el agua circulante y reducir la temperatura del agua. El enfriamiento aire-agua mencionado anteriormente es para enfriar el aire con agua y reducir la temperatura del aire.
El proceso de enfriamiento por agua pura es complejo y requiere altos requisitos. El agua necesita usar agua pura para garantizar la limpieza, sin incrustaciones, desionización, baja conductividad eléctrica y garantizar el rendimiento del aislamiento. La temperatura del agua debe controlarse adecuadamente y no se debe formar condensación. El agua debe protegerse de la congelación para evitar congelar las tuberías en invierno cuando el equipo está fuera de servicio. Este método de enfriamiento tiene un mejor efecto de aplicación en productos de potencia ultra alta, y el rendimiento del costo es relativamente alto. Los usuarios deben tener ciertas habilidades de mantenimiento. Por lo general, preste atención para observar si hay fugas de agua, filtraciones, etc. Al reponer el agua, el anticongelante debe agregarse en la misma proporción.
4 Método de enfriamiento por aire
La mayoría de las condiciones de trabajo siguen estando dominadas por el enfriamiento por aire forzado. Lo siguiente introduce principalmente algunos problemas en la aplicación de enfriamiento por aire forzado, para evitarlo en la aplicación, para evitar la situación de mala disipación de calor. Si el enfriamiento por aire forzado no se usa para el aire acondicionado, el conducto de aire se utilizará para descargar el aire caliente afuera para reducir la temperatura ambiente y la temperatura del aire de entrada. Hay varias cuestiones a tener en cuenta de esta manera:
(1) La entrada de aire debe ser suficiente y más grande que el área de la salida de aire. Habrá diferentes requerimientos según el poder calorífico del equipo. La sala debe diseñarse estrictamente de acuerdo con los datos relevantes proporcionados por el fabricante del equipo. Dado que la entrada de aire debe agregar algodón de filtro para evitar que entre polvo, debe calcularse de acuerdo con el área de ventilación efectiva de acuerdo con la situación del algodón de filtro, y el algodón de filtro debe limpiarse a tiempo para evitar la obstrucción.
(2) La salida de aire debe ser ligeramente inferior a la salida de aire del equipo, es decir, el conducto de aire debe estar inclinado hacia abajo y debe agregarse un codo para evitar que el agua de lluvia se vierta en el equipo, y se debe agregar una red protectora a la salida para evitar que los animales pequeños entren y causen accidentes.
(3) El diseño del conducto de aire es muy importante, lo que depende de la colocación del equipo en muchos casos. Aquí, se recuerda al usuario que si desea utilizar el método de expulsión de aire desde el exterior del conducto de aire, debe planificar la colocación del equipo al comienzo del diseño. las vías respiratorias. La salida de aire del equipo no debe enfrentar vigas, columnas, etc. El equipo no debe estar demasiado lejos de la salida de descarga al aire libre (como una pared), el conducto de aire es demasiado largo y la resistencia al viento es grande, lo que no es propicio para el aire de escape externo, y el viento fácil del nido afectará la disipación de calor.
(4) El conducto de aire no debe tener una gran resistencia al viento. Demasiadas vueltas o giros demasiado bruscos causarán una gran resistencia al viento, y el viento conducirá a una mala disipación del calor. Es mejor girar en un ángulo de 45 grados y tratar de evitar un giro recto en un ángulo de 90 grados.
(5) Problemas que son propensos a ocurrir en el sitio
(1) No hay aire acondicionado, no hay conducto de aire, habitación cerrada, espacio pequeño, alta temperatura interior.
(2) Hay un conducto de aire, pero solo hay aire fuera pero no hay aire dentro, la presión negativa es grande y no hay suficiente volumen de aire para eliminar el calor, lo que resulta en una alta temperatura del equipo.
(3) La entrada es demasiado pequeña, casi no, la presión negativa también es grande y el efecto de disipación de calor es pobre.
5 Resumen
Los sitios industriales generalmente están sucios, con mucho polvo, y todavía hay polvo conductor en algunas ocasiones, lo que afecta la confiabilidad de los equipos eléctricos. Por lo tanto, se recomienda que los usuarios adopten el esquema de enfriamiento aire-agua desde los aspectos de economía y confiabilidad. No solo puede hacer que la habitación sea hermética y evitar que entre polvo, sino que también puede tener un mejor efecto de enfriamiento para garantizar el funcionamiento confiable del equipo, y el rendimiento del costo es alto. La confiabilidad de los equipos eléctricos es inversamente proporcional a la temperatura, cuanto menor sea la temperatura, mayor será la confiabilidad y, viceversa, cuanto mayor sea la temperatura, menor será la confiabilidad. Para el funcionamiento confiable del equipo, es necesario prestar atención a la selección e implementación del esquema de enfriamiento.