纯液体全接触冷却系统
NoxTyrannus2011/09/02机械与工具 IP:北京
备选工质:A氟代物R12.R22.R502 、R123及R134a
                 B醇类:乙醇 丙醇  乙二醇 丙三醇
                 C高纯度水
                 D其他   四氢呋喃
其他的虽然可能效率高一些 但是 毒性与麻醉性 易燃等因素,不得不放弃了
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来自:仪器与装备 / 机械与工具
28
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~~空空如也
celeron533
12年9个月前 IP:未同步
319670
然后呢?
目前看不出有什么特别的
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xiaobai152
12年9个月前 IP:未同步
319672
这个不就是冰箱的原理吧,关键是操作的方便性,只能冷却大型设施,像手持的不知有没有好办法
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319678
缩小体积主要靠增加循环速率减少工质量实现,尽量使用低沸点工质可以节省工质用量,另外,这个主要是给电路使用的,一个个散热片看着不舒服 ,关于泵的选择方面
手推特斯拉发明的无桨叶涡轮这种涡轮经过处理就可以做成非常好的泵,体积小而高效,如果合理使用也可以作为压缩机使用,所以如果不计工本最终重量可以控制到2kg以内,体积不超过3dm^2


最近打算出一些高中时代的设计,由于缺乏资金所以难以亲自实践,但是技术细节考虑的差不多了,
有想做的同学我会提供全程技术指导

被划到火箭版块 相当不甘啊………………
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keanu131
12年9个月前 IP:未同步
319707
没看懂纯液体全接触是神马东西?LZ到底是想用相变制冷还是单相流体散热?
如果这些问题都回答不了,请不要说“技术细节考虑的差不多了”。。。[s:275]
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319709
回 4楼(keanu131) 的帖子
全接触就是说可以直接接触电路,纯液体是说明非散热片散热,由于工质的沸点较低,需求散热的工件从100-540摄氏度,如果作为喷气式发动机温度可能还会更高,
所以我尽量不用泵作为循环设备,但考虑到无桨叶涡轮在国内可能买不到,所以在图里给出了比较简单的方案,至于技术的细节,也都是围绕着无桨叶涡轮的应用来思考的。
制冷模式是混合式,当温度高时相变制冷,温度较低电路需求较小时单相制冷
回答完毕,满意否?
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celeron533
12年9个月前 IP:未同步
319720
直接接触电路的话,可能会导致元器件引脚电路、电阻变化
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319722
回 6楼(celeron533) 的帖子
关于这一点我的考虑是尽量使用低沸点工质使其停留的时间尽可能短一些。而且会考虑用均匀分布的散滴冷却,而不是液体直接流过线路
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vocal@ルカ
12年9个月前 IP:未同步
319723
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hambaby
12年9个月前 IP:未同步
319726
70v.jpg

1970年代的ETO Alpha70V功率放大器,使用3CV1500真空管,蒸发冷却。

冷却方式很类似农村的手扶拖拉机,水直接灌进去,让它开锅……
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samhrc
12年9个月前 IP:未同步
319731
引用第9楼hambaby于2011-09-02 18:42发表的  :

70v.jpg

1970年代的ETO Alpha70V功率放大器,使用3CV1500真空管,蒸发冷却。

.......


蒸发冷却大都是冷凝式的,有冷凝器将冷却介质回流的。

广播发射机上用的多。
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319734
回 8楼(霹雳游侠) 的帖子
有试着用无桨叶涡轮作为压缩装置吗?
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xtreme
12年9个月前 IP:未同步
319759
Re:回 8楼(霹雳游侠) 的帖子
引用第11楼愤怒的企鹅于2011-09-02 19:07发表的 回 8楼(霹雳游侠) 的帖子 :
有试着用无桨叶涡轮作为压缩装置吗?


大小约为饭盒大的泵能接受吗
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samhrc
12年9个月前 IP:未同步
319780
Re:回 8楼(霹雳游侠) 的帖子
引用第11楼愤怒的企鹅于2011-09-02 19:07发表的 回 8楼(霹雳游侠) 的帖子 :
有试着用无桨叶涡轮作为压缩装置吗?


俺感觉那种广播发射机上用的蒸发冷却器实际上是热管的前身。

俺见过的50KW短波广播发射机的蒸发冷却是没有泵和压缩机的,冷却剂(纯水)密封在真空状态的封闭系统内。蒸发锅(功率管)在系统的最低点,水蒸汽自然向上经过一排排的蛇形管被鼓风机引入的空气流冷却,冷凝后的液态水自重下流回到储水罐中。(储水罐的位置高于蒸发锅,保证蒸发锅内不会有气泡)然后保证一定的压头流入蒸发锅。
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319823
原来是单元件散热,我的考虑是控制温度的变化,不容许温度变化的太快,尽量使全部元件都处于一个合适的温度
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319825
泵的主要功能是循环,就看热转移部分效率够不够高了
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keanu131
12年9个月前 IP:未同步
319842
回 15楼(愤怒的企鹅) 的帖子
1. 6L+1 电路不允许直接接触制冷介质
2. 混合相变模式实现难度极大 相分离 压力平衡 相变过程控制 这些问题据我所知现在制冷领域做不了 也没人敢这么做
3. 该方式直接使用小体积大热流的元件芯片作为热传递台阶 即使在与制冷剂良好接触情况下 其热阻下降不明显 而传热面积的减小显著降低了与冷源间交换的能力
4. 制冷剂在热源(芯片)附近进行相变会有严重的后果,且蒸发不良

退一万步讲,这个系统即使能够实用,其效率也最多不超过空气强制冷却一个数量级,可以说完全没有意义。LZ去看看可控热管和射流冷却之类的方法吧,IBM的服务器很久以前就用上了,绝对给力[s:274]
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vocal@ルカ
12年9个月前 IP:未同步
319863
Re:回 8楼(霹雳游侠) 的帖子
引用第11楼愤怒的企鹅于2011-09-02 19:07发表的 回 8楼(霹雳游侠) 的帖子 :
有试着用无桨叶涡轮作为压缩装置吗?  

你高压要到2MPA再说
管路要全密封。。。
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319873
Re:回 15楼(愤怒的企鹅) 的帖子
引用第16楼keanu131于2011-09-03 10:43发表的 回 15楼(愤怒的企鹅) 的帖子 :
1. 6L+1 电路不允许直接接触制冷介质
2. 混合相变模式实现难度极大 相分离 压力平衡 相变过程控制 这些问题据我所知现在制冷领域做不了 也没人敢这么做
3. 该方式直接使用小体积大热流的元件芯片作为热传递台阶 即使在与制冷剂良好接触情况下 其热阻下降不明显 而传热面积的减小显著降低了与冷源间交换的能力
4. 制冷剂在热源(芯片)附近进行相变会有严重的后果,且蒸发不良

.......

1合理散布,利用文丘里管使制冷介质分散的接触到电路上,或者如果真的无法实现全接触也可以使用导热效果好的绝缘物质来传递热
2无桨叶涡轮的能力是利用摩擦力制造压强差,可以说这一招对气液都是通用的可以说无论相变多复杂,只要不产生固体就没有问题
3全接触的目的本来就是使热量尽可能的分散并转移,使用介电系数大的物质对于电路的影响也不一定很大,退一步讲,如果真的无法实现全接触看此次回复第一条
4貌似重复了,设计过程中元件要尽量浸透制冷介质,保持相变区域与元件不接触
5我设计这个的初衷就是一步步打破外国人的技术壁垒,掌握自己的技术,不被他人所钳制。现在加工领域,电子领域
这些情况你们应该都知道的
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celeron533
12年9个月前 IP:未同步
319878
回 18楼(愤怒的企鹅) 的帖子
第一条。冷媒的介电系数不同与空气,在高频领域会导致一些问题。
以前看过外国人吧电脑主板浸在冷却油(某种不导电的有机物)中超频,结果即便是在正常频率下,CPU也频繁出错

不过在低压工频应该问题不大
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319885
那试着做一种薄膜,耐一定的压强,绝缘,导热……感觉又做回来了
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NoxTyrannus作者
12年9个月前 IP:未同步
319887
用函数模型实现高斯分布型的散热,以点代面
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keanu131
12年9个月前 IP:未同步
320065
Re:Re:回 15楼(愤怒的企鹅) 的帖子
引用第18楼愤怒的企鹅于2011-09-03 12:52发表的 Re:回 15楼(愤怒的企鹅) 的帖子 :

1合理散布,利用文丘里管使制冷介质分散的接触到电路上,或者如果真的无法实现全接触也可以使用导热效果好的绝缘物质来传递热
2无桨叶涡轮的能力是利用摩擦力制造压强差,可以说这一招对气液都是通用的可以说无论相变多复杂,只要不产生固体就没有问题
3全接触的目的本来就是使热量尽可能的分散并转移,使用介电系数大的物质对于电路的影响也不一定很大,退一步讲,如果真的无法实现全接触看此次回复第一条
4貌似重复了,设计过程中元件要尽量浸透制冷介质,保持相变区域与元件不接触
.......


看来小朋友你对制冷系统的了解还有待加强,作为一个搞过制冷相关的在读博士我希望你再多学习学习。另外关于第五条,我想说这方面(单制冷理论)我国还不算落后。
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NoxTyrannus作者
12年8个月前 IP:未同步
320137
无桨叶涡轮确实有很多应用方法,这是一种新的思路,

那你说说什么落后,我转战其他领域去,
PS:我高中刚毕业3个月
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keanu131
12年8个月前 IP:未同步
320216
回 23楼(愤怒的企鹅) 的帖子
大一新生啊,我的建议是您好好学习,多看书,多思考。不要局限于课程给予的哪一点,也不要钻入某一问题的牛角尖。我是搞工程的,很多你不知道的东西在做项目的时候都会出现,这种时候特别需要有一个对整个学科相关知识的全面把握,否则绝对干不了大事。把握住这短暂的四年吧,书到用时方恨少,没一个坚固的基础遇到了问题想学都找不到门。
仅仅是一些个人看法,请参考。[s:223]
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NoxTyrannus作者
12年8个月前 IP:未同步
320229
回 24楼(keanu131) 的帖子
那我只能泡4年图书馆+读硕+读博,最多六年,应该够我系统的了解我感兴趣的知识了,我现在的专业只能比较好的提供给我金钱,但是对我知识上,几乎没有帮助
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465238836
12年8个月前 IP:未同步
320296
不知道我理解了没有,LZ貌似不是电冰箱原理。
而是直接靠液体作为导热介质传递热量是吗。

这里我有个参考,用润滑油(不掺混合剂的)作为介质。然后利用风扇就能做流通循环设备。
曾经在电脑机箱散热中应用过。

不过,润滑油好像蛮贵的。

如果散热端自然冷却不够,还可以用半导体加以冷却。

同时,润滑油在升温后,粘稠度会有降低吧貌似。
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NoxTyrannus作者
12年8个月前 IP:未同步
320374
回 26楼(465238836) 的帖子
混相制冷,使用新的或者说100年前接发明出来的无桨叶涡轮压缩及循环,
润滑油……只要绝缘性能够好应该可以,高频真的很复杂啊,所以尽量在低频使用吧,
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NoxTyrannus作者
4年1个月前 IP:天津
875026

2333333,翻起自己十年前的老贴,现在水冷机箱,啧啧,时代变得真快

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