Cámara de vapor y tubo de calor
2022-08-02

En comparación con el tubo de calor, la Cámara de vapor tiene muchas ventajas de rendimiento y diseño. En primer lugar, son más isotérmicos que las soluciones basadas en metales sólidos o tubos de calor. Esto conduce a una temperatura más uniforme en la superficie del molde (menos puntos calientes) y una temperatura más uniforme en la superficie de la Cámara de vapor (delta - T más baja).

En segundo lugar, el uso del radiador en la Cámara de vapor permite el contacto directo entre la fuente de calor y el equipo, reduciendo la resistencia térmica de la interfaz. Las soluciones de tubos de calor suelen requerir sustratos adicionales y capas Tim.

En tercer lugar, las soluciones térmicas altamente restringidas suelen beneficiarse de las cámaras de vapor, ya que hacen que el Fondo sea más delgado, mientras que la pila de aletas permite un mayor área de aletas, ya que los tubos de calor suelen pasar por el Centro de la pila de aletas.

Cuando la relación entre la Cámara de vapor y el área del evaporador sea superior a 10: 1
Tubo de calor
Al igual que el tubo de calor, la conductividad térmica de la Cámara de vapor aumenta con el aumento de la longitud. Esto significa que las cámaras de vapor del mismo tamaño que la fuente de calor tienen pocas ventajas sobre las láminas de cobre sólidas. La regla general es que el área de la Cámara de vapor debe ser igual o superior a 10 veces el área de la fuente de calor. Esto puede no ser un problem a con un gran presupuesto de calor, o cuando un gran flujo de aire conduce una pequeña pila de aletas. Sin embargo, por lo general, el Fondo del fregadero necesita ser mucho más grande que la fuente de calor.

Cuando el objetivo principal es la transferencia de calor, se utiliza una cámara de vapor
Aunque a veces se puede utilizar una cámara de vapor para transferir calor a un radiador remoto, la Cámara de vapor se ve más comúnmente para dispersar el calor a un radiador local. Los tubos de calor son ideales para conectar una fuente de calor a una pila remota de aletas, especialmente porque a menudo implica una serie de giros y giros.

Conductividad térmica y rendimiento de la Cámara de vapor
Cuando se observa la conductividad térmica efectiva del tubo de calor y la Cámara de vapor, la resistencia térmica de la Cámara de vapor parece ser menor que la del tubo de calor. Así es. Esto se debe a que la sección transversal de la Cámara de vapor es mayor que la del tubo de calor típico. La sección transversal media de un tubo de calor de 6 mm es de 28 mm2, e incluso una pequeña cámara de vapor de 3 mm x 40 mm tiene una sección transversal de 120 mm2 (DT = q * L / (k * a)).

Si se transmite la misma potencia, la conductividad térmica efectiva disminuye proporcionalmente con la sección transversal. Un punto clave a tener en cuenta es que, aunque los VCS tienen una conductividad térmica efectiva más baja, ofrecen ventajas de rendimiento, como una mayor capacidad total, un mejor funcionamiento contra la gravedad, un contacto directo con fuentes de calor y una menor Delta TS.

Integración del radiador de la Cámara de vapor
La Cámara de vapor se puede conectar a cualquier tipo de radiador (extrusión, palanca, etc.), pero por lo general se empareja con aletas de cremallera (también conocidas como grupos de aletas) o radiadores mecanizados. Hay dos razones para ello. En primer lugar, ambos tipos de radiadores tienen un buen rendimiento térmico; Las aletas de cremallera pueden tener aletas muy delgadas y estrechamente espaciadas, mientras que las aletas mecanizadas tienen opciones de diseño geométrico casi ilimitadas. A veces los vemos emparejados con éxito con la carcasa fundida a presión y emparejados con aletas integradas en ambientes extremos.

Independientemente del tipo de radiador, la Cámara de vapor debe estar conectada a la base / aleta. Se soldan (más comúnmente) o se fijan en la parte inferior de la pila de aletas con resina epoxi, que proporciona una mejor conductividad térmica. La soldadura para estos componentes tiene una conductividad térmica de 20 a 50 W / MK, mientras que la resina epoxi tiene una conductividad térmica de soldadura de 1 / 10, por lo que sólo es adecuada para aplicaciones de baja densidad de potencia < 10 W / cm2.

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