Conas Cainéil Pláta Uisce-fhuaraithe a Dhearadh agus a Bharrfheabhsú le haghaidh Éifeachtúlachta Uasta

Oct 25, 2024

Fág nóta

 

Áirítear ar an gcóras fuaraithe leachtach iomlán comhpháirteanna mar an pláta fuaraithe leachtach, meán fuaraithe leachtach, caidéil, píopaí, agus radaitheora.

 

Go ginearálta, léirítear sa tábla thíos airíonna teirmeachfhisiceacha na sreabhán fuaraithe leachtach a úsáidtear go coitianta:

 

 Liquid Cooling Properties

▲ Airíonna Fuarú Leachtacha

 

Ón tábla thuas, is léir go bhfuil tionchar seasta ag roghnú an mheáin fuaraithe leachtach ar éifeachtacht fuaraithe an chórais iomláin. Gan coinníollacha eile a athrú, ba cheart tosaíocht a thabhairt do mheáin ar chostas íseal a chomhlíonann ceanglais chomhshaoil ​​(amhail airde agus teocht chomhthimpeallach).

 

Mar sin féin, is cuid ríthábhachtach den chóras fuaraithe leachtach é an pláta uisce-fuaraithe freisin. Mar chomhpháirt malartaithe teasa an chórais fuaraithe leachtach, tá bealaí malartaithe teasa ann, ie, cosáin sreafa. Féadfaidh dearadh na gcosán sreafa inmheánacha seo difear suntasach a dhéanamh ar éifeachtúlacht malartaithe teasa an chórais iomláin, le héagsúlacht mhór.

 

Dá bhrí sin, inniu ní phléfaimid meáin fuaraithe leachtacha, ach ina ionad sin, ag baint úsáide as uisce íon mar shampla, déanfaimid anailís ar an gcur chuige dearadh agus leas iomlán a bhaint as cosáin sreabhadh pláta atá fuaraithe le huisce.

 

I ndearadh an struchtúir pláta uisce-fuaraithe, is gá na fachtóirí seo a leanas a chur san áireamh:

 

  • Riachtanais Feidhmíochta Malartú Teasa:Faoin ráta sreafa socraithe agus difríocht teochta idir uisce inlet agus asraon, an t-ardú teochta atá ag teastáil ón bhfoinse teasa agus sprioc diomailt teasa an radaitheora a bhaint amach, ag comhlíonadh na gceanglas feidhmíochta.
  • Riachtanais Neart agus Brú:I roinnt tionscadal, mar gheall ar úsáid chomhshaoil ​​nó riachtanais suiteála laistigh den chóras, tugtar treoracha sonracha maidir le brú dromchla agus coinníollacha strus foriomlán an phláta uisce-fuaraithe.
  • Frithsheasmhacht i gCreimeadh:Sreabhann an meán fuaraithe leachtach tríd an gcainéal ar feadh tréimhsí fada, agus is féidir le teocht ard dlús a chur le díghrádú ábhar miotail, rud a d'fhéadfadh a bheith ina chúis le bacainní a mbíonn tionchar acu ar éifeachtúlacht fuaraithe.
  • Cosc ar Sceitheadh:Ba cheart go gcuirfeadh dearadh an phláta clúdaigh, na dromchlaí uachtaracha agus íochtaracha, na stiallacha séalaithe, agus fiú modhanna táthú cosc ​​ar sceitheadh.
  • Éifeachtúlacht Costas:Costais a laghdú ó fhachtóirí cosúil le féidearthacht táirgthe, roghnú ábhar, castacht próisis, friotaíocht sreabhadh, agus friotaíocht teasa, agus brú caidéil agus am saothair a íoslaghdú.

 

Chun na ceanglais thuas a chomhlíonadh, ní mór breithniúcháin dearadh cuimsitheach a dhéanamh maidir le hábhair, struchtúr agus modhanna déantúsaíochta.

 

 

I Roghnú Ábhar Pláta Uisce-fhuaraithe

 

Bíonn tionchar ag ábhar an phláta uisce-fuaraithe ar fheidhmíocht malartaithe teasa idir an cainéal agus an t-uisce fuaraithe. Ba cheart ábhair ard seoltachta teirmeach a úsáid le haghaidh plátaí uisce-fhuaraithe chun friotaíocht teirmeach iomlán an chórais a laghdú go héifeachtach. Léiríonn ábhair choitianta mar alúmanam agus copar na hairíonna seo a leanas:

 

Material Properties

▲ Airíonna Ábhar

 

Tá buntáistí ag cóimhiotail alúmanaim, mar an t-ábhar fuaraithe is coitianta a úsáidtear, mar seoltacht ard teirmeach, dlús íseal, machinability maith, friotaíocht creimeadh den scoth, agus airíonna fisiceacha agus meicniúla fabhracha.

 

Tá an próiseas cosanta creimeadh do phróifílí alúmanaim bunaithe go maith, ag cinntiú go n-úsáidfear plátaí uisce-fuaraithe iontaofa go fadtéarmach.

 

De ghnáth déantar doirtil teasa alúmanaim a úsáidtear i dtáirgí leictreonacha ó 50 nó 60 cóimhiotail sraith, mar shampla AL5051, 60601, agus 6063. Tairgeann na hábhair seo seoltacht teirmeach den scoth, friotaíocht creimeadh, machinability, agus tá siad oiriúnach le haghaidh anodizing agus próiseáil CNC de chainéil sreafa casta. .

 

Díríonn an staidéar seo ar dhearadh agus ar leas iomlán a bhaint as cosáin sreafa pláta atá fuaraithe ag uisce, ag glacadh leis na rátaí sreafa réamhshocraithe agus na bunriachtanais maidir le titim brú.

 

 

II Cineálacha Bunúsacha Cosáin Sreafa Plátaí Uisce-fhuaraithe

 

Áirítear ar na príomhchineálacha de chosáin sreafa pláta uisce-fuaraithe: bealaí bíseach plánach, W-chruthach, ciorclach, sorcóireach agus Archimedean. Seo a leanas cur síos gairid ar gach ceann acu, le híomhánna comhfhreagracha:

 

Planar Water-Cooled Plate Image

▲ Íomhá Pláta Uisce-fhuaraithe Pláta

 

W-Shaped Water-Cooled Plate Image

▲ Íomhá Pláta Uisce-fhuaraithe le Cruth W

 

 Circular Water-Cooled Plate Image

▲ Íomhá Pláta Ciorclach Uisce-fhuaraithe

 

Cylindrical Water-Cooled Plate Image

▲ Íomhá Pláta Sorcóireach Uisce-fhuaraithe

 

Sa sampla pláta sorcóireach uisce-fhuaraithe, is féidir colúin dhronuilleogacha nó doirtil teasa fadaithe a áireamh sa dearadh inmheánach chun an limistéar teagmhála leis an sreabhadh uisce a fheabhsú.

 

Archimedean Spiral Flow Path Image

▲ Íomhá Conair Sreafa Bíseach Airciméach

 

Ag tagairt don réad fisiceach seo, d'úsáid mé solidworks chun a struchtúr 3D a dhearadh mar a thaispeántar thíos.

 

 single-cycle Flow Path Image

▲ Íomhá Conair Sreafa aon-timthriall

 

double loop Flow Path Image

▲ Íomhá Conair Sreafa lúb dúbailte

 

Is gnáthdhearthaí cosáin sreafa uisce-fhuaraithe iad na cinn thuas. Ansin, déanfaimid iniúchadh ar an gcur chuige leas iomlán a bhaint as na dearaí seo.

 

 

III Cur Chuige Optamaithe Conair Sreafa

 

Tá cosúlachtaí idir an cur chuige optamaithe maidir le cosáin sreafa plátaí uisce-fhuaraithe agus leas iomlán a bhaint as cosán sreafa aeir i gcórais aerfhuaraithe.

 

Maidir le réitigh aer-fuaraithe, is féidir tagairt a dhéanamh san alt do phrionsabail leas iomlán a bhaint cosán aeir: "Prionsabail maidir le Cosáin Aershreabhadh a Bharrfheabhsú i nDearadh Teirmeach do Tháirgí Leictreonacha."

  • Ciorcaid Méadú:Tar éis an dearadh cosán sreabhadh uisce a phleanáil ar dtús, féadfaidh insamhaltaí uimhriúla a nochtadh nach gcomhlíonann éifeachtacht fuaraithe ionchais, le friotaíocht teirmeach níos airde. Sa chás seo, is féidir le méadú ar líon na gciorcad (m.sh., ó chiorcaid aonair go ciorcaid dhéacha nó níos mó) malartú teasa a fheabhsú.
  • Méadú ar an Limistéar Diomailt Teasa:Má cheadaíonn spás struchtúir inmheánaigh, féadtar leas iomlán a bhaint laistigh den chonair sreafa a chur leis eití sorcóireacha nó dronuilleogacha i bhfoirmíochtaí tuislithe nó ailínithe.
  • Optamaigh Luas Sreafa Uisce Inmheánach:Nuair a bheidh an limistéar trasghearrtha inlet socraithe, laghdaítear an luas sreafa ag méadú ar an limistéar trasghearrtha cosán sreafa, ag cur bac ar mhalartú teasa tapa. Mar sin féin, d'fhéadfadh friotaíocht sreabhadh níos airde a bheith mar thoradh ar an limistéar trasghearrtha a laghdú chun luas a mhéadú.
  • Limistéar Iarmhéid Uisce-fhuaraithe:A chinntiú go gclúdaíonn an cosán sreafa dromchla teagmhála an fhoinse teasa go cothrom. I gcásanna ina bhfuil achar teoranta nó spás teoranta, is rogha maith é cosán sreafa bíseach na hAirgintíne.
  • Seachain Gearrchiorcaid:Nuair a bhíonn an t-ionraon agus an t-asraon ró-dhúnadh, déan struchtúir rib a dhearadh sa chosán sreafa chun é a leathnú agus uisce a dháileadh faoi bhun an fhoinse teasa, rud a chosc go mbeidh an t-uisce ag sileadh go díreach ó inlet go asraon.
  • Seachain Fad Sreafa Iomarca:I gcásanna le foinsí teasa atá cisealta go hingearach, b'fhéidir gurb é an cur chuige is gnách ná cosáin sreafa a dhearadh ó bhun go barr, nó vice versa, rud a d'fhéadfadh difríocht shuntasach teochta a bheith ann idir an tosaigh agus an chúl. Smaoinigh ar fhuaraithe ar leithligh do gach ciseal chun an cheist seo a réiteach.
  • Íoslaghdaigh Bends:Méadaíonn bends caillteanas ceann agus friotaíocht sreafa. Mura féidir cora a sheachaint, cinntigh aistrithe réidh chun titim brú a laghdú agus an limistéar diomailt teasa a mhéadú.

 

Le linn an phróisis leas iomlán a bhaint, cinntigh go gcomhlíonann friotaíocht sreabhadh an chórais, friotaíocht teirmeach, agus neart struchtúrach (m.sh., brú dromchla) riachtanais an tionscadail agus féidearthacht agus costas táirgthe á meas.

 

 

IV Modhanna Dearaidh Optamaithe

 

  • Anailís Hipitéis:Bunaithe ar an tionscadal bunaidh, cuir smaointe optamaithe i bhfeidhm ar nós limistéar diomailt teasa a mhéadú, limistéar trasghearrtha a laghdú, nó ciorcaid a chur leis, agus torthaí teoiriciúla a ríomh.
  • Insamhladh Uimhriúil:Bunaithe ar an anailís, cruthaigh samhlacha deartha cosáin sreafa iolracha, insamhail faoi choinníollacha riachtanacha, agus cuir torthaí i gcomparáid.
  • Tástáil Turgnamhach:Tóg samhlacha turgnamhacha agus tástálacha chun an anailís hipitéise agus torthaí insamhalta uimhriúla a fhíorú.

 

 

 

 

Glaoigh Linn