|
01 液冷板，又稱水冷板，是一種用于散熱的裝置。一般包括散熱模塊、散熱盤管、連接板、泵、水箱等部分。它通過將水或其他冷卻介質(zhì)引入系統(tǒng)，利用介質(zhì)吸收和帶走器件熱量，達到散熱的效果。 液冷板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般由多層板組成，包括內(nèi)層電路板、散熱板、流路板和外殼等部分。其中內(nèi)層電路板主要是作為電子元件的載體，涂上一層薄膜，增加其散熱能力；散熱板是散熱的重要部件，其表面采用特殊的金屬材料，能夠快速傳到熱量；流路板將水導(dǎo)入散熱板的散熱盤管，完成冷卻中心部件的任務(wù)。
02 液冷板使用泵將冷卻介質(zhì)從水箱中抽出，在散熱板內(nèi)部流動，并通過散熱板盤管將熱量帶走。熱量被帶走后，冷卻介質(zhì)再經(jīng)過泵引回水箱，被再次冷卻，形成一個循環(huán)。液冷板散熱效果好，通?？蓪⒑诵钠骷臏囟瓤刂圃谳^低的范圍內(nèi)，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。由于消費性電子產(chǎn)品的發(fā)展，計算機硬件配置越來越高，其散熱問題也變得越來越嚴(yán)峻。液冷板因其散熱效率高、噪音小、壽命長等特點，逐漸成為一種重要的散熱方式。03 使用環(huán)境溫度升高時，因為熱慣性，產(chǎn)品外表的溫度低于環(huán)境溫度，當(dāng)濕熱的環(huán)境空氣遇到低于露點的產(chǎn)品外表時，水汽就會凝結(jié)在外表形成凝露。 產(chǎn)品升降溫速率問題 使用環(huán)境產(chǎn)品密封，當(dāng)環(huán)境溫度降低時，產(chǎn)品外殼內(nèi)壁溫度比腔體內(nèi)空氣溫度降溫快，箱體內(nèi)濕熱空氣也會在產(chǎn)品外殼內(nèi)壁凝結(jié)成露滴。由于大多產(chǎn)品不是完全密封的，凝露現(xiàn)象一般出現(xiàn)在升溫階段。使用過程中發(fā)現(xiàn)有水滴從出風(fēng)口吹出，并且在風(fēng)道內(nèi)和風(fēng)輪上都粘有水滴。造成這一現(xiàn)象的原因主要是蒸發(fā)器換熱不均勻引起的。
04 自然條件下的空氣，是由少量塵埃、水汽以及絕干空氣所組成?？諝馑軌蛉菁{的水汽與環(huán)境溫度成正比，即環(huán)境溫度越高，空氣就能容納更多數(shù)量的水汽，而所謂的露點溫度，是指特定濕度空氣出現(xiàn)凝露現(xiàn)象的最高溫度。在較高溫度下包容在空氣中的水汽，由于溫度的下降，會使得無法繼續(xù)容納于空氣中的水汽，通過液態(tài)水的形式析出。如果濕度較大且溫度相對較高的空氣，碰到溫度相對較低（低于該條件下空氣的露點溫度）的變頻器的固態(tài)表面，就會產(chǎn)生凝露現(xiàn)象，進而在變頻器相關(guān)部件的表面產(chǎn)生一定量的液態(tài)水。當(dāng)液態(tài)水與變頻器內(nèi)部的灰塵混合后，會產(chǎn)生相應(yīng)的導(dǎo)電通道，進而對變頻器的電氣絕緣造成影響，使得本該不導(dǎo)電的區(qū)域轉(zhuǎn)換為正常導(dǎo)電的區(qū)域。05 液冷板防凝露的關(guān)鍵技術(shù)與措施
液冷板的防凝露設(shè)計通常通過在其外層覆蓋絕熱材料，減少熱量從冷板傳導(dǎo)到外部環(huán)境的速率。這一層絕熱材料可以有效隔離液冷板與周圍環(huán)境的接觸，使冷板表面溫度不至于快速降低到露點以下。常見的保溫材料包括泡沫材料、發(fā)泡橡膠或其他具有低導(dǎo)熱性的材料。此外，絕熱材料還能減少熱傳導(dǎo)引起的能量損失，進一步提升系統(tǒng)的冷卻效率。控制冷卻液的溫度是防止凝露的核心策略之一。通過對液冷系統(tǒng)的設(shè)計，使冷卻液溫度保持在高于空氣露點的水平，能夠有效避免冷板表面的冷凝現(xiàn)象。具體方法包括： · 露點傳感與反饋控制：安裝露點傳感器實時監(jiān)測環(huán)境空氣的溫度與濕度，并計算露點溫度。當(dāng)冷卻液的溫度接近或低于露點溫度時，系統(tǒng)可以自動調(diào)節(jié)冷卻液的溫度。 · 冷卻液溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)：通過熱交換器或加熱器來提升冷卻液溫度，確保其溫度始終處于高于露點的安全范圍內(nèi)，避免冷凝的發(fā)生。在液冷板與敏感電子元件之間采用密封和隔離設(shè)計可以減少外界濕氣進入冷卻系統(tǒng)的可能性。例如，使用防水密封圈和密封膠可以確保冷板與電子設(shè)備之間的連接部位嚴(yán)密防水。這樣，即使冷板表面出現(xiàn)冷凝，水分也不會接觸到電路或其他關(guān)鍵元件。此外，還可以在冷卻系統(tǒng)內(nèi)外建立氣密隔離區(qū)域，將空氣濕度較高的環(huán)境隔離開，從而減少凝露風(fēng)險。在高濕度環(huán)境中，空氣中的水蒸氣濃度較高，增加了液冷板產(chǎn)生凝露的可能性。因此，控制環(huán)境濕度是有效防凝露的關(guān)鍵措施之一。通過在設(shè)備內(nèi)部或冷卻系統(tǒng)周圍安裝除濕裝置（如冷凝式除濕機或吸濕材料），可以顯著降低空氣中的濕度，從而降低空氣的露點溫度，減少凝露發(fā)生的概率。在液冷板防凝露設(shè)計中，可能無法完全避免冷凝現(xiàn)象，特別是在極端工況下。因此，設(shè)計合理的冷凝液管理系統(tǒng)至關(guān)重要。通過在液冷板表面設(shè)置排水結(jié)構(gòu)或?qū)Я鞑?，可以將凝結(jié)的水分有效收集并排出設(shè)備外，避免水分堆積在電子設(shè)備表面。此外，還可以設(shè)置冷凝液回收系統(tǒng)，將水分通過循環(huán)泵送至蒸發(fā)單元或外部處理裝置中。06 工程應(yīng)用與優(yōu)化 在實際應(yīng)用中，液冷板的防凝露設(shè)計需要根據(jù)設(shè)備的工作環(huán)境、冷卻液類型以及電子元件的敏感性進行優(yōu)化。例如，在高濕度、低溫度的環(huán)境下，需優(yōu)先考慮更厚的保溫層以及更精密的露點監(jiān)控系統(tǒng)；而在功率較低、濕度相對較低的環(huán)境中，則可以采用更簡化的設(shè)計。此外，使用可調(diào)節(jié)的溫控系統(tǒng)可以動態(tài)應(yīng)對環(huán)境變化，實現(xiàn)冷卻與防凝露的智能化管理。隨著液冷板技術(shù)的不斷進步，更多材料與技術(shù)創(chuàng)新（如納米涂層、智能保溫材料等）正在應(yīng)用于防凝露領(lǐng)域，進一步提升了液冷散熱系統(tǒng)的整體性能和可靠性。07 總結(jié) 液冷板防凝露設(shè)計需要多方面的綜合考慮，包括材料選擇、溫度控制、密封隔離以及環(huán)境濕度管理等。通過優(yōu)化這些措施，能夠有效避免因冷凝引起的設(shè)備故障，保障電子設(shè)備的高效、長期運行。未來，隨著冷卻技術(shù)的發(fā)展，防凝露技術(shù)將更加智能化和高效，為液冷散熱系統(tǒng)提供更完善的解決方案。
|
