Raffreddamento a liquido

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I componenti elettronici diventano sempre più potenti, generando carichi di calore molto più elevati e richiedono un raffreddamento più efficiente. Per molte di queste applicazioni, il tradizionale raffreddamento ad aria è diventato insufficiente. Le soluzioni di raffreddamento a liquido stanno diventando sempre più diffuse, poiché hanno la capacità di trasferire più calore e offrono maggiore flessibilità di progettazione. Ciò consente soluzioni di raffreddamento di dimensioni più contenute e performanti.

Un sistema di raffreddamento a liquido è un circuito idraulico che consiste tipicamente in una piastra di raffreddamento che si interfaccia con la fonte di calore, una pompa che fa circolare il fluido attraverso il sistema e uno scambiatore di calore che respinge il calore assorbito dal liquido dal dispositivo. A parità di applicazione, le piastre di raffreddamento a liquido hanno un involucro di lavoro molto più piccolo di un dissipatore di calore che verrebbe utilizzato in una soluzione di raffreddamento ad aria. Inoltre, è possibile utilizzare più piastre di raffreddamento con la stessa pompa e lo stesso scambiatore di calore, consentendo il raffreddamento remoto per diversi dispositivi.

Oltre a un raffreddamento più efficiente, i sistemi a liquido tendono anche ad avere maggiore flessibilità di progettazione. Le piastre di raffreddamento a liquido sono disponibili in un'ampia gamma di forme, dimensioni e fabbricazione e la natura del raffreddamento a liquido consente il trasferimento e la dissipazione del calore da remoto. Il raffreddamento a liquido garantisce inoltre un ulteriore livello di controllo sul sistema di raffreddamento, in quanto la temperatura di ingresso alla piastra di raffreddamento e la portata possono essere facilmente modulate.

 

Componenti del sistema a liquido



Piastre di raffreddamento a liquido

La piastra di raffreddamento è il componente del sistema di raffreddamento a liquido che si interfaccia con la fonte di calore. Le piastre di raffreddamento variano notevolmente in termini di complessità e costruzione, a seconda delle esigenze di applicazione. Una piastra di raffreddamento può essere semplice, come un tubo di rame collegato a una piastra di alluminio, o può essere estremamente complessa, utilizzando più tecnologie per ottenere un trasferimento di calore ottimizzato. Queste tecnologie possono includere alette ad alto trasferimento di calore, canali micro o meso altamente ingegnerizzati o processi di produzione vari, come in vuoto, CAB o brasatura di acciaio zincato.

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Scambiatori di calore

Gli scambiatori di calore sono il meccanismo mediante il quale il calore viene espulso dal sistema. Il calore si trasferisce attraverso la piastra di raffreddamento allo scambiatore di calore, dove viene poi rilasciato attraverso lo scambiatore di calore nell'aria o in un altro liquido. Il liquido, una volta raffreddatosi, ritorna alla piastra di raffreddamento e il ciclo si ripete. Per ulteriori informazioni sul funzionamento degli scambiatori di calore, consultare la sezione sulla tecnologia degli scambiatori di calore.

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Considerazioni sul sistema di raffreddamento a liquido:

Quando si sceglie la piastra di raffreddamento e i componenti del sistema a liquido, è necessario tenere conto della perdita di carico, della portata e della compatibilità del materiale. La caduta di pressione accettabile è direttamente correlata alla pompa e alla forza e alla velocità di flusso a cui fluisce il fluido attraverso il sistema. I materiali e i fluidi devono essere compatibili con l'intero sistema per prevenire la corrosione galvanica e ottimizzare il sistema per l’applicazione.

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