Влияние вихревых токов вентилятора на теплоотвод силового модуля

Принудительное воздушное охлаждение широко используется в отрасли силовой электроники из-за наличия в этой отрасли большого количества силовых компонентов.Из-за характеристик продуктов в этой отрасли и их основных условий применения осевые вентиляторы широко используются, когда для силовых модулей или систем выбирается метод принудительного охлаждения.Поскольку принцип работы осевого вентилятора заключается в работе двигателя, заставьте его соединенную лопасть вращаться со скоростью, заданной двигателем, чтобы создать определенную разницу давлений перед и за лопастью, направьте воздух вдоль вала двигателя вокруг клинок.Направление движения.Таким образом, осевой вентилятор имеет характеристики низкого напора и высокой скорости потока.Обычно люди выбирают осевой вентилятор только с учетом вышеперечисленных характеристик и игнорируют вращение лопастей осевого вентилятора в принудительном потоке воздуха, вызванное серией ударов.Жидкость, протекающая через осевой вентилятор, движется не в одном направлении вдоль вала двигателя, а также имеет скоростную составляющую движения в поперечном сечении лопасти вентилятора, перпендикулярном валу двигателя.Поэтому жидкость, приводимая в движение осевым вентилятором, течет по валу двигателя в положительном направлении.

Жидкость, проходящая через выходное отверстие осевого вентилятора, течет вперед вдоль оси, так как же влияет фактическое направление вращения вентилятора на поле течения за ним (область охлаждения внутри блока питания)?В этой статье мы используем программное обеспечение для моделирования тепловых расчетов электронных устройств Mentor Graphics FloTHERM для изучения этой проблемы в сочетании с практическим примером нашего продукта, чтобы определить взаимосвязь между направлением вращения вентилятора и полем потока на выходе и дать практическую оценку. Применение будущего процесса.Как избежать или использовать эти отношения.

Модель имитационного анализа

С этой моделью мы пересчитали две модели, регулируя направление вращения осевого вентилятора (направление вращения: по часовой стрелке или против часовой стрелки) без изменения зацепления моделей.После сходимости расчета путем сравнения изменений поля внутреннего потока модуля и поперечного распределения поля температуры в обоих случаях влияние различных направлений вращения вентилятора на тепловыделение всего модуля объясняется.

Анализ результатов моделирования и заключение

Сравнивая два приведенных выше результата, можно увидеть, что направление вращения вентилятора сильно влияет на распределение поля внутреннего потока и температурного поля модуля.С точки зрения поля потока, поскольку часть выпрямительного моста модели относительно мала по размеру, а часть радиатора PFC относительно высока, в этом случае направление вращения вентилятора оказывает очень значительное влияние на поле потока. .Когда вентилятор вращается по часовой стрелке, вихревые токи вокруг радиатора выпрямительного моста малы, а поле потока относительно гладкое, что способствует рассеиванию тепла радиатором выпрямительного моста.Однако, когда вентилятор вращается против часовой стрелки, вокруг радиатора выпрямительного моста возникает много вихрей, что не способствует рассеиванию тепла радиатором выпрямительного моста.Конечно, эти различия могут быть дополнительно подтверждены.

Внимательно наблюдая за анимацией поля потока вентилятора в различных направлениях вращения, можно увидеть, что направление вращения вентилятора влияет на последующее распределение поля потока, поскольку направление вращения вентилятора определяет направление потока жидкости в определенном направлении.Спиралевидная форма на выходе вентилятора..Поэтому следует в полной мере использовать это явление в практических приложениях и стараться избегать компоновок, не способствующих отводу тепла от ключевых силовых элементов или силовых элементов с большими потерями внутри модуля, чтобы обеспечить рациональность и надежность компоновки.Тепловой дизайн.

Суммируя соответствующие данные, предоставленные поставщиком вентилятора, мы можем получить следующий простой метод для определения влияния направления вращения вентилятора на поле потока: Согласно принципу левого вращения, направление большого пальца является направлением макропотока. жидкости, а направление изгиба остальных четырех пальцев – направление вращения поля течения на выходе из вентилятора.При расположении силовых компонентов в соответствии с принципом левой спирали неблагоприятного воздействия на рассеяние тепла компонентами из-за направления вращения можно полностью избежать, просто выровняв критические компоненты вдоль направления четырех изогнутых пальцев.

Разумеется, приведенный выше анализ применим только к осевым вентиляторам, используемым для принудительного воздушного охлаждения.В случае вытяжного охлаждения направление вращения вентилятора не влияет на теплоотвод внутри модуля, поскольку изменение поля потока на выходе вентилятора не влияет на вход воздуха.

Cololsolte специализируется на производстве радиаторы процессора.Каждый из наших продуктов был тщательно протестирован, чтобы обеспечить высокое качество охлаждения.Существуют также различные целевые продукты для различных потребностей в охлаждении, а также предоставление индивидуальных решений;если вам требуется специальный радиатор процессора, добро пожаловать к нам.