เฮ้! ในฐานะซัพพลายเออร์ของครีบระบายความร้อนแบบพับ ฉันได้รับคำถามมากมายเมื่อเร็วๆ นี้ว่าความหยาบของพื้นผิวครีบส่งผลต่อค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของครีบระบายความร้อนเหล่านี้อย่างไร ดังนั้น ฉันคิดว่าฉันจะเจาะลึกในหัวข้อนี้และแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกกับทุกคน
ก่อนอื่น มาทำความเข้าใจก่อนว่า Folded Fin Heat Sink คืออะไร เป็นฮีตซิงก์ชนิดหนึ่งที่ใช้ครีบพับเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวที่สามารถถ่ายเทความร้อนได้ การออกแบบนี้ช่วยให้ระบายความร้อนได้ดีขึ้น ทำให้เป็นตัวเลือกยอดนิยมในการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
ทีนี้ เรามาพูดถึงสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนกัน เป็นการวัดประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนจากพื้นผิวแข็ง (ในกรณีนี้คือครีบของแผงระบายความร้อน) ไปยังของเหลว (โดยปกติคืออากาศ) ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่สูงขึ้นหมายถึงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนที่ดีขึ้น
แล้วความหยาบของพื้นผิวครีบมีบทบาทอย่างไร? ความหยาบผิวของครีบอาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน เมื่อพื้นผิวของครีบมีความหยาบจะสร้างความปั่นป่วนในกระแสลมรอบครีบมากขึ้น ความปั่นป่วนนี้ช่วยสลายชั้นขอบเขตของอากาศที่ก่อตัวบนพื้นผิวครีบ ชั้นขอบเป็นชั้นอากาศบางๆ ที่ทำหน้าที่เป็นฉนวน ทำให้ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนลดลง เมื่อแยกชั้นขอบเขตนี้ออก พื้นผิวที่ขรุขระจะช่วยให้ครีบและอากาศสัมผัสกันโดยตรงมากขึ้น ซึ่งจะเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน
ลองดูจากมุมมองเชิงปฏิบัติ ลองจินตนาการว่าคุณกำลังเป่าลมเหนือชิ้นโลหะเรียบและโลหะหยาบ อากาศจะไหลได้ราบรื่นขึ้นเหนือโลหะที่เรียบ ทำให้เกิดชั้นขอบเขตที่ค่อนข้างหนา ในทางกลับกัน อากาศจะถูกรบกวนโดยพื้นผิวที่ขรุขระของโลหะอีกชิ้น ทำให้เกิดความปั่นป่วนและลดความหนาของชั้นขอบเขต ส่งผลให้โลหะหยาบสามารถถ่ายเทความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
มีปัจจัยบางประการที่อาจส่งผลต่อความสัมพันธ์ระหว่างความหยาบของพื้นผิวครีบและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน อย่างแรกคือขนาดของความหยาบ หากองค์ประกอบความหยาบมีขนาดเล็กเกินไป อาจไม่สามารถสร้างความปั่นป่วนมากพอที่จะทำลายชั้นขอบเขตได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทางกลับกัน หากองค์ประกอบความหยาบมีขนาดใหญ่เกินไป อาจทำให้แรงดันในการไหลเวียนของอากาศลดลงมากเกินไป ซึ่งสามารถลดประสิทธิภาพโดยรวมของแผงระบายความร้อนได้
รูปร่างขององค์ประกอบความหยาบก็มีความสำคัญเช่นกัน องค์ประกอบที่มีขอบคมมีแนวโน้มที่จะสร้างความปั่นป่วนมากกว่าองค์ประกอบที่โค้งมน อย่างไรก็ตาม ชิ้นส่วนที่มีขอบแหลมคมยังมีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนและการสึกหรอได้ง่ายกว่า ซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพในระยะยาวของแผงระบายความร้อน
อีกปัจจัยหนึ่งคือความเร็วลม ที่ความเร็วการไหลของอากาศต่ำ ผลของความหยาบของพื้นผิวต่อค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนอาจเด่นชัดมากขึ้น เนื่องจากกระแสลมมีโอกาสน้อยที่จะทำลายชั้นขอบเขตด้วยตัวมันเอง ดังนั้นองค์ประกอบความหยาบจึงมีบทบาทสำคัญในการสร้างความปั่นป่วน
ตอนนี้ คุณอาจสงสัยว่าทั้งหมดนี้เปรียบเทียบกับแผงระบายความร้อนประเภทอื่นๆ ได้อย่างไร เอาล่ะ เรามาดูกันดีกว่าครีบระบายความร้อนประทับตราและครีบระบายความร้อน Skived.
แผ่นระบายความร้อนแบบครีบประทับตราทำโดยการประทับครีบจากแผ่นโลหะ ครีบเหล่านี้มักมีพื้นผิวค่อนข้างเรียบ แม้ว่าครีบเรียบสามารถต้านทานการไหลของอากาศได้ต่ำ แต่ก็อาจมีประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนไม่เท่ากันกับครีบหยาบเนื่องจากขาดความปั่นป่วน
ในทางกลับกัน แผ่นระบายความร้อนแบบครีบแบบ Skived นั้นทำโดยการตัดครีบออกจากบล็อกโลหะที่เป็นของแข็ง กระบวนการปอกผิวสามารถสร้างครีบที่ควบคุมความหยาบของพื้นผิวได้มากขึ้น ซึ่งทำให้เกิดความสมดุลระหว่างแรงดันตกคร่อมต่ำและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสูง
แล้วนั่น.อ่างความร้อนครีบอลูมิเนียมประทับตรา. อลูมิเนียมเป็นวัสดุยอดนิยมสำหรับแผงระบายความร้อนเนื่องจากมีการนำความร้อนสูง อย่างไรก็ตาม กระบวนการปั๊มขึ้นรูปอาจส่งผลให้พื้นผิวค่อนข้างเรียบ ซึ่งอาจจำกัดประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน เมื่อเทียบกับแผงระบายความร้อนแบบครีบพับที่มีพื้นผิวขรุขระ
ในฐานะซัพพลายเออร์ของครีบระบายความร้อนแบบพับ เราเข้าใจถึงความสำคัญของการปรับความหยาบของพื้นผิวครีบให้เหมาะสมเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เราใช้เทคนิคการผลิตขั้นสูงเพื่อควบคุมความหยาบพื้นผิวของตีนกบ เพื่อให้มั่นใจว่าจะทำให้เกิดความสมดุลที่เหมาะสมระหว่างการสร้างความปั่นป่วนและแรงดันตก
นอกจากนี้เรายังมีตัวเลือกที่หลากหลายในแง่ของการออกแบบครีบ วัสดุ และขนาด เพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของลูกค้าของเรา ไม่ว่าคุณจะทำงานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กหรืองานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เรามีความเชี่ยวชาญและทรัพยากรเพื่อมอบโซลูชันแผงระบายความร้อนที่เหมาะสมให้กับคุณ
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับแผงระบายความร้อนประสิทธิภาพสูง ฉันขอแนะนำให้คุณติดต่อเรา เรายินดีอย่างยิ่งที่จะหารือเกี่ยวกับความต้องการของคุณและมอบโซลูชันที่ปรับแต่งตามความต้องการให้กับคุณ ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมเสมอที่จะตอบคำถามใด ๆ ที่คุณอาจมีและแนะนำคุณตลอดกระบวนการคัดเลือก
โดยสรุป ความหยาบของพื้นผิวครีบมีบทบาทสำคัญในการกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของแผงระบายความร้อนแบบพับ ด้วยการทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างความหยาบของพื้นผิวและการถ่ายเทความร้อน เราจึงสามารถออกแบบและผลิตแผงระบายความร้อนที่ให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าได้ ดังนั้น หากคุณกำลังมองหาแผงระบายความร้อนที่สามารถกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณทำงานเย็น ลองพิจารณาแผงระบายความร้อนแบบครีบพับที่มีความหยาบของพื้นผิวที่เหมาะสมที่สุด
อ้างอิง:
- Incropera, FP, DeWitt, DP, เบิร์กแมน, TL, & Lavine, AS (2007) พื้นฐานของความร้อนและการถ่ายเทมวล จอห์น ไวลีย์ แอนด์ ซันส์
- Kays, WM, & ครอว์ฟอร์ด, เมน (1993) การพาความร้อนและการถ่ายเทมวล แมคกรอ-ฮิลล์.
