热虹吸管是被动的两相热管理系统,具有多种优点和潜在应用。 热虹吸管是一种高效且用途广泛的两相冷却解决方案,在过去几年中越来越受欢迎。在我们由三部分组成的博客系列的第一部分中,我们将详细介绍什么是热虹吸管以及使其独特的关键功能。
什么是热虹吸管?
热虹吸管是一种被动的两相冷却系统,它依靠重力来循环流体,而不是热管和其他热传输设备中常用的毛细管芯结构。与所有被动两相冷却一样,液体和蒸汽存在于独立的外壳内,不包含泵或其他活动部件。虽然热虹吸管有几种不同的结构,但它们通常都由三个基本组件组成:蒸发器、流体回路(或绝热部分)和冷凝器。蒸发器将能量吸收到系统中,导致工作流体(通常是制冷剂或其他介电流体)转化为蒸汽。然后,由于热蒸发器和冷冷凝器之间的压差(浮力),蒸汽通过绝热部分(蒸汽管),其中热量从系统中排出,蒸汽冷凝回液体并通过重力返回蒸发器。只要系统有热量要排出,这个过程就会无限期地重复。
热虹吸管与其他两相冷却系统的不同之处在于它们没有任何类型的芯吸结构。热管中的芯吸结构产生毛细管压力以返回冷凝流体,而热虹吸管则依靠重力进行相同的过程。这使它们能够在更长的距离上更有效地承载更高的热负荷,但需要热虹吸管在比重方向上设计和使用。热虹吸蒸发器必须位于冷凝器下方,以便重力可以返回工作流体。
热虹吸管的常见应用
热虹吸管适用于各种行业和设备。热虹吸管是适用于服务器、网络设备和机柜中 CPU、GPU、ASIC 和 FPGA 的有效企业解决方案。工业和电力应用受益于用于冷却风能和太阳能逆变器 IGBT 的热虹吸管。远程射频单元和全机柜等电信设备中的功率放大器利用了热虹吸管的高冷却能力。热虹吸管的传热系数是铝或铜等传统材料的数百倍,并且能量在整个装置中以一致的温度传输。这使得热虹吸管成为较大表面、跨多个设备传热的理想选择,或者作为任何已知和固定重力方向的应用的经济高效选择。
热虹吸测试
在 Boyd,热虹吸管经过各种测试,以确保它们可靠并随时可用。压力测试、泄漏测试和热性能测试只是 Boyd 用于确保每个热虹吸管符合规格的几种方法。在我们的下一篇博客中,我们将详细介绍 Boyd 的四种类型的热虹吸配置:直接接触回路热虹吸管、2D 热虹吸翅片、3D 直接接触回路热虹吸管和空气对空气回路热虹吸管。