المشتت الحراري لأنبوب هارمونيكا المبثوق من الألومنيوم: حل فعال وخفيف الوزن للإدارة الحرارية
ما هو بالوعة الحرارة أنبوب هارمونيكا؟
المشتت الحراري لأنبوب الهارمونيكا عبارة عن أنبوب ألومنيوم مسطح مستطيل مصنوع منقذف. إذا نظرت إلى مقطعها العرضي-، فإنها تبدو مثل هارمونيكا - بجدران علوية وسفلية رفيعة، مع مجموعة من الدعامات الرأسية بينهما. ومن هنا يأتي الاسم. قد تسمع أيضًا أنه يسمى "الأنبوب المسطح المسامي" أو "الأنبوب المسطح المصنوع من الألومنيوم"-متعدد القنوات.
الأنبوب مسطح من الخارج وله عدة قنوات متوازية تمر عبره. يمكن أن يمر الهواء أو سوائل التبادل الحراري الأخرى عبر تلك القنوات. بالمقارنة مع الأنابيب المستديرة العادية أو المشتتات الحرارية المعدنية الصلبة، يمنحك أنبوب الهارمونيكا مساحة سطح أكبر بالنسبة لحجمه، مما يعني نقل أفضل للحرارة. يوصل الألومنيوم الحرارة بشكل جيد بالفعل، كما أن التصميم-المتعدد القنوات يجعل هذا الشيء خفيفًا وفعالاً في التبريد.
كيف يتم صنعه:سحب الألمنيوم
طريقة التصنيع الرئيسية لأحواض حرارة أنبوب هارمونيكا هيقذف الألمنيوم. لقد كانت هذه العملية موجودة منذ عقود، وقد ثبت أنها موثوقة وفعالة من حيث التكلفة-، خاصة عندما تحتاج إلى إجراء الكثير منها.
وإليك كيفية العمل بعبارات بسيطة: أولاً، قم بتسخين قطعة الألومنيوم إلى حوالي 427-496 درجة (800-925 درجة فهرنهايت) حتى تصبح طرية ولكن غير منصهرة. ثم ادفع هذا الألومنيوم الساخن عبر قالب ذو شكل خاص باستخدام قدر كبير من الضغط. يقوم القالب بتشكيله في الشكل المسطح -المتعدد الثقوب الذي تحتاجه. تمريرة واحدة تمنحك شكل الأنبوب الكامل. بعد ذلك، ما عليك سوى قصه إلى أي طول تريده. تتم العملية برمتها بشكل مستمر، ولا تهدر سوى القليل من المواد، وتدوم القوالب لفترة طويلة. لذلك تظل تكلفة القطعة منخفضة، خاصة عند الكميات الكبيرة.
لماذا الألومنيوم؟
معظم المشتتات الحرارية لأنبوب الهارمونيكا مصنوعة منسبائك الألومنيوم، وهناك أسباب وجيهة لذلك. يصل الألومنيوم إلى نقطة جيدة بين نقل الحرارة والوزن والسعر.
* التوصيل الحراري الجيد- الألومنيوم النقي يوصل الحرارة عند حوالي 237 واط/(م·ك). تتراوح سبيكة 3003 الشائعة، اعتمادًا على كيفية معالجتها، بين 155 و190 واط/(م·ك). هذا كثير بالنسبة لمعظم وظائف التبريد.
* ضوء- تبلغ كثافة الألومنيوم حوالي 2.7 جرام/سم مكعب، وهي أخف بنسبة 65% تقريبًا من الفولاذ. يصبح أنبوب الهارمونيكا المصنوع من الألومنيوم أخف بنسبة 30% تقريبًا من الجزء المماثل المصنوع من المعادن التقليدية. يعد هذا أمرًا مهمًا بالنسبة لحزم البطاريات والأجهزة المحمولة حيث يكون كل جرام مهمًا.
* مقاومة للتآكل بشكل طبيعي– يشكل الألومنيوم طبقة أكسيد صلبة على سطحه من تلقاء نفسه. تحميها هذه الطبقة من الرطوبة والبيئات الصناعية العامة، لذلك لا تحتاج غالبًا إلى طبقات طلاء إضافية.
* التكلفة تبقى معقولة– الألومنيوم ليس باهظ الثمن، كما أن عملية البثق هي -عملية مفهومة جيدًا. عندما تقوم بتصنيع آلاف أو ملايين القطع، تصبح تكلفة الوحدة-منخفضة للغاية.
المزايا الرئيسية
بتجميع كل ذلك معًا، إليك ما تحصل عليه باستخدام المشتت الحراري لأنبوب الهارمونيكا المبثوق المصنوع من الألومنيوم:
* تبريد فعال- تخلق القنوات المتعددة مساحة كبيرة للتبادل الحراري. يتحرك الهواء أو السائل عبر تلك القنوات الصغيرة بالتوازي، وهو ما يعمل بشكل أفضل بكثير من أنبوب كبير واحد أو قطعة صلبة من المعدن. ويتيح لك الشكل المسطح أيضًا الضغط عليه مباشرة على البطارية أو المكونات الإلكترونية، حتى لا تضطر الحرارة إلى الانتقال بعيدًا.
* خفيف الوزن– الألمنيوم منخفض الكثافة- بالإضافة إلى الجدران الرقيقة يعني أن كل شيء خفيف جدًا. إذا كان الوزن يشكل عائقًا محكمًا في تصميمك، فهذا مرشح قوي.
* مقاومة جيدة للتآكل- يقوم فيلم الأكسيد الطبيعي بهذه المهمة. لا حاجة لطلاء إضافي في معظم الحالات.
قوي بما فيه الكفاية- نظرًا لأنها عبارة عن قطعة معدنية واحدة يتم تشكيلها، فلا توجد وصلات ملحومة يمكن أن تفشل. يمكنه التعامل مع الأحمال الميكانيكية المعقولة والضغوط الداخلية.
* فعالة من حيث التكلفة-على نطاق واسع- البثق رخيص عند تشغيل كميات كبيرة. يتم استخدام المواد بكفاءة، وتدوم القوالب لفترة طويلة، وتنخفض تكلفة الجزء الواحد-بسرعة مع زيادة الكمية.
* سهل التخصيص- يمكنك تغيير الطول والعرض والارتفاع وسمك الجدار وعدد القنوات وحتى درجة السبائك لتناسب تطبيقك المحدد.
أين يتم استخدامه
استنادًا إلى الإنتاج العالمي-والاستخدام الميداني، يعد هذان التطبيقان الأكثر ثباتًا وثباتًا بالنسبة للمشتتات الحرارية لأنبوب الهارمونيكا.
1. تبريد حزمة بطارية السيارة الكهربائية
هذه هي أكبر وأسرع حالة استخدام-نموًا اليوم. في السيارات الكهربائية والهجينة، تصبح مجموعة البطارية ساخنة أثناء الشحن والتفريغ. إذا لم تتم إزالة هذه الحرارة، فسيتأثر عمر البطارية وقد تواجه مشاكل تتعلق بالسلامة.
عادةً ما يوجد أنبوب الهارمونيكا على طول الجانب أو أسفل وحدة البطارية. يمكن أن يكون وسط التبادل الحراري داخل - عبارة عن هواء أو سائل تبريد، اعتمادًا على النظام - الذي يحمل الحرارة بعيدًا عن البطارية. الأنبوب رفيع ومسطح، لذلك يتم تثبيته بإحكام على سطح البطارية دون أن يشغل مساحة كبيرة أو يضيف الكثير من الوزن إلى السيارة. تقوم القنوات المتعددة أيضًا بتوزيع التبريد بالتساوي، مما يساعد على إبقاء جميع الخلايا الفردية في نفس درجة الحرارة تقريبًا.
2. تبريد نظام تخزين الطاقة (ESS).
تعمل مصادر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وغيرها من مصادر الطاقة المتجددة على زيادة الطلب على أنظمة تخزين البطاريات الكبيرة. تولد هذه البطاريات أيضًا حرارة عند شحنها وتفريغها لفترات طويلة.
تظهر المشتتات الحرارية لأنبوب الهارمونيكا في أنظمة الإدارة الحرارية ESS لأنها خفيفة وفعالة ويمكن تصنيعها بأطوال مخصصة. إنها توفر تبريدًا موثوقًا دون استهلاك المساحة الداخلية، مما يساعد في الحفاظ على نظام التخزين بأكمله آمنًا ومستقرًا.
خيارات التخصيص
إحدى نقاط البيع الكبيرة لأحواض حرارة أنبوب الهارمونيكا هي مقدار ما يمكنك تعديله. يمكن لمعظم الشركات المصنعة (بما في ذلك نحن في Awind) تعديل ما يلي بناءً على احتياجاتك:
* طول- عادة من بضع مئات من المليمترات إلى أكثر من مترين. تخبرنا بحجم حزمة البطارية أو الجهاز الخاص بك، وسنقوم بقصه ليناسب حجمه.
* العرض والارتفاع– يمكن أن يختلف عرض وسمك الأنبوب المسطح ليناسب مساحات التثبيت المختلفة ومتطلبات التبريد.
* سمك الجدار- الحد الأدنى حوالي 0.35 ملم، والنطاق النموذجي هو 0.4-3 ملم. الجدران الرقيقة توفر الوزن وتنقل الحرارة بشكل أسرع؛ الجدران السميكة تمنحك المزيد من القوة.
* عدد القنوات– عادة من 5 إلى 25 قناة. المزيد من القنوات يعني مساحة سطح أكبر ونقل أفضل للحرارة.
* مادة السبائك– الألومنيوم 3003 شائع، ولكن يمكننا استخدام درجات أخرى إذا كنت بحاجة إلى مقاومة أفضل للتآكل أو قوة أعلى.
خاتمة
لقد اكتسب المشتت الحراري لأنبوب الهارمونيكا المبثوق المصنوع من الألومنيوم مكانته كحل مفضل لتبريد مجموعات بطاريات السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة. إنه يبرد بشكل جيد، ولا يزن كثيرًا، ويقاوم التآكل، كما أن عملية البثق تقلل التكاليف - خاصة عندما تحتاج إلى الكثير منها.
إذا كنت تبحث عن حل تبريد خفيف الوزن وموثوق وقابل للتخصيص، فإن المشتت الحراري لأنبوب هارمونيكا يستحق المشاهدة بالتأكيد.
في Awind، ساعدنا عددًا لا بأس به من العملاء من خلال المشتتات الحرارية المخصصة لأنبوب الهارمونيكا - بدءًا من تعديل عدد القنوات وأبعادها وحتى اختيار السبيكة المناسبة. سواء كنت بحاجة إلى شيء قياسي أو مصمم بالكامل لمشروعك، يمكننا مساعدتك. فقط تواصل معنا وأخبرنا بما تعمل عليه.
الوسم : بالوعة الحرارة أنبوب هارمونيكا خفيفة الوزن، الصين، الموردين، الشركات المصنعة، مصنع، تخصيص، عينة مجانية، صنع في الصين, غرفة التبريد المقذوف من الألومنيوم للمحرك, ملامح بثق الألومنيوم بالمرار الحراري, غرفة تبريد الحرارة, غرفة التبريد النحاسية أو الألمنيوم, غرفة التبريد من الألمنيوم المستدير لصالح LED, بالوعة حرارة زعنفة مزلقة
