Analiza trudności w wewnętrznym rozpraszaniu ciepła
Główne źródła ciepła wewnątrz Przewodowa pompa powietrza są skoncentrowane w uzwojeniach motorycznych, obwodach napędowych i mechanicznych elementach tarcia. Pompa powietrza ma stosunkowo kompaktową strukturę, ograniczoną przestrzeń i wąskie kanały rozpraszania ciepła, co utrudnia szybkie przeniesienie ciepła do środowiska zewnętrznego. Jednocześnie gromadzi się ciepło wytwarzane podczas długoterminowej operacji ciągłej. Jeśli ciepło nie zostanie gładko rozpraszane, spowoduje nadmierną temperaturę, co spowoduje starzenie się izolacji uzwojenia, niewydolność termiczną składników obwodu i degradację wydajności smaru.
Ponadto warunki pracy o wysokiej temperaturze otoczenia i ograniczonym cyrkulacji powietrza stanowią wyższe wymagania dotyczące efektów rozpraszania ciepła. Struktury uszczelniające zwykle ograniczają ustawienie otworów wentylacyjnych, aby zapobiec pyłu i wody, dodatkowo pogarszając trudność rozpraszania ciepła. Powyższe czynniki sprawiają, że wewnętrzne rozpraszanie ciepła pompy powietrznej jest trudnym problemem w projektowaniu i produkcji.
Zoptymalizuj projekt struktury rozpraszania ciepła
Planowanie ścieżki rozpraszania ciepła powinno mieć pierwszeństwo na etapie projektowania. Używanie materiałów o wysokiej przewodności cieplnej do wytwarzania kluczowych elementów, takich jak aluminium ze stopu aluminium zamiast plastikowych, pomaga przyspieszyć przewodnictwo cieplne na zewnątrz. Powierzchnia kontaktowa między stojanem silnikowym a uzwojeniami a skorupą należy zmaksymalizować, a w celu poprawy wydajności przewodzenia ciepła należy zastosować smar termiczny lub podkładki termiczne.
Pod względem układu strukturalnego położenie elementów grzewczych powinno być rozsądnie ułożone, aby uniknąć układania komponentów o wysokiej temperaturze. Jednocześnie wbudowany gniazdo powietrza lub kanał rozpraszania ciepła jest zaprojektowany do wykorzystania naturalnej konwekcji przepływu powietrza w celu usunięcia ciepła. Niektóre produkty wysokiej klasy mogą przyjąć podwójną warstwę struktury rozpraszania ciepła, z płetwami rozpraszania ciepła na zewnętrznej warstwie, aby zwiększyć obszar kontaktu z powietrzem.
W rozsądno pozostawić otwory rozpraszania ciepła lub wloty powietrzne, aby zapewnić utworzenie skutecznego krążenia przepływu powietrza w pompie powietrza i poprawić pojemność rozpraszania ciepła konwekcyjnego. Pozycja otworu rozpraszania ciepła powinna unikać wdychania pyłu lub wilgoci i współpracować z projektem filtra pyłu.
Wprowadzenie aktywnej technologii rozpraszania ciepła
Naturalne rozpraszanie ciepła ma ograniczenia pomp powietrza o dużej mocy, a odpowiednie zastosowanie aktywnego rozpraszania ciepła stało się ważnym sposobem na poprawę wydajności rozpraszania ciepła. Wbudowany mały wentylator przyspiesza usuwanie ciepła przez wymuszone przepływ powietrza, który jest odpowiedni dla modeli, w których pozwala przestrzeń. Projekt fanów musi skupić się na niskim hałasie i trwałości.
Technologia chłodzenia płynnego zaczęła być stosowana w niektórych wysokiej lub specjalnych scenariuszach aplikacji. Ciepło silnika i obwodu jest usuwane przez krążenie cieczy chłodzącej przez rurociąg, co znacznie poprawia wydajność rozpraszania ciepła, ale koszt i złożoność rosną, i jest odpowiednie na okazje o wyjątkowo wysokich wymaganiach wydajności.
Technologia rur cieplnych była również stopniowo wprowadzana, wykorzystując wydajne charakterystyki przewodzenia ciepła w celu szybkiego przeniesienia ciepła gorącego miejsca na płetwy rozpraszania ciepła lub obudowy, skracając ścieżkę przenoszenia ciepła i spowalniając akumulację temperatury.
Poprawić odporność na ciepło elementów wewnętrznych
Podczas poprawy pojemności rozpraszania ciepła optymalizacja odporności cieplnej składników wewnętrznych jest podwójną gwarancją. Użyj wysokiej temperatury materiałów izolacyjnych do tworzenia uzwojeń silnika, wybierz kondensatory elektrolityczne klasy przemysłowej i układy odporne na wysokiej temperatury, aby opóźnić starzenie termiczne.
Smary używają smaru o dobrej stabilności w wysokiej temperaturze, aby utrzymać niskie części mechaniczne i zmniejszyć intensywność źródła ciepła. Uszczelki wykorzystują odporne na wysoką temperaturę materiały sprężyste, aby zapobiec wyciekom z powodu wahań temperatury.
Wrażliwe na temperaturę moduły elektroniczne wykorzystują projekt izolacji lub ustawiaj radiaty i materiały do interfejsu termicznego, aby zapewnić stabilne działanie komponentów elektronicznych.
Inteligentny mechanizm kontroli temperatury i ochrony
Wbudowany czujnik temperatury monitoruje wewnętrzne zmiany temperatury pompy powietrza w czasie rzeczywistym w celu osiągnięcia inteligentnej kontroli temperatury. Prędkość silnika lub cykl startowy jest regulowany przez algorytm sterowania, aby uniknąć przegrzania spowodowanego długoterminowym pracą pełnego obciążenia.
Gdy temperatura osiągnie próg wstępnie ustawiony, program ochrony jest automatycznie zmniejszający zasilanie lub zatrzymanie operacji, aby zapobiec uszkodzeniu sprzętu. Interfejs użytkownika wyświetla stan temperatury, który jest wygodny dla personelu konserwacyjnego do podjęcia terminowych środków.
W połączeniu z technologią zdalnego monitorowania, w czasie rzeczywistym informacje zwrotne na temat stanu temperatury sprzętu są dostarczane w celu osiągnięcia ostrzeżenia o awarie i zdalnej konserwacji oraz poprawy wydajności zarządzania sprzętem.
Testowanie i weryfikacja rozpraszania ciepła
Podczas fazy projektowej należy przeprowadzić wiele rund symulacji termicznej i badań fizycznych w celu oceny wpływu różnych struktur i roztworów rozpraszania ciepła. Użyj termicznych wyobrażeń i czujników temperatury, aby monitorować temperaturę kluczowych części i znaleźć potencjalne ślepe miejsca rozpraszania ciepła.
Użyj testowania komory środowiskowej, aby zweryfikować wydajność rozpraszania ciepła sprzętu w ekstremalnych warunkach, takich jak wysoka temperatura, wysoka wilgotność i zamknięcie, aby zapewnić, że sprzęt produkowany masowo ma stabilne możliwości rozpraszania ciepła.
W połączeniu z przyspieszonym testowaniem życia, sprawdź skuteczność projektu rozpraszania ciepła w przedłużeniu żywotności sprzętu.