風(fēng)機(jī)位置對插箱散熱的影響
發(fā)布日期：2022-5-3
在熱流密度較大的電子電氣設(shè)備中比如插箱，通風(fēng)散熱設(shè)計(jì)是設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面。國外相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明、溫度因素是引起電子電氣產(chǎn)品失效的罪魁禍?zhǔn)住Ｒ虼�、電子電氣設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)須考慮必要的熱管理手段（通常為風(fēng)冷或液冷）以提高產(chǎn)品安全性、可*性及使用壽命。相比液冷方式，在實(shí)際應(yīng)用中，強(qiáng)制風(fēng)冷以其更易實(shí)現(xiàn)、成本更f低廉、適應(yīng)性更強(qiáng)等特點(diǎn)而獲得了更廣泛的應(yīng)用。強(qiáng)制風(fēng)冷的效果好壞除取決于所用風(fēng)機(jī)的性能外，i還取決于氣流方向和風(fēng)機(jī)的位置布局。
本文以Workbench 中的專業(yè)熱分析軟件Icepak為工具，結(jié)合仿真結(jié)果，針對插箱中氣流方向和風(fēng)機(jī)位置對風(fēng)冷效果的影響進(jìn)行分析，得出風(fēng)冷效果與氣流方向和風(fēng)機(jī)位置之間的關(guān)系，為電子電氣設(shè)備的散熱措施和風(fēng)道設(shè)計(jì)提供參考。
( 1)風(fēng)機(jī)后置的氣流場分布效果較好﹒而在風(fēng)機(jī)前置時(shí),插箱內(nèi)的氣流場出現(xiàn)渦流 ;
( 2)風(fēng)機(jī)后置時(shí)插箱內(nèi)氣流場的最大氣流速度(9545.29m/s)為風(fēng)機(jī)前置時(shí)最大氣流速度(280-4.53m/s)的3.4倍;
( 3)風(fēng)機(jī)后置時(shí)插箱內(nèi)的最高溫度（20.05C）要低于前置時(shí)的最高溫度（20.71℃) ;
(4)風(fēng)機(jī)后置時(shí)插箱內(nèi)的高溫區(qū)域面積要小于前置時(shí)的高溫區(qū)域面積。
綜上，風(fēng)機(jī)后置位于插箱風(fēng)道下游時(shí)（抽風(fēng)）的冷卻效果更佳。
氣流方向和風(fēng)機(jī)位置對屜式插箱結(jié)構(gòu)強(qiáng)迫風(fēng)冷效果的影響，基于單一變量原則,通過Icepak 熱分析軟件對風(fēng)機(jī)位于風(fēng)道上游及風(fēng)道下游兩種情形進(jìn)行對比仿真模擬、所得的仿真結(jié)果驗(yàn)證了相應(yīng)的理論分析:在強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí),軸流風(fēng)機(jī)的安裝位置直接影響插箱結(jié)構(gòu)的冷卻散熱效果。同等條件下、當(dāng)風(fēng)機(jī)位于設(shè)備風(fēng)道下游且由系統(tǒng)向外抽風(fēng)時(shí)冷卻效果更佳。