b
Rys. 6.68. Płyty chłodzące dla elementów półprzewodnikowych mocy
a) płyta pojedyncza, b) płyta podwójna 1 — rurka, 2 — kształtownik aluminiowy
wykorzystuje się ciecz w ruchu wymuszonym (rys. 6.69). Pompa przetłacza chłodną ciecz ze zbiornika wyrównawczego do elementu elektronicznego lub wymiennika ciepła, na którym zamocowane są elementy elektroniczne oddające mu ciepło przez przewodzenie. Nagrzana ciecz przepływa do drugiego wymiennika ciepła (chłodnicy cieczy), gdzie oddaje pobrane wcześniej ciepło powietrzu nadmuchiwanemu przez wentylator, a następnie płynie do zbiornika wyrównawczego, skąd jest ponownie zasysana przez pompę. Przedstawiony system obiegu cieczy może być, w zależności od potrzeb, wyposażony w elementy dodatkowe do kontroli (manometry, termometry) i automatycznego lub ręcznego sterowania (zawory). Zaprojektowanie cieczowego systemu odprowadzania ciepła z elementów elektronicznych obejmuje:
— wybór cieczy chłodzącej,
— zaprojektowanie lub dobranie z katalogów wymienników ciepła,
— zaprojektowanie instalacji rurociągów łącznie z niezbędną armaturą,
— dobranie pompy.
Przy wyborze cieczy chłodzącej należy brać pod uwagę:
— zakres temperatur pracy urządzenia; górne temperatury — ze względu na ewentualne wrzenie cieczy lub jej rozkład na czynniki składowe, dolne temperatury — ze względu na zamarzanie cieczy,
— parametry fizyczne (ciepło właściwe cp, lepkość v, przewodność cieplną X, gęstość q) wpływające na liczby Reynoldsa (Re) i Prandtla (Pr), a w następstwie na wielkość współczynnika a i pojemność cieplną cieczy,
— wpływ cieczy na materiały wykorzystywane w urządzeniu ze względu na rozpuszczanie pewnych składników lub korozję,
— palność i toksyczność.
Z punktu widzenia wymagań elektrycznych ciecze stosowane do bezpośredniego odpro-
236
6. ODPROWADZANIE CIEPŁA Z URZĄDZEŃ ELEKTRONICZNYCH