Ekstrudirani aluminijski hladnjak i njegove karakteristike

Ekstrudirani aluminijski hladnjak

Aluminij extrudirani hladnjaki poznati su i kao ekstruzija hladnjaka ili ekstrudirani aluminijski hladnjakk. Toplina ekstruzije aluminija tehnologija sudopera je zagrijavanje aluminijskih ingota na 520~540stupanjna visokoj temperaturi, pod visokim pritiskom da aluminijska tekućina teče kroz kalup za ekstruziju hladnjaka s utorima, kako bi se napravio ekstrudirani materijal hladnjaka. Zatim, nakon rezanja ekstruzijskog materijala hladnjaka, izrađen je ekstrudirani aluminijski hladnjak kakav često vidimo. Aluminij istiskivanjehladnjaktehnologiju je lako realizirati, a cijena opreme je relativno niska, tako da je ranijih godina naširoko korištena na jeftinom tržištu.

Zašto je aluminij najbolji izbor za materijal za hladnjak?

Prvo, toplinska vodljivost je najvažnija karakteristika u izboru materijala hladnjaka, a različiti materijali imaju različitu toplinsku vodljivost. Materijali hladnjaka mogu biti dijamant, srebro, bakar, aluminij, čelik itd. Njihovu toplinsku vodljivost možete vidjeti prema tome na sljedeći način:

Očito, dijamant ima izvrsnu toplinsku vodljivost. Dijamant ne provodi elektricitet i elektroni se ne mogu slobodno kretati, tako da njegova toplinska vodljivost u osnovi dolazi od širenja vibracija atoma ugljika (to jest, fonona). Zbog male mase atoma ugljika i jake veze ugljik-ugljik, širenje vibracija u dijamantu je vrlo glatko. Zbog toga je toplinska vodljivost dijamanta vrlo izvrsna, gotovo najveća i gotovo 5 puta veća od srebra.

Dijamant ne samo da ima ultra-visoku toplinsku vodljivost, već ima i izvrsna mehanička, optička, akustična, električna i kemijska svojstva, što ga čini znatno superiornijim u odnosu na druge materijale u smislu rasipanja topline optoelektroničkih uređaja velike snage. Naravno, cijena dijamanta je izuzetno skupa, što ga čini ne preferiranim materijalom za obične proizvode hladnjaka.

Metal s najboljim odvođenjem topline je srebro, ali je vrlo mekano, što nije pogodno za proizvodnju uređaja visoke gustoće kao što su hladnjaki. Kao plemeniti metal, zlato nije prikladan materijal za hladnjak zbog svoje skupe cijene. Najjeftiniji materijal je željezo, ali njegova je toplinska vodljivost samo jedna trećina toplinske vodljivosti aluminija, koji nije glavni materijal hladnjaka.

Ovi čimbenici doveli su do trenutne upotrebe bakra ili aluminija kao glavnih materijala za hladnjake. Bakar ima bolju toplinsku vodljivost od aluminija. Međutim, kada se uzme u obzir toplinska vodljivost, cijena je još jedan faktor koji se ne može zanemariti. Toplinska vodljivost bakra je dvostruko veća od aluminija, ali njegova gustoća je tri puta veća od aluminija. To znači da će se težina hladnjaka koji osigurava sličan protok topline u bakru povećati za oko 50 posto. Zapravo, mnogi bakreni hladnjaki imaju prekomjernu težinu iznad projektiranih ograničenja težine. Kada izračunate cijenu po toni (bakar je trenutno oko 3,5 puta skuplji od cijene aluminija), vidjet ćete da će cijena bakra biti puno viša od cijene aluminijskih rješenja za isti dizajn hladnjaka.

Koju aluminijsku leguru biste trebali koristiti za svoje hladnjake?

Toplinska vodljivost čistog aluminija je 237 W/m•K, ali čisti aluminij je relativno mekan u mehaničkim svojstvima, tako da se legura aluminija obično koristi kao materijal hladnjaka.

Većina nas će prvo razmotriti korištenje serija s visokom toplinskom vodljivošću, kao što su 1050 aluminij, kojinudi vrijednost toplinske vodljivosti od 229 W/m•K. Međutim, ova je legura mehanički premekana za hladnjake.

Najbolji izbor jeLegure serije 6000 za hladnjake. Ove legure su široko dostupne, prilično su čvrste i imaju tendenciju dobrog istiskivanja. Sljedeći grafikon prikazuje usporedbu.

Legure poput 6061 i 6063 neke su od najčešćih u seriji 6000. Oni su uobičajeni za ekstruziju općenito. I bilo koji će zapravo dobro funkcionirati za hladnjake.

Atoplinski odvodi od ekstrudiranog aluminijaznačajka:

1.  Učinkovitiji od hladnjaka za žigosanje

2.  Veća ušteda od mehaničke obrade

3.  Postoji niz standardnih oblika i veličina

4.  Lako se prilagođava od bakrenog upaljača, očite prednosti

Koji parametri su vam potrebni za odabir pravog ekstrudiranog hladnjaka?

Toplinsko modeliranje: Toplinsko modeliranje pomoći će vam odabrati rashladni element s performansama koje su vam potrebne. Možete koristiti računalni softver ili zatražiti modeliranje od svog dobavljača.

Materijal: Hladnjaci mogu biti izrađeni od aluminijskih legura. Materijal mora imati visoku toplinsku vodljivost. Najčešće se koriste aluminijske legure jer su izdržljive i imaju dobra toplinska svojstva.

Peraje: Peraje mogu biti različitog rasporeda, oblika, veličine i položaja. Svaki raspored može utjecati na performanse hladnjaka. Na primjer, proširene igle pružaju veću površinu za rasipanje topline.

Učinkovitost peraja: Peraje uzimaju toplinu iz uređaja i prenose je na zrak ili tekućinu. Učinkovitost peraja možete povećati na više načina. Na primjer, možete povećati omjer slike ili smanjiti duljinu peraja.