Córas fuaraithe píopa teasa ceirmeach le haghaidh comhpháirteanna maighnéadacha ard-chumhachta

Tá struchtúr agus prionsabal oibre píopaí teasa ceirmeacha cosúil le píopaí teasa miotail (cosúil le píopaí teasa uisce copair). Mar sin féin, déantar na píopaí píopaí teasa ceirmeacha a shintéiriú ó sheoltacht ard teirmeach, ábhair ceirmeacha neamh scagach, agus déantar an croí ionsú leacht a dhóiteáil as criadóireacht scagach, atá líonta le sreabhán oibre taobh istigh. Nuair a chuirtear teas i bhfeidhm ar cheann amháin den phíblíne (evaporator), beidh an sreabhach taobh istigh den phíblíne galú, agus ansin sruthóidh an gaile go dtí an taobh eile den phíblíne (comhdhlúthadán), a bhíonn i dteagmháil leis an radaitheora nó an meán fuaraithe de ghnáth. . Nuair a scaoileann gaile teas go dtí an foirceann níos fuaire, comhdhlúthaíonn sé isteach i leacht agus filleann sé ar an gcuid evaporator trí ghníomhaíocht ribeach in ábhair ceirmeacha scagach. Déan an timthriall seo arís chun teas a aistriú go héifeachtach ó dheireadh te an phíblíne go dtí an deireadh fuar.

Is féidir an píopa teasa ceirmeach is luaithe a rianú siar go dtí 1975. Rinneadh píopaí teasa ceirmeacha luath de chomhdhúile sileacain (SiC) agus d'úsáid siad sóidiam mar an sreabhach oibre. Is féidir leis an sil-leagan ceimiceach de chiseal tungstain (W) atá ceangailte le dromchla istigh an fheadáin cosc ​​a chur ar an idirghníomhú idir ábhair bhalla sóidiam agus ceirmeacha. Tá feidhmeanna na bpíopaí seo fíoraithe go turgnamhach ag teochtaí chomh hard le 1100 céim C agus úsáidtear iad le haghaidh iarratais ardteochta, ach tá siad costasach le monarú.

Tá claochladáin ardmhinicíochta a úsáidtear i stáisiúin luchtaithe, boscaí luchtaithe, agus feidhmchláir eile comhdhéanta go príomha de chroíthe maighnéadacha, foirceannadh, agus ábhair inslithe le haghaidh foirceannadh seasta. De ghnáth, déantar cores maighnéadacha d'ábhair mhaighnéadacha cosúil le ferrite chun táscairí feidhmíochta a chomhlíonadh mar fhreagra minicíochta agus caillteanas croí maighnéadach. Gineann claochladáin ardmhinicíochta méid mór teasa mar gheall ar fhriotaíocht Joule teasa agus caillteanais reatha eddy, agus cuireann a dtóir ar thoirt níos lú bac ar aeráil éifeachtach agus ar dhiomailt teasa. Dá bhrí sin, is gá córas éifeachtach diomailt teasa a dhearadh don chomhlacht claochladáin agus do bhord ciorcad PCB chun róthéamh an fheiste a chosc agus oibriú iontaofa a chinntiú. Is féidir é seo a bhaint amach trí mhodhanna éagsúla, mar shampla fuarú aer éigean, fuarú leachtach, nó scéimeanna fuaraithe measctha.

I roghnú an chórais fuaraithe do stáisiúin luchtaithe feithiclí leictreacha (boscaí luchtaithe), is féidir modh fuaraithe measctha de phíobáin teasa in éineacht le plátaí fuaraithe leachtacha a úsáid chun cabhrú le feistí cumhachta cosúil le MOSFETanna agus feistí maighnéadacha (cosúil le ionduchtóirí agus claochladáin) scaipeadh. teas go tapa. Is é an chéad réiteach ná aerchúrsaíocht a bhrú taobh istigh den tithíocht charger, agus an teas a aistriú chuig an pláta fuaraithe leachtach trí radaitheora eite alúmanaim agus tionól píopa teasa. Is é an dara réiteach ná na comhpháirteanna maighnéadacha agus na píopaí teasa a chuimsiú mar aon le roisín eapocsa seoltaí teirmeach, agus teas a aistriú chuig an pláta fuaraithe leachtach trí na comhpháirteanna píopa teasa.

Tá sé léirithe ag taighde gur féidir le píopa teasa agus comhpháirteanna maighnéadacha an dara scéim teasa a mhalartú go hiomlán, ag aistriú teasa chuig an pláta fuaraithe leachtach le friotaíocht teirmeach an-íseal. Mar sin féin, tá feidhmíocht fuaraithe níos ísle ag an gcéad réiteach ná an réiteach séalaithe píopa teasa mar gheall ar neamhábaltacht an radaitheora eite alúmanaim teagmháil iomlán a dhéanamh leis na comhpháirteanna maighnéadacha.

Mar sin féin, tá cuid mhór de chaillteanas reatha eddy i doirtil teasa miotail i scéimeanna fuaraithe reatha, mar siní teasa finned alúmanaim agus píopaí teasa copair. Tá drochthionchar ag na caillteanais reatha eddy seo de bharr comhpháirteanna maighnéadacha ar fheidhmíocht agus ar iontaofacht chargers. Is ábhar inslithe leictreach é criadóireacht a chuireann cosc ​​ar ghiniúint srutha agus dá bhrí sin ní ghineann sé sruthanna eddy, rud a chuireann deireadh go héifeachtach le caillteanais reatha eddy. Tá siad oiriúnach go háirithe chun comhpháirteanna maighnéadacha ard-minicíochta a fhuarú, mar shampla ionduchtóirí agus claochladáin ard-minicíochta.

Soláthraíonn píopaí teasa ceirmeacha réiteach fuaraithe atá resistant do theocht ard, fada buan, agus caillteanas íseal le haghaidh feistí leictreonacha maighnéadacha ard-minicíochta. Mar sin féin, tá saincheisteanna ardchostais os a chomhair freisin mar gheall ar phróisis déantúsaíochta casta agus slabhraí soláthair neamhaibí. Faoi láthair, tá an t-éileamh ar mhuirearú tapa DC ag méadú go tapa, agus tá an dúshlán diomailt teasa a bhaineann le comhpháirteanna maighnéadacha ard-chumhachta agus ard-minicíochta in iarratais luchtaithe feithiclí leictreacha ag méadú. Leagfaidh sé seo béim dosheachanta ar an gcaillteanas maighnéadach neamhleor de radaitheoirí miotail, agus déanfar an buntáiste a bhaineann le píopaí teasa ceirmeacha chun caillteanais reatha eddy a dhíchur. Dá bhrí sin, táthar ag súil go n-osclófar ionchais nua i réimse na bainistíochta teirmeach ar threalamh leictreonach cumhachta ard-chumhachta i bhfeithiclí leictreacha ag an teicneolaíocht diomailt teasa éighníomhach dhá chéim inslithe arna léiriú ag píopaí teasa ceirmeacha.