变频器常用的散热技术（二）

2015/04/22 | 作者: 广州科誉 | 查看: | 评论: 0 | 来源: 科誉变频器维修培训官网

目前，变频器设备常用的散热技术有：自然空气散热、强制风冷、水冷和热管等，本文主要分两篇向大家阐述这几种常用散热技术的原理和特点，根据工程现场实际需要，研发设计人员可以选择相应的散热技术。

1 变频器常见的散热方式

1.3 水冷散热

尽管风冷散热器成本低廉，但受到散热能力的限制，随着热流密度不断提高，具有更大散热能力的水冷装置将得到越来越广泛的应用，气体强制对流换热系数的大致范围为20~100w/（m2·℃），水强制对流的换热系数高达15000w/（m2•℃），是气体强制对流换热系数的百倍以上。

目前，很多变频器装置都是用水冷装置作为散热系统。水冷散热系统是一个密闭的液体循环装置，如图2所示，通过泵产生的动力，推动密闭系统中的液体循环，将吸热盒吸收的芯片产生的热量，通过液体的循环，带到面积更大的散热装置，进行散热。冷却后的液体再次回流到吸热设备，如此循环往复。另外还有一种水冷散热方式是通过不断补充新的冷却水进行装置的冷却，将吸收了热量的水直接排出装置，但是这种水冷方式耗水量大只适用于一些特殊的场合，所以一般用前一种水冷方式。因水冷系统没有风扇，所以不会产生振动，噪声也相对较小。其缺点是价格比较昂贵，而且水在密闭状态下容易发生结垢、变质，在使用过程中还要完全杜绝漏水、断水等情况的发生。同时该系统在使用过程中由于水的流动会造成电子元件周围电磁场的一些变化，可能会影响到系统的稳定性。

1.4 热管散热

热管是一种传热性极好的人工构件，它利用“相变”传热的原理，与一般金属材料实体材料和天然传热方式完全不同。热管的结构是灵活多样的，相互之间差别很大，典型的热管如图3所示，由管壳、吸液芯、工作介质等组成。将管内气体抽出部分，变为定值的负压后充以适量的工作液体，使紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。管的一端为蒸发段（加热段），另一端为冷凝段（冷却段），两段中间布置绝热段。液体介质从蒸发段吸收热源产生的热量汽化后，在微小的压差作用下，迅速流向冷凝段，通过向冷源放出潜热而凝结成液体，凝结液再在吸液芯毛细抽吸力的作用下从冷凝段流回蒸发段。如此循环往复，不断将热量自蒸发段传递向冷凝段。热管最大的优点是能在温差很小的情况下传递大量热量，其相对导热率是铜的几百倍，被称为“近超导热体”。