选择铝型材散热器,好选择高压铸铝模块组合散热器。这个散热器是一个整体压铸成型,所以没有焊接渗水问题。此外,其大的优点是产品不受社区供暖系统的限制,即使在开放式锅炉系统中也可以避免氧气腐蚀因为模块组合设计的选择,一旦室内温度不够,也可以在第二年安装.为了满足自己的需求,两片不需要像钢散热器一样更换整组暖气。
水冷板的结构设计 1)材料。水冷板材料通常使用铝、铜、不锈钢等,其中以铝使用广泛。铝材料密度小,导热系数高,次于铜,而且三者当中为便宜,因此产品。 2)密封。水冷板的密封方式主要有O-Ring密封,焊接。O-Ring密封的方式适合在小压力的情况下,需要考虑O-ring的耐高温和耐老化问题;焊接可以使整个冷板形成一体性,具备很高的可靠性和耐久性。北京百明盛达科技发展有限公司目前主要提供焊接水冷板,焊接方法包括真空钎焊、搅拌摩擦焊接等。
水冷板的焊接方式有:氮气保护钎焊,真空钎焊,氩弧焊,搅拌摩擦焊等。焊接方式的选用与材质和产品的厚度有关,氮气保护钎焊和真空钎焊通常适用于产品壁薄,质量小的产品如热交换器,雷达天线等,焊接母材通常选用AL3003,AL4004,AL4045,AL4043等;氩弧焊接由于起弧温度高,加上有氩气保护,可以焊接任意形式铝材,但是由于氩焊温度高,焊接的母材需比较厚,焊接时容易产生局部变形,焊缝需要后加工处理,加工面有砂眼,裂纹等缺陷。氩焊通常采用手工操作,具有不稳定性。搅拌摩擦焊接特别适用于铝合金的焊接,具有缺陷率低、绿色环保的技术特点,是厚壁较大型的冷板制作的焊接工艺。以上无论何种焊接方式,焊缝周围都需要注意材料无杂质,否则影响焊接产生缺陷。
冷板因为要布置流道,所以通常采用上下板块结合的方式,基体采用CNC机械加工流道或者大批量制造的压铸基体及铸造与埋管的结合工艺,另外也可以辅助其他的如深孔加工的方式;盖板采用CNC机械加工或者其他诸如冲压、水切割等方式制作。基体与盖板采用焊接的方式加以连接,形成一体化的水冷板。焊接面和管道结合孔尽量避开吸热面;管道接头依客户要求,需要考量螺纹连接方式,规格,强度等。
焊接设计要注意: Ø采用氩弧焊接需要开适合焊接的斜坡口; Ø钎焊、搅拌摩擦焊需要严格控制焊缝的间隙,间隙在0.05~0.10mm之间; Ø无论何种焊接方式对焊料的选择都焊料与母材的材质相近,否则因产品处于盐溶液当中产生原电池反应腐蚀焊缝。 Ø对于焊接会产生变形,焊接前产品需对厚度留有余量,以免后加工使产品尺寸无法
以某产品需要测试10kg/cm2为例,首件产品先通入2kg压力,保压10分钟,观察无异样,然后通入5kg,后才通入7kg,再至10kg。验证产品可以抵抗10kg压力后,后续测试依照2kg 3分钟,5kg 3分钟,10kg 10分钟测试(具体按照客户要求或者设计规格)
推动水冷板不断迭代和发展的一个重要因素是:提高导热效率。 提高导热效率通常有以下几种方案: (1)提高冷板与电芯的接触面积; (2)提高冷板与电芯之间界面的导热率; (3)提高冷板自身(材料)的导热性能; (4)调整流道设计,提高流体自身的换热效果; (5)不同冷板布置方案。
在上述两点确认后,冷板设计的重心基本就集中到了提高冷板与电芯的接触面积、调整流道设计,提高流体自身的效果上来。这种变化我们可以从法雷奥对于不同充电功率所需冷却效果(综合换热系数)的划分上对比来看。
Innerfins的设计思路在功率电子电气方面应用得较多,在电池系统领域还没有看到应用的量产案例,但国内有企业在做这块。 材料这块,除了金属,有些材料企业在尝试塑料冷板的方案,这是个很有惊喜的方向,期待有量产的方案出来。
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