تحليل الصعوبات في تبديد الحرارة الداخلية
مصادر الحرارة الرئيسية داخل مضخة الهواء السلكية تتركز في اللفات المحركية ، ودوائر القيادة ، ومكونات الاحتكاك الميكانيكي. تحتوي مضخة الهواء على بنية مضغوطة نسبيًا ، ومساحة محدودة ، وقنوات تبديد الحرارة الضيقة ، مما يجعل من الصعب نقل الحرارة بسرعة إلى البيئة الخارجية. في الوقت نفسه ، تتراكم الحرارة الناتجة أثناء التشغيل المستمر على المدى الطويل. إذا لم يتم تبديد الحرارة بسلاسة ، فسوف تسبب درجة حرارة مفرطة ، مما يؤدي إلى شيخوخة العزل المتعرج ، والفشل الحراري لمكونات الدائرة ، وتدهور أداء زيوت التشحيم.
بالإضافة إلى ذلك ، تضع ظروف العمل ذات درجة الحرارة المحيطة عالية ودورة الهواء المحدودة متطلبات أعلى على تأثيرات تبديد الحرارة. عادة ما تحد هياكل الختم من وضع ثقوب التهوية لمنع الغبار والماء ، مما يزيد من تفاقم صعوبة تبديد الحرارة. العوامل المذكورة أعلاه تجعل تبديد الحرارة الداخلية لمضخة الهواء السلكية مشكلة صعبة في التصميم والتصنيع.
تحسين تصميم هيكل تبديد الحرارة
يجب إعطاء أولوية تخطيط مسار تبديد الحرارة في مرحلة التصميم. إن استخدام المواد ذات الموصلية الحرارية العالية لجعل المكونات الرئيسية ، مثل قذائف سبيكة الألومنيوم بدلاً من الأصداف البلاستيكية ، يساعد على تسريع توصيل الحرارة إلى الخارج. يجب تعظيم سطح التلامس بين الجزء الثابت المحرك واللفات والقشرة ، ويجب استخدام الشحم الحراري أو الوسادات الحرارية لتحسين كفاءة توصيل الحرارة.
فيما يتعلق بالتخطيط الهيكلي ، يجب ترتيب موضع مكونات التدفئة بشكل معقول لتجنب تكديس مكونات درجات الحرارة العالية. في الوقت نفسه ، تم تصميم فتحة دليل الهواء المدمجة أو قناة تبديد الحرارة لاستخدام الحمل الطبيعي لتدفق الهواء لإزالة الحرارة. يمكن لبعض المنتجات الراقية أن تتبنى بنية تبديد حرارة مزدوجة الطبقة ، مع زعانف تبديد الحرارة على الطبقة الخارجية لزيادة منطقة التلامس مع الهواء.
اترك ثقوب تبديد الحرارة بشكل معقول أو مداخل الهواء لضمان تشكيل الدورة الدموية الفعالة للتدفق الهوائي داخل مضخة الهواء وتحسين قدرة تبديد حرارة الحمل الحراري. يجب أن يتجنب موضع ثقب تبديد الحرارة استنشاق الغبار أو الرطوبة ، ويتعاون مع تصميم مرشح الغبار.
إدخال تكنولوجيا تبديد الحرارة النشطة
يحتوي تبديد الحرارة الطبيعية على قيود على مضخات الهواء عالية الطاقة ، وأصبح الاستخدام المناسب لتبديد الحرارة النشط وسيلة مهمة لتحسين كفاءة تبديد الحرارة. تقوم المروحة الصغيرة المدمجة بتسريع إزالة الحرارة عن طريق تدفق الهواء القسري ، وهو مناسب للنماذج التي تسمح بها المساحة. يحتاج تصميم المروحة إلى التركيز على انخفاض الضوضاء والمتانة.
بدأت تقنية التبريد السائل في استخدام بعض سيناريوهات التطبيق الراقية أو الخاصة. تتم إزالة حرارة المحرك والدائرة عن طريق تداول سائل التبريد عبر خط الأنابيب ، مما يحسن إلى حد كبير كفاءة تبديد الحرارة ، ولكن التكلفة والتعقيد ، وهي مناسبة للمناسبات ذات المتطلبات العالية للغاية.
كما تم إدخال تكنولوجيا أنابيب الحرارة تدريجياً ، باستخدام خصائص توصيل الحرارة الفعالة لنقل الحرارة النقطة الساخنة بسرعة إلى زعانف تبديد الحرارة أو السكن ، وتقصير مسار نقل الحرارة وتباطؤ تراكم درجة الحرارة.
تحسين مقاومة الحرارة للمكونات الداخلية
مع تحسين سعة تبديد الحرارة ، يعد تحسين مقاومة الحرارة للمكونات الداخلية ضمانًا مزدوجًا. استخدم مواد عازلة درجات الحرارة العالية لصنع اللفات الحركية ، وتحديد المكثفات الكهربائية من الدرجة الصناعية والرقائق المقاومة للدرجات الحرارة العالية لتأخير الشيخوخة الحرارية.
تستخدم مواد التشحيم الشحوم ذات الاستقرار الجيد في درجات الحرارة العالية للحفاظ على احتكاك الأجزاء الميكانيكية وتقليل شدة مصدر الحرارة. تستخدم الأختام مواد مرنة مقاومة للدرجات الحرارة العالية لمنع التسرب بسبب تقلبات درجة الحرارة.
تستخدم الوحدات الإلكترونية الحساسة لدرجة الحرارة تصميم العزل ، أو تعيين أحواض الحرارة ومواد الواجهة الحرارية لضمان تشغيل مكونات إلكترونية مستقرة.
آلية التحكم في درجة الحرارة والحماية الذكية
يراقب مستشعر درجة الحرارة المدمج التغيرات في درجة الحرارة الداخلية لمضخة الهواء في الوقت الفعلي لتحقيق التحكم في درجة الحرارة الذكية. يتم تعديل سرعة المحرك أو دورة بدء التشغيل من خلال خوارزمية التحكم لتجنب ارتفاع درجة الحرارة الناتجة عن عملية تحميل كاملة على المدى الطويل.
عندما تصل درجة الحرارة إلى عتبة الإعداد المسبق ، يبدأ برنامج الحماية تلقائيًا في تقليل الطاقة أو إيقاف التشغيل لمنع تلف المعدات. تعرض واجهة المستخدم حالة درجة الحرارة ، وهي مريحة لموظفي الصيانة لاتخاذ تدابير في الوقت المناسب.
بالاقتران مع تقنية المراقبة عن بُعد ، يتم توفير ردود الفعل في الوقت الفعلي حول حالة درجة حرارة الجهاز لتحقيق تحذير الأعطال والصيانة عن بُعد ، وتحسين كفاءة إدارة المعدات.
اختبار تبديد الحرارة والتحقق منه
يجب إجراء جولات متعددة من المحاكاة الحرارية والاختبار البدني خلال مرحلة التصميم لتقييم آثار الهياكل المختلفة وحلول تبديد الحرارة. استخدم الصور الحرارية وأجهزة استشعار درجة الحرارة لمراقبة درجة حرارة الأجزاء الرئيسية وإيجاد البقع العمياء المحتملة للتبديد الحراري.
استخدم اختبار الغرفة البيئية للتحقق من أداء تبديد الحرارة للمعدات في ظل الظروف القصوى مثل ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة والغلق لضمان أن المعدات التي تنتجها الكتلة لديها قدرات تبديد حرارة مستقرة.
جنبا إلى جنب مع اختبار الحياة المتسارع ، تحقق من فعالية تصميم تبديد الحرارة في تمديد عمر المعدات.
