Uimed identsete üldmõõtmete all

Radiaatori üldpikkus, laius, kõrgus, ribi kõrgus, ribi paksus, ribi samm ja südamiku kihtide arv on täielikult kooskõlas; erineb vaid uimede struktuur (saagilised uimed vs sirged ristkülikukujulised uimed). Toimivuse erinevusi analüüsitakse kahe töökeskkonna puhul: sundõhkjahutus ja madalrõhuga vedelikjahutus.

I. Soojusülekande jõudluse võrdlus (põhierinevused)

1. Soojusülekande mehhanism

• Sirged ristkülikukujulised uimed: Moodustavad pidevad, katkematud sirged voolukanalid. Vedelik voolab sujuvalt, moodustades seinale katkematu kõrge soojustakistusega laminaarse piirdekihi, mille tulemuseks on madal soojusülekandevõime.
• sakilised uimed (lõhiuimed): Segmenteeritud ja nihutatud piludega. Vedelik eraldab ja segab uuesti iga sakilise segmendi, häirides pidevalt termilist piirkihti ja tekitades sundpööriseid, et vähendada drastiliselt piirkihi soojustakistust.

2. Kvantifitseeritud jõudluslüngad

1. Soojusülekande koefitsienth: sakilised uimed tagavad 20–35% kõrgema soojusülekandeteguri kui sirged uimed. Madala voolukiiruse / madala Reynoldsi arvu tingimustes ületab jõudluse paranemine 30%.
2. Täielik soojuse hajumine võrdse voolukiiruse juures: sakilised ribid pakuvad 20–30% suuremat soojuse eemaldamise võimet, muutes need ideaalseks suure soojusvoo ja väikese temperatuurierinevuse soojusvahetusrakenduste jaoks.
3. Uimede efektiivsus:

• Sirged uimed: pidev integreeritud soojusjuhtivus ühtlase temperatuurigradiendiga piki ribi kõrgust, mis annab suurema ribi efektiivsuse.
• Sakilised uimed: pilud katkestavad soojusjuhtivuse; iga segment edastab soojust iseseisvalt, mille tulemuseks on madalamad temperatuurid uimede otstes ja uimede efektiivsuse kerge langus.

Üldine puhaskasum soojusülekandest: piirkihi katkemisest tulenev soojusülekande paranemine kompenseerib täielikult ribide efektiivsuse kaotuse, mille tulemuseks on suurepärane terviklik soojuse hajumine.

II. Voolutakistuse (rõhulanguse / õhutakistuse) võrdlus

1. Sirged ristkülikukujulised uimed: siledad, turbulentsed{0}}vabavoolu kanalid minimaalse keerisekaoga, mis tagavad väikseima rõhulanguse. Ühesuguste voolukiiruste korral on nende voolutakistus 25–40% madalam kui sakiliste ribidega.
2. Sakilised uimed: sakilised pilud muudavad pidevalt vedeliku voolu suunda ja tekitavad ohtralt lokaalseid keerise, suurendades oluliselt voolukadusid.

• Võrdse voolukiiruse korral: sakiliste ribide rõhulang on 20–35% suurem kui sirgetel ribidel.
• Võrdse rõhulanguse korral: sakilised ribid võimaldavad suuremat voolukiirust, suurendades veelgi nende soojuse hajumise eelist.

3. Rakenduste eristamine:

• Piiratud ventilaatori staatiline rõhk, madal müratase ja madala energiatarbimise nõuded: eelistage sirgeid ribisid.
• Piisav ventilaatori/pumba võimsus, vastuvõetav rõhulangus vastutasuks parema soojuse hajumise eest: võtke kasutusele sakilised ribid.

III. Konstruktsiooni tugevus, survekindlus ja kõvajoodisjootmise töökindlus (peamised tootmiskaalutlused)

1. Jäikus ja surve kandevõime

• Sirged ristkülikukujulised uimed: monoliitne pidev lehtstruktuur, millel on suurepärane terviklikkus, tugev ekstrusiooni- ja deformatsioonikindlus. Ühesuguse paksusega ribidel on neil kõrgem maksimaalne survetaluvus ning suurepärane vibratsiooni- ja põrutuskindlus, mistõttu on need esimesed valikud kõrgsurvevedeliku jahutuse, hüdraulikaõli jahutuse ja sõiduki{2}}kõrge vibratsiooniga töökeskkondades.
• Sakilised uimed: mitmed pilud lõhuvad konstruktsiooni{0}}koormust kandvad ribid, mille tulemuseks on killustunud geomeetria ja halb jäikus. Kõrgel temperatuuril pehmenemisel vaakumjoodisjootmise ajal võivad need kokku kukkuda, moonduda ja nihkuda, põhjustades ribide ja vaheseinte vahelist halba lamineerimist, mittetäielikku liimimist, külmjootmise ühendusi ja kõrgendatud heeliumi lekketesti ebaõnnestumise määra. Kõrgsurve tingimustes on need vastuvõtlikud punnile ja rebenemisele.

2. Vaakumjoodisjootmise protsessi jõudlus

1. Sirged ristkülikukujulised ribid: lame virnastamine lihtsa kinnitusega, väiksema kõvajoodisjootmise deformatsiooni ja suure viimistletud südamiku tootlikkusega.
2. Sakilised uimed: vastuvõtlikud nihkele ja hammaste segmendi kaldumisele kõvajoodisjootmise ajal, mis põhjustab lokaalset ebapiisavat sulandumist. Need seavad ranged nõuded kinnitusplaatidele, küttekaldteedele ja hoidmisajale, mille tulemuseks on suurem defektide määr.

IV. Vastuvõtlikkus saastumisele, puhastatavus ja keskmine ühilduvus

1. Sirged ristkülikukujulised uimed: siledad voolukanalid ilma surnud tsoonideta, kuhu koguneb tolm ja saasteained. Sobib kandjale, mis sisaldab tolmu, õlimust ja tahkeid osakesi; kergesti puhastatav ja vastupidav täielikule ummistumisele.
2. Sakilised uimed: sakilised vahed hoiavad kinni tolmu, prahi ja katlakivi. Voolutakistus suureneb pidevalt pikaajalisel-kasutamisel koos ilmselge soojuse hajumise halvenemisega. Sobib ainult puhta kuiva õhu, puhta vee ja saastamata jahutusvedelikuga; osakeste -koormatud kandja jaoks keelatud.

V. Mehaaniline töötlemine, maksumus ja kaal

1. Tooraine kaal: identne alumiiniumfooliumi tarbimine ja tühine kaaluerinevus mõlema uimetüübi standardmõõtmetes.
2. Töötlemiskulud:

• Sirged ristkülikukujulised ribid: lihtne rullimine, odav{0}}tööriist, vähe tembeldamisprotseduure ja madalamad ühikuhinnad.
• Sakilised uimed: nõuavad täiendavat lõikamisprotsessi, kiirendatud stantsi kulumist, vähendatud stantsimistõhusust, ühikukulud on 15–25% kõrgemad.

3. Teostusaeg: sirgeid uimeid on lihtne varuda, samas kui sakilised uimed valmistatakse enamasti eritellimusel-pikema tarnetsükliga.

VI. Müra ja vibratsiooni omadused

• Sirged ristkülikukujulised ribid: sujuv õhuvool ilma kõrge-sagedusliku keerisemürata, pakkudes madalat seadmete üldist müra.
• Sakilised uimed: intensiivne turbulentne vool tekitab suure õhuvoolukiiruse korral silmapaistvat kõrgsageduslikku-õhumüra, mille tulemuseks on märgatavalt valjem töö suurel ventilaatorikiirusel.

VII. Rakenduse stsenaariumite võrdlustabel

Soovitatavad stsenaariumid sirgete ristkülikukujuliste uimede jaoks

1. Kõrg-survevedelikjahutus, hüdraulikaõli jahutus, energiasalvestav suure-võimsusega vesijahutus (töörõhk 1,6 MPa või suurem);
2. Ehitusmasinad, kaevandusseadmed ja muud sõidukitele{0}}monteeritud kõrge vibratsiooniga{1}}töötingimused;
3. Piiratud ventilaatori staatilise rõhu ja rangete madala mürataseme / madala energiatarbimisega seadmed;
4. Tolmu ja õlimäärdega koormatud kandja, millega kaasneb harva juurdepääs rutiinsele hooldusele;
5. Mass-toodetud odavad-radiaatorid, mille soojuseraldusmarginaali nõuded on mõõdukad.

Soovitatavad stsenaariumid sakiliste uimede jaoks

1. Elektrooniliste juhtseadmete, inverterite, IGBT-moodulite, laserite ja muude suure soojusvooga komponentide sundõhkjahutus-;
2. Puhas õhkjahutus, madala-temperatuuriga külmutussoojusvahetid saasteainete{1}}vaba kandjaga;
3. Fikseeritud välismõõtmetega piiratud ruumi{0}}seadmed, mis nõuavad maksimaalset soojuseraldusvõimet;
4. Süsteemid, mis on varustatud piisavalt võimsate ventilaatorite/pumpadega, mis taluvad mõõdukaid rõhukadusid;
5. Soojusvahetus kõrge/madala temperatuuriga vedelike vahel väikeste temperatuuride erinevustega, mis nõuavad suurendatud soojusülekannet.

VIII. Fin Valiku juhised

1. Eelistage maksimaalset soojuse hajumist, kompaktset jalajälge ja puhast töökeskkonda → Valige sakilised uimed. Kompromiss-: suurem voolutakistus, keerukas kõvajoodisjootmine, määrdumisoht, kõrgemad kulud.
2. Eelistage surve-/vibratsioonikindlust, madalat voolutakistust, lihtsat puhastamist ja madalat kulu → Valige sirged ribid. Allahindlus-: madalam lae soojuseraldusvõime samade mõõtmetega.
3. Kompromisslahendus: keskmise{0}}kõrgusega sakilised uimed, mille paksus on suurem, et tasakaalustada soojusülekande jõudlust ja konstruktsiooni tugevust.