Español Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2022-11-25 Origen:Sitio
El enfriamiento por aire forzado se usa ampliamente en la industria de la electrónica de potencia debido a la presencia de una gran cantidad de componentes de potencia en esta industria.Debido a las características de los productos en esta industria y sus principales entornos de aplicación, los ventiladores axiales se usan ampliamente cuando se elige el método de enfriamiento forzado para módulos o sistemas de potencia.Debido a que el principio de funcionamiento del ventilador de flujo axial es a través del trabajo del motor, impulse su paleta conectada para que gire a la velocidad dada por el motor para producir una diferencia de presión específica delante y detrás de la paleta, impulse el aire a lo largo del eje del motor alrededor la cuchilla.La dirección del movimiento.Por lo tanto, el ventilador de flujo axial tiene las características de un cabezal de baja presión y un alto caudal.Por lo general, las personas que eligen un ventilador axial solo consideran las características anteriores e ignoran la rotación de las aspas del ventilador axial en el flujo forzado de aire causado por una serie de impactos.El fluido que fluye a través del ventilador axial no se mueve en una dirección a lo largo del eje del motor sino que también tiene un componente de movimiento de velocidad en la sección transversal de las aspas del ventilador perpendicular al eje del motor.Por tanto, el fluido impulsado por el ventilador axial fluye sobre el eje del motor en sentido positivo.
El fluido que pasa a través de la salida del ventilador axial fluye hacia adelante a lo largo del eje, entonces, ¿qué efecto tiene la dirección real de rotación del ventilador en el campo de flujo detrás de él (el área de enfriamiento dentro de la fuente de alimentación)?En este documento, utilizamos el software de simulación de diseño térmico de dispositivos electrónicos FloTHERM de Mentor Graphics para estudiar este problema junto con un ejemplo práctico de nuestro producto para determinar la relación entre la dirección de rotación del ventilador y el campo de flujo en la salida y para dar una solución práctica. aplicación del proceso futuro.Cómo evitar o explotar esta relación.
Modelo de análisis de simulación
Con este modelo, recalculamos los dos modelos ajustando la dirección de rotación del ventilador axial (dirección de giro: en sentido horario o antihorario) sin cambiar el acoplamiento de los modelos.Después de la convergencia del cálculo, comparando los cambios en el campo de flujo interno del módulo y la distribución transversal del campo de temperatura en ambos casos, el efecto de las diferentes direcciones de rotación del ventilador en la disipación de calor de todo el módulo se explica
Análisis de los resultados de la simulación y conclusión.
Comparando los dos resultados anteriores, se puede ver que la dirección de rotación del ventilador influye en gran medida en la distribución del campo de flujo interno y el campo de temperatura del módulo.Desde el punto de vista del campo de flujo, dado que la parte del puente rectificador del modelo es de tamaño relativamente pequeño y la parte del disipador de calor del PFC es relativamente alta, en este caso, la dirección de rotación del ventilador tiene un impacto muy significativo en el campo de flujo. .Cuando el ventilador gira en el sentido de las agujas del reloj, las corrientes de Foucault alrededor del disipador de calor del puente rectificador son pequeñas y el campo de flujo es relativamente suave, lo que favorece la disipación de calor del disipador de calor del puente rectificador.Sin embargo, cuando el ventilador gira en sentido contrario a las agujas del reloj, hay muchos vórtices alrededor del disipador de calor del puente rectificador, lo que no favorece la disipación de calor del disipador de calor del puente rectificador.Por supuesto, estas diferencias pueden confirmarse aún más.
Al observar detenidamente la animación del campo de flujo del ventilador en diferentes direcciones de rotación, se puede ver que la dirección de rotación del ventilador afecta la distribución del campo de flujo posterior porque la dirección de rotación del ventilador determina la dirección del flujo del fluido en una dirección específica.La forma de espiral en la salida del ventilador..Por lo tanto, debemos hacer un uso completo de este fenómeno en aplicaciones prácticas y tratar de evitar diseños que no conduzcan a la disipación de calor de los componentes de potencia clave o componentes de potencia con grandes pérdidas dentro del módulo para garantizar la racionalidad y confiabilidad del diseño.Diseño térmico.
Resumiendo los datos relevantes proporcionados por el proveedor del ventilador, podemos obtener el siguiente método simple para determinar el impacto de la dirección de rotación del ventilador en el campo de flujo: De acuerdo con el principio de rotación a la izquierda, la dirección del pulgar es la dirección del flujo macro fluido, y la dirección de flexión de los otros cuatro dedos es la dirección de rotación del campo de flujo en la salida del ventilador.En la disposición de los componentes de potencia, de acuerdo con el principio de la espiral izquierda, los efectos adversos sobre la disipación de calor de los componentes debido a la dirección de rotación pueden evitarse por completo simplemente alineando los componentes críticos a lo largo de la dirección de los cuatro pulgares doblados.
Por supuesto, el análisis anterior solo se aplica a los ventiladores de flujo axial utilizados para la refrigeración por aire forzado.En el caso de enfriamiento por extracción, la dirección de rotación del ventilador no afecta la disipación de calor dentro del módulo porque el cambio en el campo de flujo de salida del ventilador no afecta la entrada de aire.
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