基本信息
- 项目名称:
- 电子冷却用微型制冷系统
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 能源化工
- 大类:
- 科技发明制作A类
- 简介:
- 现代高热流器件表面热流密度已超过了106 W/m2的水平,采用被动式冷却方法无法满足散热要求,制冷技术可增大换热温差满足散热要求。许多场合受空间的限制,迫切需要轻量、小型的制冷系统。本设计利用滚动转子压缩机,结合采用强化传热技术的板式蒸发器、翅片管式冷凝器、热力膨胀阀等装置组成了重量轻、结构紧凑的微型制冷系统样机。同时验证了微冷样机的可靠性。本设计一定程度上满足了市场高热流电子器件的散热要求。
- 详细介绍:
- 1.作品研究意义 自2000年以来,国外对蒸汽压缩式电子系统冷却技术进行了大量的研究,同时也研发了一些样机。如IBM,Krotech,AMD和Sun等已将蒸汽压缩制冷技术应用到电子系统中,国外也有制造计算机显卡、CPU冷却的蒸汽压缩制冷冷却系统的生产厂商,但他们使用的还是传统的蒸汽压缩制冷设备,体积质量较大。无法解决有限空间或特殊条件下的电子冷却问题。国内应用蒸汽压缩式制冷的方向...(查看更多)
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 对新一代的电子设备而言,热流通量高达106~107 W/m2,空气冷却、普通液冷和热管散热等传统的电子冷却能力大约为102~104 W/m2•K,一些采用微通道技术的液冷热沉散热能力可以达到105 W/m2•K的水平,都无法满足高热流散热要求。面对这样的矛盾,高热流电子器件迫切需要新的冷却方法。而根据牛顿冷却定律 ,可以利用制冷系统降低冷却介质的温度,增大换热温差Δt,从而提高换...(查看更多)
科学性、先进性
- 传统的被动式冷却方式冷却能力为102~105W/m2•K数量级范围,不能满足现代高热流电子设备的散热。为增大散热量,则将制冷技术应用于电子冷却领域中。在电子冷却用制冷技术中,热电制冷技术、溴化锂吸收式制冷等制冷技术由于普遍效率比较低,机构复杂,而且经济性稳定性都不理想,大多仍然处在研发阶段。 该作品采用蒸汽压缩式制冷技术,将蒸汽压缩式制冷系统应用于电子系统具有以下特点:(1)效率...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 发表论文一篇: 微型制冷系统性能实验研究.工程热物理学报.于2011年4月发表。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 非专利技术转让
作品可展示的形式
- 实物、图片、录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 样机在冷冻水温度为32 ℃,冷却水温度为37℃,冷冻水质量流量为117.14 kg/h,冷却水质量流量109.5 kg/h的条件下,系统制冷量高达314.18 W,符合设计要求。需注意的是该样机工作的有效冷凝温度范围为27℃~71℃,有效蒸发温度范围为-18℃~24℃,运行工况不得超出上述温度范围。 样机使用蒸汽压缩式制冷技术,冷却能力高于空气冷却和液冷等被动式冷却方法。与其他制...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 自2000年以来,国外对蒸气压缩式电子系统冷却技术进行了大量的研究,同时也研发了一些样机。(1)Schimdt和Notohardjono等人在IBM S/390 G4CMOS服务器系统中采用蒸气压缩制冷系统来冷却CPU处理器,是IBM第一个采用制冷技术的系统。处理器的温度被冷却到40 ℃,比传统空冷能够实现的冷却温度低35℃。(2)Peeples为高性能计算机安装了R134a制冷...(查看更多)