يجب عليك اختيار مشتت الحرارة المناسب للبثق للحفاظ على سلامة أجهزتك. تساعد مشتتات الحرارة على التحكم في الحرارة ومنع ارتفاع درجة حرارة الأجهزة بشكل مفرط. باختيار مشتتات حرارة تناسب احتياجاتك، تعمل أجهزتك بشكل أفضل وتدوم لفترة أطول.
يساعد تبديد الحرارة الجيد الآلات على العمل بشكل جيد.
تمنع درجات الحرارة الآمنة الآلات من أن تصبح ساخنة للغاية وتنكسر.
إن إدارة الحرارة بشكل جيد تساعد على توفير الطاقة ومنع الأعطال المفاجئة.
يساعد اختيار المشتت الحراري المناسب على منع حدوث أضرار بسبب الحرارة ويحافظ على عمل أجهزتك بشكل جيد.
اختر مشتت حرارة يناسب خرج الحرارة لجهازك. هذا يساعد على منع ارتفاع درجة الحرارة ويحافظ على أداء الجهاز. - فكّر في مما يتكون المشتت الحراريعادةً ما يكون الألومنيوم هو الخيار الأمثل للمصانع. فهو ليس ثقيلًا جدًا، وليس مكلفًا جدًا، ويُبرّد جيدًا. - انتبه لشكل ونمط مشتت الحرارة. بعض الأشكال تُبرّد بشكل أفضل وتتناسب بشكل أفضل مع جهازك. - تحقق من حجمه ومساحة سطحه. الأسطح الأكبر تُبرّد بشكل أفضل. السُمك المناسب يُساعد على تبديد الحرارة. - انتبه لكيفية حركة الهواء حول مشتت الحرارة. تدفق الهواء الجيد يُبرّد الأشياء بشكل أسرع. اختر شكلًا يسمح للهواء بالتحرك بسهولة.
يجب عليك معرفة كمية الحرارة التي تُنتجها معداتك قبل اختيار مشتت حرارة البثق. تختلف طرق التبريد باختلاف الصناعات. على سبيل المثال، يجب تبريد أنظمة السيارات إلكترونيات الطاقة. أما أنظمة الطاقة المتجددة، فتحتاج إلى تبريد العاكسات وأجهزة التحكم. يوضح الجدول أدناه احتياجات كل قطاع لتبديد الحرارة:
|
قطاع |
متطلبات تبديد الحرارة |
|---|---|
|
سيارات |
تبريد إلكترونيات الطاقة في المركبات الكهربائية والهجينة، وأنظمة الاحتراق التقليدية. |
|
معدات صناعية |
الحفاظ على درجات الحرارة التشغيلية المثالية لمحركات السيارات، وإمدادات الطاقة، والأتمتة. |
|
الطاقة المتجددة |
تبديد الحرارة بكفاءة لمحولات الطاقة الشمسية ووحدات التحكم في توربينات الرياح. |
|
الأجهزة الإلكترونية |
منع ارتفاع درجة الحرارة في الأجهزة مثل أجهزة الألعاب ومكبرات الصوت. |
يجب عليك أيضًا مراعاة كمية الحرارة التي ينتجها تطبيقك عادةً. تُنتج الحوسبة عالية الأداء والآلات الصناعية قدرًا كبيرًا من الحرارة. يوضح الجدول أدناه المزيد من المعلومات:
|
تطبيق |
الوصف |
|---|---|
|
الحوسبة عالية الأداء |
تولد الخوادم وأجهزة الألعاب قدرًا كبيرًا من الحرارة؛ وتعمل مشعات الحرارة على الحفاظ على درجات الحرارة المثالية. |
|
إلكترونيات السيارات |
إدارة الأحمال الحرارية للأنظمة الإلكترونية في المركبات، وتعزيز الموثوقية والسلامة. |
|
الآلات والمعدات الصناعية |
يوفر تبريدًا فعالًا للمعدات الثقيلة، مما يقلل من الأعطال المرتبطة بالحرارة. |
|
أنظمة إضاءة LED |
يضمن تبديد الحرارة بشكل فعال لمصابيح LED، مما يحافظ على الأداء ويطيل عمرها. |
|
البنية التحتية للاتصالات |
حلول تبريد مخصصة للخوادم وأجهزة الشبكات لمنع ارتفاع درجة الحرارة. |
باختيارك مشتت الحرارة المناسب، فإنك تُطابق قوة تبريده مع جهازك. هذا يُساعد على منع ارتفاع درجة الحرارة ويُحافظ على أداء الأجهزة بكفاءة.
من المهم مراعاة المادة عند اختيار مشتت الحرارة بالبثق. المادتان الرئيسيتان هما الألومنيوم والنحاس، ولكل منهما موصلية حرارية وتكلفة مختلفة.
يتمتع الألومنيوم النقي بموصلية حرارية تبلغ حوالي 237 واط/(م·ك).
يتمتع النحاس بموصلية حرارية أعلى، حوالي 398 واط/(م·ك).
يقوم الجدول أدناه بمقارنة بعض سبائك الألومنيوم الشائعة المستخدمة في المبددات الحرارية:
|
أشابة |
قيم التوصيل الحراري (W/m•K) |
|---|---|
|
1050 |
229 |
|
6061 |
166 |
|
6063 |
201 |
يُحسّن النحاس نقل الحرارة مقارنةً بالألمنيوم، ولكنه أثقل وزنًا وأكثر تكلفة. أما الألمنيوم، فهو أخف وزنًا وأسهل تشكيلًا وأقل تكلفة. تستخدم معظم مشتتات الحرارة الصناعية المصنوعة بالبثق الألمنيوم، وخاصةً سبائك سلسلة 6000. تتميز هذه السبائك بسهولة تشكيلها وتصنيعها وتشطيبها، كما أنها تحتوي على المغنيسيوم والسيليكون، مما يُحسّن من أدائها كمشتتات حرارية.
تلميح: استخدام مشتتات الحرارة المبثوقة بدلاً من المشتتات الميكانيكية يوفر حوالي 40% من التكاليف مع الحفاظ على أداء حراري جيد. الألومنيوم أخف وزناً، لذا يسهل نقله واستخدامه.
باختيارك المادة المناسبة، ستُحقق التوازن بين الأداء الحراري والسعر والوزن. في معظم الأعمال الصناعية، تُعدّ سبائك الألومنيوم من سلسلة 6000 الخيار الأمثل.
يُعدّ شكل وشكل مشتت الحرارة المُستَخرَج (الطارد) عاملًا مهمًا للغاية في التبريد. تختلف التصاميم المختلفة في الأداء والتكلفة. يوضح الجدول أدناه أنواع مشتتات الحرارة الشائعة ومزاياها:
|
نوع المبدد الحراري |
المزايا |
مستوى التكلفة |
|---|---|---|
|
مشعات حرارية مختومة |
منخفضة التكلفة، ومناسبة للأجهزة ذات الطاقة المنخفضة، ولكن الأداء أقل. |
منخفض |
|
مغاسل الحرارة ذات الزعانف المطوية |
أداء عالي مع مساحة سطح كبيرة، ولكن تصنيعه أكثر تكلفة. |
مرتفع |
|
تصنيع مشعات حرارية |
أداء عالي، لكنه مكلف بسبب عملية التصنيع المعقدة. |
مرتفع |
|
مشتت حراري ذو زعانف دبوسية |
فعالة في ظروف تدفق الهواء المنخفض، ومتوفرة بأشكال مختلفة. |
معتدل |
|
الأكثر شعبية، والكفاءة، وانخفاض التكلفة، وقابلة للتخصيص على أساس المتطلبات. |
منخفض |
مشتتات الحرارة المبثوقة هي الأكثر استخدامًا في المصانع. يمكنك تغيير شكلها لتناسب احتياجاتك. يُغيّر تصميم الزعانف كمية الحرارة التي يُمكن للمشتت تبديدها. يُوضح الرسم البياني أدناه مقارنة بين تصاميم الزعانف المختلفة في نقل الحرارة:
تنقل الزعانف ذات الشكل المموج معظم الحرارة.
تتحرك الزعانف المستقيمة والزعانف المستقيمة ذات الارتفاعات المختلفة بحرارة أقل.
باختيارك التصميم والشكل المناسبين، تُساهم في تبريد المكان وتضمن ملاءمة المشتت الحراري لمساحتك وتدفق الهواء. فكّر دائمًا في احتياجات جهازك ومكان استخدامه.
يجب مراعاة مساحة السطح عند اختيار مشتت الحرارة المُثبَّت المناسب لأجهزتك. فمساحة السطح الأكبر تُساعد على تبريد المشتت بشكل أفضل. كما أن وجود زعانف أكثر أو أكبر يُتيح مساحة أكبر للحرارة للابتعاد عن جهازك. تتميز مشتتات الحرارة المُثبَّتة بزعانف أرق وأقرب، مما يعني أنها تُبرِّد بشكل أكبر. أما مشتتات الحرارة المُثبَّتة، فلها حدود في مدى رقة وقرب زعانفها، مما يُقلل من كفاءة تبريدها.
كلما زادت مساحة السطح، كلما كان التبريد أفضل.
أحواض الحرارة المتخطية تتمتع بمساحة سطح أكبر من تلك المبثوقة.
تعمل مشعات الحرارة المبثوقة بشكل جيد ولكنها تحتوي على حدود لحجم الزعانف والتباعد.
السُمك مهم لكلٍّ من قاعدة وزعانف مشتت الحرارة. يُساعد السُمك المناسب على إبعاد الحرارة عن جهازك. إذا كانت القاعدة رقيقة جدًا، فلن تتمكن من توزيع الحرارة جيدًا. وإذا كانت سميكة جدًا، فستزيد من الوزن والتكلفة.
تتوفر مشتتات حرارية بقاعدة بسمك يتراوح بين 0.1 مم و0.56 مم. يُنصح باختيار سمك يناسب احتياجات التبريد والمساحة المتاحة.
الوزن ومساحة التركيب عاملان مهمان عند تركيب مشتت الحرارة. مشتتات الحرارة الأخف وزنًا، مثل تلك المصنوعة من الألومنيوم، أسهل في الاستخدام والتركيب. تأكد من أن مشتت الحرارة مناسب لهيكل جهازك. يوضح الجدول أدناه حدود الحجم القياسية لمشتتات الحرارة الصناعية:
|
نوع العنصر |
الضميمة بالوعة الحرارة |
|---|---|
|
الخامة |
الألومنيوم والنحاس |
|
المقاس |
الحجم القياسي أو المخصص |
|
سماكة |
0.4mm-20mm أو حسب الطلب |
|
الطول |
الطول المخصص |
|
نوع العنصر |
علبة المشتت الحراري المبثوقة |
|---|---|
|
الخامة |
6000 سلسلة، 7000 سلسلة |
|
سماكة |
سمك الملامح العامة: 0.8 – 5.0 مم؛ سمك الحماية المؤكسدة: 8 – 25 ميكرومتر؛ سمك لون الطلاء المسحوق: 40 – 120 ميكرومتر. |
|
الطول |
من ٣ إلى ٦ أمتار أو أكثر للقطعة. تتوفر خدمة الطلب حسب الطلب. |
عليك أيضًا التفكير في كيفية تركيب مشتت الحرارة. بعض التصاميم تستخدم أشرطة لاصقة أو مشابك. يجب أن يتناسب مشتت الحرارة مع المساحة المتوفرة لديك وأن يتوافق مع طريقة التركيب. باختيار الحجم والوزن المناسبين، يُسهّل التركيب ويحافظ على سلامة أجهزتك.
من المهم مراعاة تدفق الهواء عند اختيار مشتتات الحرارة الطاردة. فطريقة حركة الهواء وسرعته تؤثران على كفاءة تبريد مشتت الحرارة. إذا ضبطتَ تدفق الهواء بشكل صحيح، ستبقى أجهزتك أكثر برودة. يؤدي ضعف تدفق الهواء إلى تراكم الحرارة وزيادة المقاومة الحرارية. يمكنك تحسين تدفق الهواء باختيار شكل مشتت حرارة يسمح للهواء بالتحرك بسهولة. هذا يُساعد على تسريع حركة الهواء ويمنعه من تجاوز الزعانف. في بعض الأحيان، قد تحتاج إلى مشتت حرارة أكبر إذا لم يكن هناك الكثير من الهواء يمر عبره.
يؤثر اتجاه تدفق الهواء وسرعته على كيفية انتقال الحرارة.
يساعد تدفق الهواء الجيد على تبريد العمل بشكل أفضل.
يؤدي تدفق الهواء السيئ إلى صعوبة خروج الحرارة.
يمكن أن يساعد شكل المشتت الحراري على تحريك الهواء بشكل أسهل.
تكون هناك حاجة إلى مصارف حرارية أكبر إذا كان تدفق الهواء منخفضًا.
يمكنك التحقق من كفاءة مشتت الحرارة من خلال النظر إلى بعض الأرقام. تشير قيمة C/W إلى مدى كفاءة مشتت الحرارة في التخلص من الحرارة. انخفاض قيم C/W يعني أن مشتت الحرارة يُبرّد بشكل أفضل. يوضح الجدول أدناه مدى تطابق قيم C/W المختلفة مع الأداء:
|
نطاق قيمة C/W |
مستوى الأداء |
تطبيقات نموذجية |
|---|---|---|
|
0.5-1.5 ج/و |
أسعار |
الحوسبة عالية الطاقة، مكونات الخادم |
|
1.5-3.0 ج/و |
جيد جدا |
أجهزة الكمبيوتر المكتبية، إلكترونيات الطاقة |
|
3.0-5.0 ج/و |
الخير |
الإلكترونيات الاستهلاكية، إضاءة LED |
|
5.0-10.0 ج/و |
معتدل |
المكونات منخفضة الطاقة ومعالجة الإشارات |
|
>10.0 ج/و |
Basic |
إلكترونيات بسيطة، أحمال حرارية قليلة |
يُنصح باختبار مشتتات الحرارة قبل اختيارها. من طرق الاختبار البحث عن الزعانف المنحنية، والتحقق من حجمها، وقياس كفاءة تبريدها، واختبار تدفق الهواء، واختبار أدائها في الظروف القاسية. تساعدك هذه الاختبارات على اكتشاف الأعطال والتأكد من كفاءة تبريد مشتت الحرارة.
|
طريقة الاختبار |
الوصف |
الأدوات المستخدمة |
|---|---|---|
|
الفحص البصري |
يكتشف مشاكل مثل الزعانف المنحنية أو الطلاء السيئ أو الأوساخ. |
مصابيح التكبير، المناظير، المقارنات البصرية |
|
التفتيش الأبعاد |
التحقق من الحجم والشكل للتبريد الجيد. |
آلات قياس الإحداثيات، الفرجار، الميكرومتر، الماسحات الضوئية بالليزر |
|
قياس المقاومة الحرارية |
يقيس مدى التغير في درجة الحرارة بين مصدر الحرارة والهواء. |
لا يوجد |
|
اختبار أداء تدفق الهواء |
اختبار مدى كفاءة المشتت الحراري في التبريد بسرعات هواء مختلفة. |
لا يوجد |
|
اختبار الإجهاد البيئي |
يتحقق مما إذا كان المشتت الحراري يعمل بشكل جيد في الظروف الصعبة بمرور الوقت. |
لا يوجد |
يجب مراعاة السعر عند اختيار مشتت حراري. عادةً ما يتراوح سعر مشتتات الحرارة المُشكّلة بالبثق بين دولارين وخمسة دولارات للوحدة. هذا يجعلها مناسبة للمشاريع ذات الميزانية المحدودة. أما مشتتات الحرارة المُشكّلة على البارد، فتكلفتها أعلى، حوالي 2 إلى 5 دولارًا للوحدة. يمكنك استخدامها في المشاريع التي تحتاج إلى تبريد أفضل.
تلميح: قارن دائمًا السعر بكمية التبريد التي تحتاجها. شراء كمية كبيرة دفعة واحدة قد يُقلل من تكلفة كل مبدد حراري. حاول الحصول على أفضل قيمة لمشروعك.
تأكد من جودة المورد قبل شراء مشتتات الحرارة. فالموردون الجيدون يصنعون مشتتات حرارية بالحجم المناسب، وزعانف متساوية، وأسطح ناعمة. هذا يُحسّن أداء مشتت الحرارة لديك.
يقدم أفضل الموردين أشكالاً قياسية ومخصصة لتلبية احتياجات التبريد المختلفة.
إنهم يستخدمون سبائك الألومنيوم القوية مثل 6063 و 6061 لتحقيق تبريد أفضل وعمر أطول.
يتمتع الموردون الموثوق بهم بخبرة كبيرة في تصنيع أجزاء الألومنيوم وختم المعادن.
تم تصميم منتجاتها بحيث تتعامل جيدًا مع الحرارة في العديد من أنواع الآلات.
تحصل على نتائج أفضل عندما تختار موردًا يتمتع بمواد جيدة وتاريخ قوي.
إن اختيار المشتت الحراري المناسب يعني أنك بحاجة إلى التفكير في مدى جودة تبريده، وكم يكلف، وما إذا كان بإمكانك تغيير تصميمه، وما تحتاجه أجهزتك.
|
نقطة اتخاذ القرار |
مشتت حراري متهرب |
مقذوف بالوعة الحرارة |
|---|---|---|
|
الأداء الحراري |
كثافة عالية للزعانف من أجل تبريد فعال |
قد تؤدي الفجوات الواسعة إلى إهدار إمكانات التبريد |
|
اعتبارات التكلفة |
سعر أعلى لكل وحدة، ولا توجد تكاليف للأدوات |
سعر القطعة منخفض، والأدوات باهظة الثمن |
|
خيارات التخصيص |
حرية تصميم لا مثيل لها |
التخصيص المحدود |
|
متطلبات القبول |
مثالية للاحتياجات عالية الأداء والمخصصة |
الأفضل للتصاميم القياسية ذات الحجم الكبير |
يمكنك تحسين أداء أجهزتك باتباع بعض الخطوات. أولًا، اختر مشتتًا حراريًا يناسب كمية الحرارة التي ينتجها جهازك. ثانيًا، اختر المادة والشكل المناسبين لاحتياجاتك. ثم تحقق من الجودة أثناء تصنيع المشتت الحراري.
عندما توازن بين التبريد والسعر وجودة الأداء، تدوم أجهزتك لفترة أطول وتُنفق أموالاً أقل. إذا لم تكن متأكداً مما يجب فعله، يمكنك استشارة خبراء مثل Getec. يمكنهم مساعدتك في تصميمات خاصة وإنتاج سريع.
ستحصل على تبريد أفضل لأجهزتك. تعمل مشتتات الحرارة الطاردة على تبديد الحرارة بسرعة. هذا يُساعد معداتك على العمل لفترة أطول وبشكل آمن.
تحقق من كمية الحرارة التي يُنتجها جهازك. راقب المساحة المتوفرة لديك. اختر مشتتًا حراريًا بمساحة سطح كافية لتبريد جهازك. قِس دائمًا قبل الشراء.
نعم، يمكنك استخدام النحاس. فهو ينقل الحرارة بشكل أفضل من الألومنيوم، كما أنه أغلى ثمناً وأثقل وزناً. يستخدم معظم الناس الألومنيوم لأنه أخف وزناً وأقل تكلفة.
يمكنك التحقق من درجة حرارة جهازك أثناء تشغيله. إذا بقيت باردة، فهذا يعني أن المشتت الحراري يعمل. يمكنك أيضًا البحث عن أي ثنيات أو تلف في الزعانف.
أحيانًا تحتاج إلى مروحة. إذا كان جهازك يُصدر حرارة عالية أو تدفق هواء ضعيفًا، تُساعد المروحة على تحريك الهواء فوق المشتت الحراري، مما يُحسّن التبريد.
اترك رسالةمن خلال الاستمرار في استخدام الموقع فإنك توافق على سياسة الخصوصية الشروط و الاحكام.
كريستال شي
