サーマルインターフェースマテリアル（TIM）は、あらゆる熱対策ソリューションに不可欠な要素です。物理的にはほとんどの用途のごく一部であるため、見落としがちな部品です。しかし、TIMは、デバイスやデバイス関連製品の動作を左右する可能性があります。
液圧降下とポンプの選び方の紹介
技術の進歩により、新製品の複雑さと機能性が高まり続けています。これらの製品の複雑さが増すにつれて、OEMは顧客の増大する機能要求を満たすためにコンポーネントを追加していますが、これには材料、製造、物流の複雑さ、および組み立てに追加のコストがかかります。
Boydは、特定の流量で最大の性能を発揮するサーマルシステムを設計しています。フローが少ないと、システムのパフォーマンスが低下します。流量は、システムの圧力降下とポンプのヘッド圧力に依存します。このアプリケーションノートでは、圧力損失を決定する方法と、システムに適したポンプを選択する方法について説明します。また、圧力損失を最小限に抑える方法に関するヒントも提供します。
例えば;システムにCP10チューブ付きコールドプレートが6105フィートの10/3インチチューブを備えた8銅熱交換器に接続されている場合は、CP10、6105、およびホース液圧降下曲線を一緒に追加します。1〜2psiは、1〜2GPMで10フィートのチューブの標準圧力降下に適した仮定です。結果をプロットすると、グラフは図 1 のようになります。
システムポンプの選択
一般に、ポンプによって提供される流量は圧力に反比例するため、圧力が低下すると流量が増加します (図2を参照)。適切な揚程圧力のポンプを選択するには、ポンプメーカーが提供するポンプ曲線をシステムの圧力降下曲線の上にプロットする必要があります。システムは2つの曲線の交点で動作します。この例では、2つのプロットされた線がこの時点で交差するため、ポンプは1.6GPMと13.5psiで動作します(図3を参照)。
システムの圧力降下が1点分わかっている場合、流れなし、圧力降下なしから既知の圧力降下点までの直線を引くことで曲線を推定できます。ラインとポンプ曲線との交点は、予想される流量の適切な推定値を提供します。この例では、2GPMと18psiのシステム圧力降下数が既知であると仮定します (図4を参照)。この方法を使用すると、推定システム流量は1.5 GPMになり、より正確な方法を使用して決定された1.6 GPMに近くなります。
圧力損失の最小化
ほとんどの場合、システムを通る圧力降下を最小限に抑えることが望ましいです。圧力降下を減らす方法に関するいくつかのヒントは次のとおりです。
- 可能であれば、90°の曲げ回数を最小限に抑えてください。庭のホースのねじれのように、急な曲がりは圧力降下を引き起こします。
- ホースの長さはできるだけ短くしてください。ホースまたはチューブの長さが長くなると、流体と接触する表面積が大きくなり、追加の流体摩擦と圧力降下が発生します。
- 大口径ホースで作業します。狭いコーヒースターラーで飲み物を飲もうと思ったことはありませんか? 直径が小さいため、通常のストローよりもはるかに一生懸命作業できます。
- 可能であれば、粘度の低い液体を使用してください。流体の粘度は、液体が流れる能力です(糖蜜ではなく水について考えてください)。粘度の高い液体を使用すると、システムの圧力降下に悪影響を及ぼします。
- クイックディスコネクトフィッティングは、不必要な圧力損失を引き起こすことが多いため、避ける必要があります。
圧力降下の重要性を記憶し、ポンプ曲線をシステムの圧力降下曲線に一致させます。ねじれを取り除くことで圧力降下を最小限に抑えることができます。長くて細いホースを避けます。システムを同じレベルに保ちます。これらの簡単な手順に従うと、熱ソリューションが約束されたパフォーマンスを提供します。
