» Blog » サーモサイフォンの構成とアプリケーション

サーモサイフォンの構成と用途

前回のブログでは、サーモサイフォンの基本とその仕組みについて説明しました。これらはすべて、3つの基本部品(蒸発器、流体ループ、凝縮器)を含むパッシブな2相システムですが、使用方法によって構築方法が異なる場合があります。

このブログでは、 サーモサイフォン の構成の種類と、それぞれの一般的なアプリケーションについて説明します。

さまざまなサーモサイフォン構成は何ですか?

Boydでは、サーモサイフォンは一般的に4つの主要なカテゴリに分類されます。

3Dダイレクトコンタクトループサーモサイフォン:

  • 典型的な産業とアプリケーション: 産業用およびテレコム(パワーインバータ、モータドライブ、5Gタワー、リモート無線ユニット、MIMO無線)

3Dダイレクトコンタクトループサーモサイフォンは、サーモサイフォンのベースに直接取り付けられた1つ以上の熱源から熱を放散します。これらのサーモサイフォンは、ベースとフィンに蒸気供給チューブと液体リターンチューブ、および取り付けられたフィンの全3Dボリュームに熱を拡散するマニホールドを備えています。

3D ダイレクトコンタクトループサーモサイフォン

作動流体は熱を吸収し、熱源に最も近いベースのチューブを通って流れ、浮力から上向きに上昇すると、蒸気に変わります。アセンブリの上部と下部を裏打ちするマニホールドにより、蒸気と凝縮液が各フィンに分配され、一貫した冷却のための等温3D構造が保証されます。自然または強制空気がほぼ等温フィンアセンブリを通って流れ、周囲環境への熱を高効率で排除します。システムから熱が除去されると、作動流体はフィン内のチューブ内で再凝縮し、そこで重力によって下部の液体マニホールドに戻り、蒸発器に戻ってプロセスを繰り返す。

ダイレクトコンタクトループサーモサイフォン:

  • 典型的な産業とアプリケーション: 産業用およびエンタープライズ(CPU、GPU、インバータ、サーバ)

サーモサイフォンの最も一般的なタイプの1つである直接接触ループサーモサイフォンアセンブリは、コンデンサーとエバポレーターのコンポーネントを別々に備えており、間隔を空けて慎重に配置されたチューブで接続されています。蒸発器ベースは、CPUやGPUなどの熱源に直接取り付けられています。デバイスからの熱は蒸発器内の立っている液体を気化させ、蒸気管を通ってリモートコンデンサーユニットに移動します。

直接接触ループサーモサイフォン

    コンデンサーは、周囲の強制気流がシステムから熱を除去する高密度フィンスタックを備えています。熱が除去されると、作動流体は再凝縮し、リターンチューブを通って蒸発器に逆流します。

    空対空ループサーモサイフォン:

    • 典型的な産業とアプリケーション: テレコム、eモビリティ、産業用(キャビネット、エッジコンピューティング、5Gタワー)

    空対空ループサーモサイフォンは、他の空対空熱交換器タイプと同様に機能しますが、伝導パイプやヒートパイプの代わりにループサーモサイフォン技術を使用して、ある空気流から別の空気流に熱を伝達します。蒸発器と凝縮器熱交換器はチューブで接続されており、システムの半分はエンクロージャ内に、残りの半分はエンクロージャの外側に配置されています。

    エアツーエアループサーモサイフォン

      エンクロージャーからの高温の内部空気は、蒸発器コイル上の流体を蒸発させ、蒸発器コイルは蒸気管を通ってコンデンサーコイルに上昇します。強制的な外気がコンデンサーコイルを通って流れ、作動流体を再凝縮し、重力を介してリターンチューブを通って蒸発器コイルに戻り、そこでプロセスが繰り返されます。

      2Dサーモサイフォンフィン:

      • 典型的な産業とアプリケーション: 産業用およびテレコム(5G、リモートラジオ、MIMOラジオ、インバーター、従来の押し出し、鋳造、または接着フィンヒートシンクの交換または強化)

      おそらくサーモサイフォンのカテゴリーの中で最もユニークな2Dサーモサイフォンフィンは、サーモサイフォン技術で強化された個々のフィンです。主に標準的なフィンのように使用され、熱放散のための効果的なフィン表面積を増やし、サーモサイフォンはフィンの効率と全体的な性能を向上させるために各フィンに埋め込まれています。

      2Dサーモサイフォン

      これらの組み込みサーモサイフォンは、ループ、ハニカム、またはマイクロチャネル設計で利用可能で、標準的なアルミニウムフィンの性能を大幅に向上させます。2Dサーモサイフォンフィンは、熱性能を最適化することで重量を減らし、ヒートシンクの体積を減らすことができ、他の従来の熱技術とどのように混合して一致させることができるかにより一般的に使用されています。

      これらはBoydサーモサイフォンの一般的なカテゴリですが、それぞれをさまざまなアプリケーションに合わせてカスタマイズできます。当社のサーモサイフォンについて質問がある場合、または次のプロジェクトに最適なサーモサイフォンについては、当社の Webサイト にアクセスするか、 専門家にお問い合わせください。

      関連記事

      あなたも好きかもしれません

      ご不明な点やご質問などがありましたらお気軽にお問い合わせください。