Минулого тижня ми мали коротку розмову з деякими попередниками експертів з охолодження для наших продуктів тестової камери, є кілька порад щодо вибору системи охолодження, коли ми розробляємо наші продукти. З огляду на напружену конкуренцію, ми повинні двічі перевіряти наші витрати, коли ми робимо пропозицію для клієнта. Вартість є основним елементом для кожного постачальника, щоб виграти проект. Матеріали, методи (дизайн + інженерія), недоліки будуть основними елементами вартості. Беручи до уваги ці фактори, технології, можливо, є головною відмінністю для кожного постачальника.
Техніки іноді можуть звести рахунки для деяких підприємств, коли ви конкуруєте за контракт. Тому дуже важливо, як отримати успішну ставку на техніку. Для промисловості обладнання для кліматичних випробувань проекти VA та VE дуже важливі для тендеру. Як вибрати систему водяного охолодження або систему повітряного охолодження в індивідуальному дизайні є критично важливим. Тут менеджер кліматичного інженера Danble дасть вам кілька порад щодо вибору системи охолодження.
Спочатку давайте перевіримо деякі холодоагенти, використання яких обмежено міжнародними конвенціями:
R12:
Він має великий руйнівний вплив на озоновий шар і був ліквідований міжнародним співтовариством. Його не можна використовувати для будь-яких цілей, наприклад для розсіювання тепла на експорт.
R22:
Хоча він все ще використовується в деякому старому обладнанні, він руйнівний для озонового шару. Відповідно до положень міжнародних конвенцій, таких як Монреальський протокол, його виробництво та використання поступово скорочуються, а його експорт також суворо обмежений. У багатьох розвинених країнах імпорт холодильного обладнання, що містить R22, заборонено.
Обмежується правилами окремих країн:
R134a:
Агентство з охорони навколишнього середовища США передбачає, що після підписання остаточного правила 5 жовтня 2023 року використання гідрофторвуглеців (ГФУ) з високим потенціалом глобального потепління (GWP) в аерозолях, пінах, а також продуктах і обладнанні для холодильних установок, систем кондиціонування повітря та теплових насосів буде обмежено. R134a має високе значення GWP. У рамках обмеження продаж, розповсюдження або експорт супутніх товарів і обладнання буде заборонено через три роки після дати виробництва або імпортних обмежень.
Загрози безпеці
R290 (пропан):
Має високу займистість і вибухонебезпеку, рівень безпеки – А3. Він має велику небезпеку під час експорту, транспортування та використання. Багато країн мають суворі обмеження та нормативні вимоги щодо його використання та імпорту, і його не можна використовувати для розсіювання тепла за бажанням.
R32:
Він менш горючий, ніж R290, але все одно є легкозаймистим холодоагентом. Коли він витікає та змішується з киснем у повітрі до певного діапазону концентрацій, він швидко горить або навіть вибухає під час зустрічі з відкритим полум’ям, електричними іскрами чи іншими джерелами займання. Його експорт також підпадає під певні обмеження.
Серед експортованих радіаторів частота використання повітряного та водяного охолодження не може бути узагальнена, і на неї впливатиме багато факторів:
Сценарії застосування
У сфері споживчої електроніки: наприклад, радіатори комп'ютерного процесора, повітряне охолодження використовується частіше. Тому що для більшості звичайних споживачів, таких як повсякденні офіси та легкі розваги, радіатори з повітряним охолодженням можуть в основному задовольнити потреби у розсіюванні тепла, і вони мають переваги низької вартості, простого встановлення та відсутності необхідності додаткової складної конструкції та обслуговування системи циркуляції води. Тому масово експортовані радіатори для звичайних настільних комп'ютерів і ноутбуків мають переважно повітряне охолодження.
У сфері промислових і високопродуктивних обчислень: у серверах центрів обробки даних, висококласних промислових керуючих комп’ютерах та іншому обладнанні з надзвичайно високими вимогами до тепловіддачі радіатори з водяним охолодженням використовуються частіше. Оскільки ці пристрої працюють із високим навантаженням протягом тривалого часу та виділяють величезне тепло, розсіювання тепла з водяним охолодженням може краще підтримувати стабільну роботу обладнання завдяки ефективній продуктивності розсіювання тепла та гарантувати, що обчислювальна продуктивність не зменшиться через перегрів. Хоча його вартість висока, а структура відносно складна, він широко використовується в таких сценаріях із суворими вимогами до продуктивності та стабільності. Радіатори з водяним охолодженням часто оснащуються відповідним високопродуктивним обладнанням, що експортується.
З точки зору регіональних відмінностей ринку
Споживчі ринки в розвинених країнах Європи та Сполучених Штатів: у звичайних домашніх комп’ютерах та інших продуктах радіатори з повітряним охолодженням більш прийнятні та використовуються частіше. Це головним чином тому, що в Європі та Сполучених Штатах є багато ентузіастів DIY. Радіатори з повітряним охолодженням легко встановити та замінити самостійно, а місцеві витрати на робочу силу є високими. У разі протікання та інших несправностей витрати на ремонт радіаторів з водяним охолодженням є відносно складнішими та дорожчими. Однак у галузі високоякісного кіберспорту та професійного обладнання для обробки графіки застосування водяного охолодження тепловіддачі також зростає.
Країни, що розвиваються в Азії: зі швидким розвитком індустрії кіберспорту попит на радіатори з водяним охолодженням при експорті комп’ютерних систем середнього та високого рівня та відповідного високопродуктивного обладнання швидко зріс, і частота використання має чітку тенденцію до зростання. Споживачі більше прагнуть до кінцевого ефекту розсіювання тепла, щоб забезпечити повне використання продуктивності обладнання. Однак із загальної точки зору пропорції кількості радіатори з повітряним охолодженням все ще займають значну частку в експорті звичайної споживчої продукції завдяки таким факторам, як доступні ціни.
Фактори транспортування та вартості
Транспортна зручність:
Конструкція радіаторів з повітряним охолодженням є відносно простою та компактною, і її нелегко пошкодити ударами, зіткненнями тощо під час експортного транспортування. Таким чином, він має більше переваг у деяких великомасштабних експортних торгівлях на великі відстані, які мають високі вимоги до транспортних витрат і цілісності продукту. З цієї точки зору частота використання є відносно високою. Однак радіатори з водяним охолодженням вимагають більш належної упаковки та захисту під час транспортування через наявність водопровідних труб, резервуарів для води та інших компонентів, інакше можна легко пошкодити компоненти та витік.
Фактори вартості:
Загальна вартість виробництва та вартість післяпродажного обслуговування радіаторів повітряного охолодження нижча. Для деяких чутливих до ціни експортних ринків, таких як недорогі комп’ютери та мала побутова техніка в країнах, що розвиваються, частіше використовуються радіатори з повітряним охолодженням, що робить їх вищими, ніж радіатори з водяним охолодженням, з точки зору обсягів експорту та частоти використання.
Загалом серед радіаторів, що експортуються, радіатори з повітряним охолодженням частіше використовуються в низьких і звичайних сценаріях застосування, але частка радіаторів з водяним охолодженням у високоякісних, високопродуктивних і вимогливих сферах розсіювання тепла також поступово зростає.
Чи використовується холодоагент для повітряного чи водяного охолодження?
Холодоагент в основному використовується для водяного охолодження, але він також може використовуватися в деяких спеціальних сценаріях охолодження повітря. Нижче наведено детальний вступ:
Застосування у водяному охолодженні
У системі водяного охолодження холодоагент відіграє ключову роль у передачі тепла. Водяне охолодження зазвичай складається з таких компонентів, як головка водяного охолодження, водопровідна труба, водяний насос, водяний резервуар і радіатор. Його принцип роботи полягає в тісному контакті водяної охолоджувальної головки з джерелом тепла (наприклад, центральним процесором комп’ютера, серверною мікросхемою тощо), поглинанні тепла та підвищенні температури внутрішнього холодоагенту (звичайного типу деіонізованої води, водного розчину етиленгліколю тощо). Нагрітий холодоагент протікає по всьому циркуляційному трубопроводу водяного охолодження, що приводиться в дію водяним насосом, і тече до радіатора. Тепло розсіюється в навколишнє повітря за допомогою ребер розсіювання тепла та вентиляторів на радіаторі. Після того, як холодоагент виділяє тепло тут, температура падає, а потім він повертається до головки водяного охолодження, щоб продовжити циркуляцію, постійно відбираючи тепло, що виділяється джерелом тепла. Тому холодоагент є незамінною частиною нормальної роботи системи водяного охолодження та досягнення ефективного відведення тепла.
Спеціальне застосування в повітряному охолодженні
У звичайних радіаторах повітряного охолодження, таких як радіатори з низхідним тиском або баштові радіатори повітряного охолодження, які зазвичай зустрічаються на комп’ютерах, тепло в основному видаляється природною або примусовою конвекцією повітря через охолоджуючі ребра та вентилятори, і холодоагент не потрібен. Однак у деяких особливих сценаріях застосування повітряного охолодження, наприклад у частині конденсатора з повітряним охолодженням у великому промисловому холодильному обладнанні, внутрішній цикл охолодження фактично схожий на принцип системи водяного охолодження, але остаточне розсіювання тепла відбувається за допомогою повітряного охолодження, тобто вентилятор продуває повітря через ребра охолодження конденсатора, щоб видалити тепло, яке переноситься холодоагентом (звичайні холодоагенти, такі як фреон і аміак, які циркулювати в системі охолодження для досягнення теплопередачі та обміну). Тут холодоагент відіграє основну роль у теплопередачі у всій системі охолодження та розсіювання тепла, але ця ситуація менш інтуїтивно зрозуміла та широко використовується, ніж у системі водяного охолодження.
Загалом, холодоагент є основним і звичайним компонентом водяного охолодження, і він використовується лише в складних системах, що включають спеціальне охолодження та розсіювання тепла при охолодженні повітря.
