"Теплосток Пластик " теплорассеивающие (теплопроводящие ) пластмассы

РАДИАТОРЫ

являются посредниками между источникоми тепла и воздухом

Они должны выполнять две задачи :

-транспортировать тепло от своей внутренней поверхности ( контактирующей с источником тепла) к внешней , на которой осуществляется теплообмен с воздухом .
- создать оптимизированную ( по размерам и форме ) поверхность для этого теплообмена.

как было показано.. теоретически. и экспериментально

в условиях естественного теплообмена ( это режим работы абсолютного большинства радидиаторов ) при выборе материала для радиаторов следует учитывать ,что теплопроводность материала в интервале 5-10 wt/mK необходима и достаточна , чтобы передать на поверхность охлаждения всё тепло, которое максимально может быть принято окружающим воздухом

из этого следует :
-примение для радиаторов материалов с теплопроводностью превышающей эти
пороговые значения является технически избыточным ,

- реальный "теплопроводящий КПД" алюминия состовляет
в лучшем случае состовляет 5-7 %

ТЕПЛОРАССЕИВАЮЩИЕ ПЛАСТМАССЫ

( с характерными значениями теплопроводности 5 - 15 wt\m K ) обеспечивают
эквивалентную алюминию теплорассеивающую способность ,
имеют при этом целый ряд эксплуатационных, технологических и экономических преимуществ по сравнению с алюминием ,
являются реальной альтернативой при выборе материала для радиаторов охлаждения



Теплорассеивающие пластмассы - конкуренты алюминия





(легче, точнее , эффективнее, дешевле )

-- радиаторы из теплорассеивающих пластмасс (ТРП) в среднем на 40% -50 % легче аналогичных алюминиевых (удельный вес ТРПК колеблется в интервале 1,3-1,7 г\см3 )

--радиаторы из ТРП получаются точнее ,чем детали отлитые из алюминия ( пластмассы перерабатываются методом литья под давлением , имеют меньшую усадку (0.1 -0,3 %) по сравнению с алюминиевым литьем ( 0,7-1,3 % ) ;поверхность их литья не шероховатая , а имеет "зеркальное " качество")

- радиаторы из ТРП не требуют никакой постфинишной доработки ( удаление литников, сверление,фрезерование, шлифовка посадочных мест и т.д.), они сразу после отливки ( 50-60 сек) полностью готовы к сборке

- радиаторы из ТРП в режиме эксплуатации , при нагреве до " рабочих " температур изменяют свои размеры меньше чем алюминиевые ( коэффициент линейного термического расщирения ТРП в два раза меньше чем у алюминиевых сплавов ),Как следствие этого при жестком креплении радиаторов на источнике тепловыделения ( микросборка. кристалл и т.д )между ними возникают меньшие термические напряжения ( крайне нежелательные)

-.

- из ТРП могут быть легко изготовлены радиаторы практически самой сложной формы , с повышенной теплорассеивающей эффективностью ( литьё ТРП под давлением позволяет получать высокоточные , разнотолщинные изделия самой сложной формы - т .н. 3D дизайн, в отличие от большинства алюминиевых изделий получаемых экструзией - 2D дизайн ).

Классический пример : переход от традиционной ребристой ( пластинчатой ) конструкции радиаторов к игольчатой ( штырьковой , PIN ) конструкции дает увеличение эффективность охлаждения радиатора на 60-100 %. при сохранении установочных габаритов !


-- радиторы из ТРПК , как правило , имеют черный матовый цвет ( обеспечивающий максимальное охлаждение за счет радиационой составляющей внешнего теплообмена ) , и поэтому не требуют в отличие от алюминиевых (с серебристой, слабо излучающей тепловое излучение окраской) радиаторов дополнительной операции черного матирования .

Модульный радиатор М50 изготовленный из теплорассеивающей пластмассы "ТЕПЛОСТОК"



--- себестоимость радиаторов из ТРП при серийном производстве существенно /в 2-3 раза ниже / , чем у аналогичных деталей из алюминия ( по состоянию на 2010 год стоимость 1 см3 детали высокоточного алюминиевого литья , с расходами на постфинишную механическую и химическую доработку колеблется от 1,1 до 1,80 руб, в то время как стоимость 1см3 деталей из ТРПК составляет лишь 0,4 - 0,7 руб ,при этом сразу получается высокоточная , полностью готовая к сборке деталь )..

подробнее в FAQ

- из ТРП могут быть изготовлены радиаторы не имеющие т.н. "антенного эффекта " ( низкий уровень радиозаметности)



"Антенный эффект" - наблюдаемый для металлических радиаторов, расположенных на корпусах микросборок (либо в непосредственной близости от них ) эффект возникновения излучения связанного с перерабатываемой микросборкой информацией.Этот эффект крайне нежалателен , т к увеличивает радиозаметность различных устройств , увеличивает вероятность несанкционированного снятия с них служебной информации. )


Подавление этого эффекта стало возможным за счет применния в качестве наполнителей теплорассеивающих пластмасс некоторых электропроводящих компонентов .В результате такие ТРП имеют на 5-10 порядков более низкие чем у обычных пластмасс поверхностные и обьемные электрические сопротивления и способность эффективного поглащения ЭМИ излучений в широком спектре частот

-- из ТРП могут быть изготовлены высокоэффективные и недорогие радиаторы использующие эффект т.н. " тепловой трубы" ( тепловые насосы )(поглощение тепла при испарении специальных жидкостей внутри теплопринимающей панели - выделение тепла при её конденсации внутри отдаленной теплорассеивающей панели ) .
Из ТРП отливается теплопринимающая панель и внешняя - конденсатор с развитой теплорассеивающей поверхностью.

- из ТРП могут быть спроектированы и изготовлены детали конструкции двойного назначения : с одной стороны это всевозможные корпуса, оболочки , монтажные стойки , переходники и другие детали , с другой стороны эффективные теплорассеивающие поверхности






Монокорпус мощного промышленного прожектора фирмы "ИНТЕССО" Россия , изготовленный из теплорассеивающей пластмассы "ТЕПЛОСТОК"





Заменяем алюминий.......
( шаг за шагом )

простая ЗАМЕНА алюминия на ТРП, сохраняем ВСЕ размеры



экономим деньги , вес , исключаем антенный эффект, охлаждение практически не изменилось


заменяем алюминий на ТРП , оставляем НЕИЗМЕННЫМИ УСТАНОВОЧНЫЕ размеры , ОПТИМИЗИРУЕМ ФОРМУ радиатора (например заменяем ребра на "иголки")



экономим деньги , вес , исключаем антенный эффект, охлаждение УЛУЧШАЕТСЯ

заменяем алюминий на ТРП ,изменяем установочные размеры - максимально ИСПОЛЬЗУЕМ "соседнее" СВОБОДНОЕ пространство размеры , ОПТИМИЗИРУЕМ ФОРМУ.


экономим деньги , вес , исключаем антенный эффект, существенно УЛУЧШАЕМ охлаждение

заменяем алюминий на ТРП , используем РАДИАТОРЫ "ДВОЙНОГО " НАЗНАЧЕНИЯ




экономим деньги , вес , исключаем антенный эффект, дополнительно УЛУЧШАЕМ охлаждение

Пример радиатора изготовленного из теплорассеивающей пластмассы


Модуль "ТЕПЛОСТОК М50 " 25х50х100 мм ,
материал - "ТЕПЛОСТОК T6 ",
дизайн , изготовитель "СПЕЦПЛАСТ-М
тепловые измерения -" LED EFFECT "

Тепловизионная сьемка работы шести LED кристаллов с выделяемой тепловой мощностью 10 ватт

Сотрудники "Центра светодиодных и оптоэлектронных технологий Национальной академии наук Беларуси" www.lightbyled.biz
исследовали тепловые радиаторы из алюминия (слева , рис ниже) и теплорассеивающей пластмассы " ТЕПЛОСТОК" ( М50 26х50х50 ) .Оба радиатора имели одинаковую теплотдающую поверхность. На них были установлены одинаковые монтажныеи платы с тремя светодиодами


На следующих рисунках представлены тепловизионный снимок этих плат с радиаторами и графики изменения температур LED кристалла и поверхности радиаторов при работе в течении часа.




Экспериментаторы пришли к выводу , что способность рассеивать тепло радиатора из теплорассеивающей пластмассы почти такая же, как у аналогичного алюминиевого радиатора, и это несмотря на различие в уровне теплопроводностей более чем в 30 раз.

В этой таблице показаны тендеции изменения показателей эффективности радиаторов при различных уровнях замены
алюминия на теплорассеивающие пластмассы