Como o dispositivo médico elétrico esfria
Com o rápido desenvolvimento da tecnologia eletrônica médica, o resfriamento do sistema eletrônico é uma parte muito importante do design eletrônico médico. O calor afeta a confiabilidade, o desempenho e o ciclo de vida do sistema. Para garantir a vida útil e o funcionamento adequado dos dispositivos eletrônicos, é necessário projetar sistemas de refrigeração confiáveis. O resfriamento térmico é uma das considerações mais importantes na engenharia eletrônica médica.
Este artigo apresentará os esquemas comuns de dissipação de calor de equipamentos eletrônicos médicos, incluindo resfriamento por convecção natural, resfriamento por convecção forçada, resfriamento por líquido e outras formas.
Resfriamento por convecção natural:
O resfriamento por convecção natural é um tipo de solução de resfriamento para equipamentos eletrônicos médicos, que depende do ar circundante ou de outros meios para dissipar o calor por meio de convecção natural. Em comparação com o resfriamento por convecção forçada tradicional, a convecção natural tem as vantagens de baixo custo, baixo ruído e sem necessidade de fonte de alimentação.
O efeito de resfriamento do resfriamento por convecção natural depende principalmente da diferença de temperatura entre a fonte de calor e seu entorno, bem como da área circundante, espessura e se está bloqueado ou não, formando assim um fluxo de ar na superfície do dispositivo devido ao flutuabilidade induzida pela diferença de temperatura. O fluxo de ar afasta o calor da superfície do dispositivo médico eletrônico e o dissipa para o ambiente externo.
Resfriamento por convecção forçada:
O resfriamento por convecção forçada é um tipo de esquema de dissipação de calor para equipamentos eletrônicos médicos, que utiliza uma fonte de energia externa para acionar artificialmente a convecção do ar, o que pode aumentar a condutividade térmica do dispositivo, aumentando assim a taxa de resfriamento.
O resfriamento por convecção forçada pode ser dividido em três categorias: resfriamento por ventilador axial, resfriamento por ventilador centrífugo e resfriamento por ventilador de fluxo cruzado. Cada tipo de resfriamento por ventilador tem suas respectivas vantagens e desvantagens que devem ser levadas em consideração no projeto.
O resfriamento por ventilador axial é caracterizado por estrutura simples, tamanho pequeno e baixo custo. Mas ele só pode mover o ar em uma única direção, portanto, o fluxo de ar geralmente não é equilibrado e é fácil ocorrer ineficiência.O resfriamento por ventilador centrífugo é caracterizado por alta pressão de ar e alta vazão. Mas o ruído é mais alto e o formato é protuberante, o que não é adequado para a miniaturização do dispositivo médico eletrônico.O resfriamento por ventilador de fluxo cruzado é caracterizado por tamanho pequeno, fluxo de ar uniforme e baixo ruído. Mas devido à sua estrutura complicada, é difícil de manter e caro.
Resfriamento líquido:
O resfriamento líquido é um tipo de solução de resfriamento de alta eficiência para equipamentos eletrônicos médicos, que utiliza líquido como meio para afastar o calor do dispositivo e dissipá-lo.
O sistema de refrigeração líquida é geralmente composto de duas partes: a parte de transferência de calor e a parte de dissipação de calor. O primeiro é geralmente feito de cobre ou alumínio para transferência e troca de calor; este último é composto principalmente por um radiador e um ventilador. A capacidade de dissipação de calor do radiador depende em grande parte do tipo de líquido utilizado e da velocidade da ventoinha de resfriamento.
Para equipamentos eletrônicos médicos, é muito importante projetar um sistema de resfriamento eficiente e confiável, levando em consideração os requisitos de resfriamento, o custo do produto e o ambiente do dispositivo. Diferentes esquemas de dissipação de calor têm suas respectivas vantagens e desvantagens e devem ser cuidadosamente considerados quando utilizados. De modo geral, a solução térmica deve ser escolhida de acordo com o ambiente prático de aplicação, requisitos do produto, custo e outros fatores.
