最近,专注于嵌入式和边缘计算设计的制造商康佳特(Congatec)在2025年嵌入式世界大会上展示了一种新型的丙酮基热管散热解决方案。与传统散热方式不同,丙酮在极寒环境中表现出了独特的优势。在零下甚至极寒的环境中,水等常见液体容易结冰,从而导致散热系统、模块甚至整个设备损坏。而丙酮的特性使其在这些极端条件下依然能够正常工作。

Cover Image

热管散热的原理其实并不复杂。它利用蒸发和冷凝的物理过程来高效地传递热量。在我们常见的风冷散热器中,热管内部通常会填充一种“工作流体”,其作用是吸收并散发设备产生的热量。目前,主流热管大多使用水作为工作流体,因为水的汽化潜热较高(2260焦耳/克)。设备产生的热量被流体吸收后,流体会汽化并流向管子较冷的一端,而这一端通常由风扇进行冷却。随后,蒸汽在冷端冷凝成液态,释放出热量,最终将热量散发到周围环境中。

然而,在极寒环境中,水的局限性就暴露出来了。水在0摄氏度时会结冰,这使得它在极寒条件下无法作为有效的工作流体。此外,许多人可能不知道,在零下温度下,散热模块不能直接暴露在户外,否则会因冷凝水的侵蚀而损坏。而丙酮的冰点极低,用它填充的热管可以很好地解决这一问题。

康佳特为这种丙酮散热解决方案设定了-40摄氏度到85摄氏度的操作温度范围。公司表示,开发者可以使用其应用就绪的计算机模块(COMs),搭配丙酮散热系统,而无需采用昂贵且复杂的定制系统设计。这种新的散热方案特别适合在极端环境下使用的嵌入式系统,比如北极和南极的科研设备、高海拔作业设备以及冷藏设施等。康佳特还提到,该散热方案与他们的COMe、COM-HPC、COM-HPC mini产品兼容,并且将以热管适配器的形式提供,以满足特定应用的需求。

不过,丙酮基热管散热技术目前还不会很快普及。在正常环境下,水的散热能力比丙酮更强,而且水资源丰富且成本低廉,这对制造商来说更具吸引力。尽管康佳特的网站上展示了其完整的散热解决方案,但目前丙酮热管系统尚未列入其中。


文章标签: #散热技术 #嵌入式系统 #极寒环境 #热管 #丙酮

负责编辑

  菠萝老师先生 

  让你的每一个瞬间都充满意义地生活,因为在生命的尽头,衡量的不是你活了多少年,而是你如何度过这些年。