一、試驗?zāi)康?/p>

二、試驗材料

1. 液冷散熱器樣本：選取不同型號、結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的液冷散熱器若干，確保樣本涵蓋了市場上常見的液冷散熱器類型，每種型號準(zhǔn)備至少 3 個樣本。

2. 高溫環(huán)境模擬試驗箱：能夠精確控制溫度范圍（30℃ - 150℃，精度：±1℃），并且內(nèi)部空間足夠容納液冷散熱器樣本及其相關(guān)測試設(shè)備，同時具備良好的溫度均勻性和穩(wěn)定性。

3. 測試系統(tǒng)：

• 熱源模擬裝置：可以模擬不同功率（如 100W - 1000W）的發(fā)熱源，模擬液冷散熱器在實際應(yīng)用中需要冷卻的發(fā)熱部件，如 CPU、電池模組等。

• 溫度測量設(shè)備：包括多個高精度溫度傳感器（精度：±0.1℃），用于測量散熱器進出水口冷卻液溫度、散熱器表面溫度以及模擬熱源溫度。

• 流量測量儀：能夠準(zhǔn)確測量冷卻液在散熱器內(nèi)的流量（范圍：0 - 10L/min，精度：±0.01L/min）。

• 壓力傳感器：測量冷卻液在散熱器進出口處的壓力（范圍：0 - 1MPa，精度：±0.001MPa）。

• 冷卻液分析設(shè)備：分析冷卻液在高溫環(huán)境下的物理和化學(xué)性質(zhì)變化，如密度、酸堿度、成分變化等。

三、試驗設(shè)計

1. 高溫環(huán)境溫度設(shè)置

• 設(shè)置 5 個溫度水平，分別為 60℃、80℃、100℃、120℃、150℃。

2. 熱源功率設(shè)置

• 設(shè)置 4 種不同的熱源功率，分別為 200W、400W、600W、800W。

3. 冷卻液流量設(shè)置

• 設(shè)置 3 種不同的冷卻液流量，分別為 2L/min、5L/min、8L/min。

4. 試驗分組

• 將每種型號的液冷散熱器分為 60 組（5 個溫度水平 ×4 種熱源功率 ×3 種冷卻液流量），每組樣本進行一次完整的試驗。

四、試驗步驟

1. 樣本預(yù)處理

• 對液冷散熱器樣本進行編號，記錄其型號、規(guī)格、生產(chǎn)批次等信息。

• 在試驗前，檢查液冷散熱器的外觀，確保無明顯缺陷。使用清水沖洗散熱器內(nèi)部通道，排除雜質(zhì)，然后注入適量的冷卻液，連接好測試系統(tǒng)，確保冷卻液回路無泄漏。

2. 高溫環(huán)境模擬試驗

• 將安裝好的液冷散熱器樣本及測試系統(tǒng)整體放置在高溫環(huán)境模擬試驗箱內(nèi)，調(diào)整好位置，確保溫度傳感器、流量測量儀、壓力傳感器等正常工作且不受外界干擾。

• 根據(jù)試驗設(shè)計，依次設(shè)置高溫環(huán)境模擬試驗箱的溫度、熱源模擬裝置的功率以及冷卻液流量參數(shù)。啟動試驗箱和熱源模擬裝置，開始試驗。在試驗過程中，持續(xù)監(jiān)測并記錄各個參數(shù)的變化情況，確保試驗條件的穩(wěn)定。試驗持續(xù)時間根據(jù)散熱器達到熱平衡狀態(tài)的時間確定，一般每個工況下運行 30 - 60 分鐘，直至溫度、流量和壓力等參數(shù)穩(wěn)定。

3. 性能檢測

• 散熱性能檢測：通過溫度傳感器測量散熱器進出水口冷卻液溫度差和模擬熱源溫度變化，計算散熱器的散熱效率。散熱效率計算公式為：熱冷熱（其中熱為模擬熱源溫度，冷為散熱器出水口冷卻液溫度）。

• 流量特性檢測：使用流量測量儀實時測量冷卻液在散熱器內(nèi)的流量，并觀察流量是否穩(wěn)定。記錄在不同試驗條件下的流量值，分析流量與溫度、功率之間的關(guān)系。

• 壓力變化檢測：通過壓力傳感器測量冷卻液在散熱器進出口處的壓力變化，計算壓力降。壓力降過大可能表明散熱器內(nèi)部通道存在堵塞或冷卻液流動阻力過大等問題。

• 冷卻液性質(zhì)分析：在試驗前后，使用冷卻液分析設(shè)備對冷卻液進行分析，比較其密度、酸堿度、成分等物理和化學(xué)性質(zhì)的變化，評估冷卻液在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定性。

• 散熱器結(jié)構(gòu)可靠性檢查：在試驗結(jié)束后，檢查散熱器外觀是否有變形、泄漏、腐蝕等情況，通過內(nèi)窺鏡等設(shè)備檢查散熱器內(nèi)部通道是否有堵塞、破裂等問題。

• 在試驗過程中及達到熱平衡后，進行以下檢測：

4. 數(shù)據(jù)記錄與整理

• 在整個試驗過程中，實時記錄各個檢測參數(shù)的數(shù)據(jù)，包括溫度、流量、壓力、冷卻液性質(zhì)變化、散熱器外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀況等信息，建立詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄表。

• 對數(shù)據(jù)進行整理和分析，繪制不同型號液冷散熱器在各種高溫環(huán)境、熱源功率和冷卻液流量條件下散熱效率、壓力降隨時間變化的曲線，以及冷卻液性質(zhì)變化圖表和散熱器故障情況統(tǒng)計，直觀展示液冷散熱器的性能變化趨勢和規(guī)律。

五、試驗結(jié)果評估

1. 性能評估

• 根據(jù)檢測數(shù)據(jù)和繪制的圖表，分析液冷散熱器在不同高溫條件下的散熱性能、流量特性、壓力變化和冷卻液穩(wěn)定性。例如，觀察到某些散熱器在高溫高功率工況下散熱效率下降明顯、壓力降過大，或者冷卻液出現(xiàn)變質(zhì)現(xiàn)象，這些情況表明散熱器在該條件下可能存在性能問題。

2. 確定高溫適應(yīng)性和優(yōu)化方向

• 通過對比不同試驗組的結(jié)果，確定每種液冷散熱器在高溫環(huán)境下的適應(yīng)性范圍，即能夠正常工作的高溫度、功率和流量條件。根據(jù)試驗結(jié)果提出散熱器結(jié)構(gòu)、材料或冷卻液選擇等方面的優(yōu)化建議，為液冷散熱器在高溫環(huán)境下的設(shè)計、改進和應(yīng)用提供依據(jù)，以提高其在高溫工況下的可靠性和散熱效果。

3. 試驗報告編寫

• 總結(jié)整個試驗過程，包括試驗?zāi)康摹⒉牧稀⒎椒?、結(jié)果和結(jié)論等內(nèi)容。以清晰、詳細(xì)的方式呈現(xiàn)試驗結(jié)果，為液冷散熱器的研發(fā)、生產(chǎn)和使用提供有價值的參考，確保其在高溫環(huán)境下能夠滿足散熱需求。

標(biāo)簽：高溫老化箱高溫試驗箱高溫烤箱