Регистрация Войти
Вопрос

Можно ли модифицировать рёбра охлаждения регулятора напряжения мотоцикла?

На моём мотоцикле установлен регулятор напряжения, похожий на этот:
изображение регулятора напряжения



Иногда во время длительных поездок, особенно летом, он сильно нагревается, несмотря на то, что расположен под подрамником и обдувается потоком воздуха.



Можно ли изменить его охлаждающие рёбра, вырезав канавки перпендикулярно существующим, чтобы усилить охлаждающий эффект?
Я понимаю, что рискую повредить транзистор внутри, но, думаю, будет видно, насколько глубоко можно зайти, не повредив его.
В конце концов, я планирую сделать это на фрезерном станке, но ради интереса: можно ли сделать это ножовкой?
РЕДАКТИРОВАТЬ: а можно ли вместо канавок просверлить отверстия в рёбрах, чтобы увеличить их площадь и улучшить теплоотдачу?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/69009/can-i-modify-my-motorcycle-voltage-regulator-cooling-fins
1
+ Читать

0 Комментариев

  1. Уменьшение массы охлаждающих пластин на самом деле снизит их охлаждающую способность. Есть три способа (которые я могу придумать), как улучшить охлаждение пластин:




    1. Увеличьте площадь и/или массу охлаждающих пластин. Думаю, @fred_dot_u рассказал об этом в своём ответе.

    2. Увеличьте поток воздуха, проходящий через рёбра. Этого можно добиться, создав небольшой воздуховод или перенаправив поток воздуха так, чтобы он проходил непосредственно через рёбра. Если у вас более широкое отверстие с более узким корпусом, проходящим через рёбра, это увеличит скорость потока воздуха, что поможет ему лучше охлаждаться. Это эффект Вентури, при котором заданное количество воздуха проходит через постоянно сужающееся пространство. Что-то должно уступать, поэтому воздух будет ускоряться по мере прохождения.

    3. Охлаждайте их каким-либо другим способом, кроме воздушного. Это немного сложнее, но вы можете сделать небольшой жидкостный охладитель, который будет крепиться непосредственно к рёбрам (или даже к самому регулятору), чтобы обеспечить дополнительное охлаждение. Представьте, что это решение похоже на жидкостное охлаждение в компьютере. Вода охлаждает гораздо лучше, чем воздух. В этом случае вы замените существующие рёбра на дополнительные, что похоже на вариант № 2, но требует немного больше усилий.

  1. Можно предположить, что в данный момент рёбра расположены параллельно потоку воздуха. Прорезание отверстий или канавок перпендикулярно рёбрам вряд ли значительно улучшит охлаждение. Можно ожидать некоторой турбулентности из-за прохождения воздуха через отверстия или канавки, но она, скорее всего, будет компенсирована уменьшением площади поверхности из-за удаления материала.



    Вместо этого рассмотрите возможность использования термостойкой эпоксидной смолы для крепления дополнительного теплоотводящего материала к устройству, если позволяет пространство. Не путайте термостойкую эпоксидную смолу с термопастой, так как первая является клеем, а вторая — нет. Возможно, вам удастся найти другой радиатор с ребрами, расположенными на таком же расстоянии друг от друга, чтобы использовать его в качестве дополнительной поверхности для устройства.



    Я бы также посоветовал использовать вспомогательный материал для эпоксидной смолы, чтобы обеспечить фиксацию на случай, если смола потеряет сцепление.


  1. @alephzero прочтите: par-metal.com/heatsink.pdf
  1. @SolarMike «Радиаторы оцениваются по рассеиваемой мощности при дельте T для площади X». Я знаю, как оцениваются радиаторы, и это довольно запутанное объяснение. (Я потратил около 10 лет своей жизни на расчёты охлаждения лопаток турбин реактивных двигателей, что немного сложнее и требует больше усилий, чем охлаждение простого электронного устройства, например стабилизатора напряжения).
  1. @SolarMike, как можно обновить компьютерный чип (или заменить вышедший из строя), если он приклеен эпоксидным клеем? С другой стороны, вам не нужно заменять удлинитель радиатора, а клей заполнит все геометрические допуски, так что вам не понадобятся гайки и болты с высоким крутящим моментом, чтобы просто соединить два куска радиатора без крошечных воздушных зазоров между ними.
  1. В процессорах компьютеров используется термопаста. Если термоэпоксидная смола лучше, то почему её не используют?
  1. Насколько «по-настоящему горячо»? Такие электронные устройства отлично работают при температуре радиатора 75 °C или даже 100 °C. Внутренние компоненты обычно выдерживают температуру до 125 °C. Если вы можете дотронуться до охлаждающих пластин и не обжечься, значит, ещё не «по-настоящему горячо»!
  1. На первый взгляд может показаться, что вырезание пазов или сверление отверстий уменьшит массу рёбер и, возможно, площадь их поверхности, что приведёт к снижению эффективности охлаждения. Я бы посоветовал найти замену радиатору с более глубокими рёбрами и большей площадью поверхности, а также с качественным термопастой.
  1. Вы вообще не сможете использовать термопасту, если не внесете «постоянные» изменения в конструкцию обоих радиаторов, чтобы плотно прижать их друг к другу. Но это все гипотетически, потому что правильно будет спроектировать радиатор так, чтобы он обеспечивал достаточное охлаждение. Скорее всего, производители уже сделали это, и автор вопроса зря беспокоится. Как я уже сказал в другом комментарии, «очень горячий» означает «если прикоснешься, обожжешь пальцы» для такого устройства.
  1. @alephzero, если окажется, что он плохо работает, то возможность снять его и изменить конструкцию может оказаться полезной. Если он работает нормально, то его легко очистить от термопасты и закрепить эпоксидной смолой. Я бы рассмотрел возможность установки радиатора большего размера во всех трёх измерениях... Это достаточно просто, чтобы добиться возможного улучшения. Радиаторы оцениваются по рассеиваемой мощности для дельта T для площади X.
Вы уже ответили на этот вопрос