求助 戶外密封設備散熱問題

ccxx13

戶外小設備，尺寸長寬高：350-350-420（mm），整機防護IP66防塵防水。設備內(nèi)部功耗大概70W左右。這種設備放在戶外散熱問題該怎么考慮
因為需要防塵防水，所以不能加風扇直接通風。
設備很小，加空調(diào)肯定不行
現(xiàn)在我的思路是
1.干脆不加任何散熱設計，但是不知道光靠外殼被動散熱能不能行
2.或者加TEC制冷，就像手機的散熱背夾，內(nèi)外隔離，熱面漏在外面加散熱齒和風機吹散熱，冷面放在內(nèi)部加風扇吹。但是tec效率好低，要想產(chǎn)生70W左右的冷量外部就得增加一百多W的熱負荷以及增加近一百瓦的功耗，貌似也不是個好方法。
還請各位大佬救救小弟吧，實在是沒招了

天姥英才

以下為您提供幾種可行的散熱策略建議：
1. 優(yōu)化外殼材質(zhì)與結(jié)構(gòu)設計：
• 外殼材料：選擇具有較高熱導率的金屬（如鋁或銅）作為外殼主體材料，增強設備的自然散熱能力。金屬外殼能夠迅速吸收內(nèi)部元件產(chǎn)生的熱量并將其傳遞至表面，通過輻射和對流方式散失到環(huán)境中。
• 熱設計：采用熱管理技術(shù)，如熱仿真分析，優(yōu)化內(nèi)部元件布局，避免熱源集中。將發(fā)熱部件與外殼直接接觸或通過導熱界面材料（TIM）連接，減少熱阻，加速熱量傳遞至外殼。
• 外殼表面處理：增加外殼表面的散熱面積，如設計成鰭狀或增加散熱片，提高對流散熱效率。同時，確保外殼表面光滑，便于灰塵滑落，保持良好的散熱性能。
• 被動式散熱增強：
• 空氣流體力學設計：利用外殼的形狀和結(jié)構(gòu)引導周圍空氣自然流動，形成對流散熱。例如，設計成利于空氣流通的形狀，或在外殼邊緣設置適當?shù)耐L口（需確保不影響IP66防護等級），利用風壓差促進空氣循環(huán)。
• 導熱塑料殼：若全金屬外殼不可行，可以考慮采用填充導熱材料的塑料外殼，如導熱塑料或金屬復合材料，以提升塑料外殼的導熱性和散熱能力。
• 集成式熱管或均熱板：
• 熱管：雖然設備空間有限，但可以考慮使用微型熱管或扁平熱管。熱管能快速將內(nèi)部熱點的熱量傳導至外殼表面，實現(xiàn)高效的局部到整體的熱量分布。結(jié)合外殼的散熱設計，熱管能有效提升散熱效果。
• 均熱板：如果空間允許，均熱板是一種平面化的高效傳熱元件，可將內(nèi)部熱源產(chǎn)生的熱量均勻分散到大面積的外殼表面，進一步提高散熱效率。
• 相變材料（PCM）：
• 蓄熱式散熱：使用相變材料（如石蠟、某些鹽類化合物等）封裝在設備內(nèi)部適當位置。當設備內(nèi)部溫度升高時，PCM吸收熱量并發(fā)生相變（固態(tài)→液態(tài)），儲存大量熱量；當設備外部溫度低于PCM的凝固點時，PCM釋放熱量并恢復固態(tài)，從而起到溫度調(diào)節(jié)作用，尤其適用于環(huán)境溫度波動較大的場景。
• 智能溫控與熱管理策略：
• 設備工作模式調(diào)整：根據(jù)環(huán)境溫度和設備負載情況動態(tài)調(diào)整設備的工作模式或功率輸出，避免在高溫環(huán)境下滿負荷運行，降低發(fā)熱量。
• 熱敏電阻或紅外傳感器：實時監(jiān)測設備內(nèi)部關(guān)鍵部位的溫度，當溫度超過閾值時，采取降頻、降低亮度（如顯示屏設備）或暫時關(guān)閉非關(guān)鍵功能等措施，減輕散熱壓力。

wanyidawuwu

把他當成cpu，刷硅膠加散熱片加風扇。

ccxx13

天姥英才 發(fā)表于 2024-4-24 14:23
以下為您提供幾種可行的散熱策略建議：
1. 優(yōu)化外殼材質(zhì)與結(jié)構(gòu)設計：
• 外殼材料：選擇具有較高熱 ...

感謝老哥回復，確實可以在外殼形狀以及機器運行溫度監(jiān)控上再想一些辦法，內(nèi)部硬件都是買人家成品，設計上局限性好大

鶯時槐序

IP66強迫風冷肯定不行了。要不就自然散熱，然后把外殼做成鋁的，翅片搞多些（而且是豎直向上的翅片比水平的好一些，畢竟是自然散熱，得讓熱空氣浮上去）增大表面積，同時發(fā)熱元器件要做好與外殼的導熱，要涂導熱硅脂或者導熱貼。
另外，鋰電池散熱有用相變材料散熱的，比自然散熱效果好，可作一個思路參考。
或者你看看水冷行不行。
最后看應用場景是不是高海拔，高海拔空氣稀薄，自然散熱效果會變差，要多做余量。

東海fyh126

那么大尺寸，70w算什么？最多溫乎乎的。。。。

黑曜石9

天姥英才 發(fā)表于 2024-4-24 14:23
以下為您提供幾種可行的散熱策略建議：
1. 優(yōu)化外殼材質(zhì)與結(jié)構(gòu)設計：
• 外殼材料：選擇具有較高熱 ...

你用的什么軟件啊搜索的啊？

ccxx13

鶯時槐序 發(fā)表于 2024-4-24 14:52
IP66強迫風冷肯定不行了。要不就自然散熱，然后把外殼做成鋁的，翅片搞多些（而且是豎直向上的翅片比水平的 ...

感謝回復，翅片應該殼內(nèi)外都做吧，內(nèi)部的工控機PCB板子實在不好貼在外殼上,相變材料我研究一下.水冷肯定用不了，設備不是高海拔地區(qū)，另外老哥以你的經(jīng)驗來看，在這個功率尺寸條件下，被動散熱良好的情況，內(nèi)部溫升會有多少

ccxx13

黑曜石9 發(fā)表于 2024-4-24 14:58
你用的什么軟件啊搜索的啊？

我猜是GPT

ccxx13

東海fyh126 發(fā)表于 2024-4-24 14:53
那么大尺寸，70w算什么？最多溫乎乎的。。。。

怕就怕外邊溫乎乎，內(nèi)部已經(jīng)高溫了