Kev taw qhia txog cov kev tswj xyuas hluav taws xob passive los txhawb kev txhim kho cov khoom siv hluav taws xob kho mob
Los ntawm cov cuab yeej siv tshuaj ntsuam xyuas mus rau cov cuab yeej phais mus rau kev tiv thaiv tsis siv neeg, cov thev naus laus zis kho mob muaj zog ntawm lub xyoo pua 21st yog qhov ua tau zoo, ua tsaug rau feem ntau rau kev siv lub zog ntawm microprocessors. Rau thermal engineers, txawm li cas los xij, cov kev nce qib no tau los ntawm tus nqi. Lub zog ntau lub cuab yeej muaj, qhov kub ntau nws tsim, thiab feem ntau, nws yuav tsum dissipate nyob rau hauv ib qho chaw me me thiab me me (raws li qhov luaj li cas ntawm cov cuab yeej ua me). Raws li peb qhov kev thov rau qhov tseeb thiab kev ntseeg siab hauv cov cuab yeej kho mob tau nce, kev tswj cov cua sov ua rau tseem ceeb dua.
Lwm qhov kev sib tw yog los ntawm qhov tseeb tias cov cuab yeej kho mob muaj qee qhov tshwj xeeb uas yuav tsum tau ua vim muaj kev pheej hmoo siab. Piv txwv li, qee cov ntaub ntawv uas feem ntau siv rau hauv cov kev daws teeb meem kub kub (xws li tooj liab) tsis muaj txiaj ntsig hauv ntau daim ntawv thov kev kho mob vim tias lawv nyob ze rau tib neeg lub cev (ntxiv rau qhov ua rau mob hauv tib neeg cov ntaub so ntswg, tooj liab tuaj yeem ua rau mob hnyav thiab irreversible degeneration ntawm neural. ntaub so ntswg). Qhov kev xav tau ntawm qhov tseeb hauv qee daim ntawv thov kev kho mob tuaj yeem nthuav dav qhov chaw muaj rau cov kev daws teeb meem kom txias rau qhov chaw ze-tuag -- cov cuab yeej phais uas yuav tsum tau tswj kom sov kom tsis txhob muaj kev puas tsuaj rau tib neeg cov ntaub so ntswg muab cov neeg tsim qauv tsuas yog 0. 5 millimeters los xa cov thev naus laus zis hloov hluav taws xob.
Lwm qhov chaw uas yuav tsum muaj kev tswj xyuas thermal me me yog qhov tsim ntawm tib neeg cov khoom siv cog qoob loo, uas yuav tsum muaj qhov me me thiab qhov tseeb qhov kub thiab txias hloov coefficients txhawm rau tiv thaiv tib neeg lub cev. Thaum kawg, kev hloov pauv ceev ceev (nrog rau qhov kub thiab txias hloov mus txog 50 ° C hauv milliseconds) yog ib qho ntawm ntau yam khoom siv kuaj xws li DNA splitters. Tag nrho cov xwm txheej no muaj feem xyuam rau qhov raug, kev ntseeg tau, kev txwv loj, thiab kev xaiv cov khoom siv nruj ua rau kev kho mob thermal engineering ua haujlwm nyuaj rau cov neeg tsim qauv. Cov kws tsim hluav taws xob hloov hluav taws xob tsim hluav taws xob yuav tsum xaiv qhov ua tau zoo thiab qhov loj me piv rau tus nqi thiab, nce ntxiv, cua sov dissipation piv rau cov suab nrov qis (uas txhais tau hais tias hauv qee qhov kev siv kiv cua tsis tuaj yeem siv, txawm hais tias lawv cov roj ntim siab npaum li cas ua rau lawv zoo rau cov cua sov dissipation).
Lub tshav kub hloov
Cov kws tsim hluav taws xob cua sov tau nce mus rau cov khoom siv hluav taws xob hloov hluav taws xob (xws li cov raj thermal) los daws cov teeb meem no, vim tias cov kua ua haujlwm hauv cov kav dej kub muaj cov kua thiab dej vapor ob hom kev muaj nyob, yog li cov cua kub conduction raj yog ob theem. txias ntaus ntawv.Qhov kev hloov ntawm cov cua sov yog ua tiav los ntawm kev hloov pauv ntawm cov dej ua haujlwm los ntawm cov kua mus rau dej vapor. Lub voj voog txuas ntxiv ntawm evaporation, hloov pauv (kub), condensation, thiab rov qab los ntawm cov dej ua haujlwm condensed mus rau thaj tsam evaporation.
Yuav tsis muaj cov khoom xa tuaj tsis ua haujlwm thaum lub sijhawm ua haujlwm no-qhov tseem ceeb hauv cov ntawv thov uas muaj kev ntseeg siab yog qhov tseem ceeb kom ua tiav cov txiaj ntsig raug lossis ua tiav cov neeg mob rov qab los. Kev tsim cov khoom siv hluav taws xob hloov hluav taws xob tsis zoo yog ncaj qha thiab feem ntau koom nrog lub tshuab nqus tsev kaw lub raj uas muaj cov kua dej ua haujlwm uas yooj yim rau miniaturize. Kev nce qib hauv cov txheej txheem capillary thev naus laus zis pab kom ntseeg tau tias cov dej txias thiab cov dej ua haujlwm condensed tiv thaiv lub ntiajteb txawj nqus thiab rov qab ua haujlwm zoo thiab ntseeg tau rau cov cua kub nkag ntawm lub raj xa dej. Qhov no tso cai rau cov yeeb nkab yeeb nkab ua haujlwm hauv kev sib txawv. Nrog kev ywj pheej tsim ntau dua, cov neeg tsim qauv tuaj yeem siv cov khoom siv hluav taws xob hloov tau yooj yim.
Lwm txoj kev siv hluav taws xob ntau dua yog lub dab dej kub. Lub dab dej kub tuaj yeem ua haujlwm hauv kev yuam los yog ntuj convection, tab sis dua, ob qho tib si txhais tau tias ua kev lag luam tawm. Yog tias koj ua kom cov cua ntws los ua kom txias, nws txhais tau tias koj tuaj yeem txo cov fins lossis txo qhov chaw ntawm cov fins. Txawm li cas los xij, yog tias cov cua ntws los ntawm lub kiv cua loj dua, lub suab nrov uas tsim los ntawm tus kiv cua loj dua. Yog tias tus kiv cua tsim cov cua ntws tsawg, cov kiv cua khiav ntsiag to thiab tuaj yeem ua me me, tab sis qhov no txhais tau hais tias lub tshuab hluav taws xob yuav tsum muaj ntau dua lossis loj dua fins. Yog li ntawd, nws tsis yog ib qho yooj yim los ua kom cov khoom cua txias ob qho tib si me thiab ntsiag to hauv tib cov khoom siv.
Nyob rau hauv lub tshav kub yeeb nkab kub exchanger, tshav kub yog kis los ntawm lub tshav kub yeeb nkab mus rau lub fins thiab ces dissipated mus rau hauv ib puag ncig huab cua. Tab sis nws tuaj yeem ua tau, txoj hauv kev los txo qhov loj thiab suab nrov tib lub sijhawm yog ua kom lub tshuab hluav taws xob ntau dua isothermal, lub dab dej kub, uas yav tas los ua kom txias los ntawm ib qho thermoelectric cooler (TEC), tuaj yeem hloov kho kom muaj ntau yam. TECs uas hloov cov cua sov sib npaug thoob qhov chaw ntawm lub dab dej kub es tsis txhob cia siab rau kev ua kom sov. Txawm li cas los xij, ntxiv rau qhov xav tau kev saib xyuas, cov tswv yim zoo li no ntxiv qhov nyuaj thiab tus nqi rau cov khoom siv hluav taws xob. Khib hom cua sov conduction raj sib dhos tuaj yeem muab cov thermal stability zoo tshaj plaws thiab tsis tshua muaj kev saib xyuas kev ua haujlwm. Txoj kev ua kom txias yooj yim dua yog siv cov tshuab ua kom txias txias kom sib xyaw cov dab dej kub nrog cov kab noj hniav (tseem ceeb hloov lub raj cua sov mus rau lub xeev tiaj tus kom dhau los ua lub raj cua sov), lossis siv lub dab dej kub uas nws qhov chaw sib xyaw. nrog lub tshav kub conduction raj. Ob lub tswv yim tso cai rau kev hloov pauv sai thiab sib xws los ntawm evaporating cov dej ua haujlwm nyob rau hauv ib qho hluav taws xob kub conduction raj lossis vapor chamber. Dej vapor nqa cov cua sov sib npaug los ntawm tag nrho cov hauv qab ntawm lub dab dej kub thiab lub dab dej kub, kom tsis txhob muaj qhov kub. Vim tias cov fins yog isothermal, qhov ntws ntawm huab cua los ntawm cov fins yog qhov kub tshaj plaws.
Feem ntau, kev hloov mus rau cov khoom siv txias txias (xws li, cov kav dej kub, cov dab dej kub, thiab cov vapor chambers) hauv cov khoom siv kho mob qhia txog kev hloov pauv mus rau cov khoom me me, muaj zog dua, thiab cov khoom siv hluav taws xob me me. Thaum cov kev xaiv ua kom txias ntau dua (tub yees, TEC, kua cua txias phaj, thiab lwm yam) tseem yog qhov kev xaiv tsim nyog tshaj plaws rau qee cov khoom siv kho mob, cov neeg tsim khoom tau pom tias cov tshuab ua kom txias txias yuav ua kom txaus nyiam dua li nws hloov zuj zus. Kev nce qib hauv cov khoom siv tau kuj ua rau cov kev daws teeb meem txias dua kom txaus nyiam rau cov kws tsim khoom siv kho mob. Piv txwv li, qhov tshwm sim ntawm pyrolytic graphite (APG) tau ua rau cov khoom cua txias uas me dua, sib dua, thiab ua haujlwm zoo dua li cov pa hluav taws xob txhuas lossis tooj liab.
Raws li cov khoom txav mus rau ntau qhov me me thiab cov khoom siv hluav taws xob me me, cov khoom siv nrog thermal conductivity ntau dua tuaj yeem ua rau cov neeg tsim qauv tsim ib ceg.
Qhov zoo thermal conductivity ntawm APG yog 1000 W / mK, uas yog 5 npaug ntau npaum li cov khoom txhuas thiab 2.5 npaug ntau npaum li cov tooj liab. Apgs kuj tseem tuaj yeem ntim rau cov ntawv thov xws li cov cuab yeej phais. Hauv cov ntawv thov no, nws yog ib qho tseem ceeb kom tsis txhob sib cuag nrog tib neeg cov ntaub so ntswg vim muaj kev txhawj xeeb txog cov ntaub so ntswg puas, caws pliav, lossis kab mob. Kev txhim kho cov ntaub ntawv xws li APGs pab piav qhia tias vim li cas cov kws tsim khoom siv kho mob xaiv cov tshuab hluav taws xob ntau dua.
Tsis tsuas yog ua cov tshuab no muaj ntau yam kev xaiv, tab sis nyob rau hauv ntau zaus lawv muab cov kev xaiv zoo dua rau kev tswj cua sov.
Piv nrog rau cov kev daws teeb meem ua kua txias, cov tshuab ua kom txias txias muaj kev ntseeg tau ntau dua (cov khoom thauj tsawg dua txhais tau tias muaj kev pheej hmoo ntawm kev ua tsis tiav), yuav tsum tau muaj kev saib xyuas tsawg dua, hloov tau yooj yim hauv kev tsim, ua haujlwm ntsiag to, thiab ntau zaus yog yooj yim los tswj tus nqi. Ntau qhov piv txwv ntawm cov tswv yim tswj kev kub ntxhov ua ke hauv qee qhov kev siv khoom siv kho mob tseem ceeb tau nthuav tawm hauv qab no.
Diagnostic imaging
Vim tias kev ua haujlwm ntawm cov khoom siv hluav taws xob tsis zoo sai sai tom qab qhov kub thiab txias, cov ntaub ntawv txias yog qhov tseem ceeb rau cov thev naus laus zis uas siv cov khoom siv hluav taws xob ntau, xws li magnetic resonance imaging (MRI), xam tomography (CT), ultrasound thiab X-rays. Txawm tias qhov hloov pauv me me hauv qhov kub thiab txias tuaj yeem cuam tshuam rau kev ntsuas ntsuas thiab cov txiaj ntsig, uas ua rau cov nqi poob qis thiab kev saib xyuas. FDA tau ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tsav tsheb rov ua dua thiab rov tsim dua tshiab ntawm cov txiaj ntsig kev kuaj mob rau cov khoom siv kho mob, xws li cov tshuab luam ntawv, cov cuab yeej siv tshuab biotechnology, thiab kuaj microassays, mus rau qhov ze-zoo tag nrho (Ntau dua lossis sib npaug li 95 feem pua). Txhawm rau kom ntseeg tau tias qhov tseeb, cov lus qhia tshwj xeeb tau txiav txim siab 31 qhov kev xeem sib cais rau ib qho kev kuaj mob ib leeg (21 CFR 900.12), ntau qhov kev cuam tshuam los ntawm cov cua sov dissipation. Kev sib tw ua lag luam rau kev kuaj mob cov cuab yeej siv tau ua kom nruj cov cua sov dissipation tswj ib qho tseem ceeb tshaj plaws hauv kev tsim cov khoom siv hluav taws xob.
Cov neeg tsim qauv feem ntau ua haujlwm nyob rau hauv qhov nqaim heev ntawm qhov sib txawv ntawm qhov kub thiab txias (δT), nrog qhov kub sib txawv ntawm 10 ° C ntawm qhov chaw sab hauv thiab sab nraud ntawm lub tshuab chassis. Ntau qhov chaw ntawm cov cua sov (xws li cov cuab yeej siv hluav taws xob thiab lwm yam khoom siv hluav taws xob tsis sib xws) tuaj yeem tsim tau tag nrho cov hluav taws xob tso tawm ntawm 1200 watts lossis ntau dua, ntawm 400 watts yog khib nyiab cua sov kom tawm. Nrog rau kev txwv ntawm cov kiv cua loj thiab cua ceev, nws yuav nyuaj dua kom ua tiav qhov ntsiag to. Cov teeb meem no feem ntau tuaj yeem daws tau los ntawm thermal tube heat exchanger mus rau qhov loj tshaj plaws. Nyob rau hauv lub tshav kub conduction raj kub exchanger, tshav kub yog kis los ntawm lub sab hauv ntawm lub cuab yeej mus rau sab nraud ntawm cov khoom los ntawm lub tshav kub conduction raj, thiab ces tawm mus rau hauv ib puag ncig cua los ntawm lub fin hom kub dab dej. Cov fins loj dua thiab cov raj xa hluav taws xob muaj txiaj ntsig zoo tso cai rau cov kiv cua me me, ntsiag to uas ua tau raws li qhov xav tau ntawm cov cua sov dissipation ntawm kev tswj hwm thiab chaw kho mob. Qee zaum, nws tseem tuaj yeem siv cov tshuab hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob rau lub raj nws tus kheej, yog li siv cov kev cai ntawm thermodynamics es tsis yog cov khoom siv hluav taws xob lossis cov kiv cua kom ua tiav cov kev hloov hluav taws xob.
Cov yeeb nkab zoo sib xws yog siv los ua kom txias cov lus qhia hauv cov cuab yeej saib xyuas kev saib xyuas tseem ceeb. Raws li pom nyob rau hauv daim duab, ib tug khib hom thermal tube los ua ke yuav muab zoo meej thermal stability nrog me ntsis kev siv dag zog. Qhov tsis muaj cov khoom hloov pauv tso cai rau lub neej ua haujlwm ib txwm muaj ntau lab teev, ua rau tsis ua haujlwm thaum lub sijhawm saib xyuas kev ua haujlwm tseem ceeb yuav luag tsis tuaj yeem.
Sinda Thermal yog cov chaw tsim khoom siv hluav taws xob ua hluav taws xob uas muaj peev xwm provdie ntau yam kev daws teeb meem thermal rau cov khoom siv kho mob, peb tuaj yeem tsim thiab tsim cov kua cua txias cua sov dab dej, cov yeeb nkab cua sov dab dej, extruded heat sink, skived fin heat sink, thiab lwm yam. thov hu rau peb. dawb do yog tias koj muaj kev xav tau dab dej kub.
