大功率电子束熔炼炉高压电源散热设计与仿真

摘要

在450kW大功率电子束熔炼炉高压电源在冶炼以及提纯钛等难熔金属的过程中,IGBT等功率器件发热严重,如果不能及时将大量的热量散发出去,会造成高压电源运行不稳定,甚至烧毁IGBT等功率器件,造成较大的经济损失.针对传统的强迫风冷散热设计体积大,散热效果差等问题,提出了一种W型水冷板散热设计方式.通过对热源的发热量进行定量分析计算,并对水冷板的传热特性进行理论分析和公式计算,最终采用热管理和电子设备散热分析专业软件ANSYS ICEPAK,对散热系统进行了仿真.对比计算和仿真结果,验证了设计的正确性,进而得到进水流速的最优量.