이 응용 제품의 사양: 세 개의 DSC 모듈 각각에 의해 소산되는 전력, 전자 연결 및 통합, 경계 조건. DSC 모듈의 특성과 요청 된 열 저항 및 압력 강하에서 시작하여 Boyd는 LCP (Liquid Cold Plates)의 가능한 개념에 대한 분석을 시작했습니다. 기본 아이디어는 각 모듈의 두 개의 활성 측면을 냉각하기 위해 LCP 하나를 맨 위에 놓고 하단에 LCP를 하나씩 두는 것이 었습니다.
다른 중요한 요소: 전체적인 배치(geometry), 내부 냉각기 구조, 벽 두께, 입구 및 출구 위치, 상단 - 하단 연결, 마운팅 기술, 목표 비용. 그리고 DSC 모듈의 활성 영역 크기, 모듈 주변 사용 가능 공간, 전체 시스템과의 통합 등 기계적인 제약 조건들이 배치의 기준이 되었습니다.
내부 구조는 요구되는 성능 수준(열 저항 및 압력 강하)에 따라 결정되었으며, 핵심은 교환 표면과 대류 열교환 계수를 높이기 위해 정확하게 최적화된 터뷸레이터를 추가하는 한편 압력 강화를 정해진 한도 내로 유지하는 것이었습니다. 이를 위해 CFD를 시뮬레이션했습니다. 요구되는 작동 및 테스트 압력에 견딜 수 있는 적절한 재료 두께를 평가했습니다. 추가 분석은 상단 및 하단 액체 냉각판(LCP)과 입구 및 출구 위치 사이의 연결에 중점을 두었습니다. 이 단계에서 유연한 튜브와 클램프를 사용한 상단과 하단 사이의 연결은 LCP 자체 외부에 위치한 것으로 간주되었습니다(각 LCP에는 입구와 출구 포트가 각각 하나씩 있음). 이러한 방식으로 상단 및 하단 LCP 간의 병렬 연결을 완성했으며 이로써 두 개의 동일한 병렬 흐름으로 두 개의 LCP에서 동일한 성능 수준을 안정적으로 제공할 수 있게 되었습니다.
마지막으로, 상단과 하단 사이의 기계적 클램핑이 연구되었습니다 : 최소 간격과 크리 페이지 거리가 보장될 것을 고려하여 8 개의 고정 점이 외부적으로 활성 교환 표면적으로 추가되었습니다. 상단과 하단 사이의 기계적 연결은 리벳이나 나사와 같은 빠른 기능으로 수행 할 수 있습니다. 이 개념의 프로토타입은 열 및 기계적 해석을 검증하고 실험 테스트결과를 검증하여 요청된 압력을 견디고 표시된 열 저항 및 압력 강하를 모두 보장하기에 적합하다는 것을 확인하였다. 첫 번째 프로토타입의 경우 리벳은 상단 및 하단 액체 냉판을 고정하는 데 사용되었습니다.
Boyd가 개발한 개념과 프로토타입의 가용성으로 자동차 업계는 인피니언 HybridPACK DSC 모듈을 사용하여 하이브리드 및 전기 자동차용 효율적인 인버터를 신속하게 설계할 수 있습니다.
