所有的电子设备都需要某种形式的冷却，以防止过热和故障。如果把电子设备放在有空调的办公大楼里，一个简单的风扇就足以防止电子设备过热。当电子产品在移动设备或偏远地区使用时，它们被放置在一个封闭的环境中，以防止雨水和灰尘。在这些外壳内运行的电子设备需要一个冷却系统，以确保设备不会过热，导致关闭或永久损坏。当环境温度较高时，通常需要一个能够在环境温度以下运行的主动冷却系统，以确保设备温度足够低。
在年之前，小型电子设备冷却的系统是基于热电制冷技术的。不幸的是，热电制冷系统消耗的电力是同等蒸汽压缩系统的4到6倍，这使得它们的运行成本非常高。此外，热电模块由精致的半导体材料制成，需要大而重的结构，才能保证安全。因此，当时用于电子设备冷却的唯一冷却选择是大型、重型和低效的热电装置。
年，某公司开发了小型制冷压缩机并投入生产，如图1所示，它比同等容量的压缩机小、轻10倍。首次开发出适合电子设备应用的小型制冷压缩机。世界上第一个真正的微型蒸汽压缩系统，如图2所示，是由某系统公司使用这种先进的微型压缩机开发并投入生产的。该系统被广泛的应用于*事电子冷却。超过套这样的系统已经被运送到美国国防部，用于恶劣、肮脏、恶劣的环境。高效、可靠、轻量化和小型蒸汽压缩技术的优点首次被用于保护关键任务的计算和通信系统。超过个这样的系统已经在SOCOMMRAPS上使用了超过2年。该系统的MTBF超过小时，免维护设计，证明了该系统的可靠性和有效性。
蒸汽压缩制冷和热电冷却是仅有的两种技术选择，可以实现低于环境温度的冷却。系统集成商了解这些技术之间的性能差异，有助于开发最佳冷却解决方案。
为了评估这两种技术的尺寸、重量、制冷量、效率和相对成本，选择了一种具有类似等级和强度的*用TE冷却器进行比较。
评估方法是在相同的环境条件下检查每个产品，使用相同的运输箱安装和热室。使用一个普通的电热源产生了一系列的性能数据，以确定在不同的环境和内部运输箱温度下的冷却能力和电力使用。
最初的评估比较了每个冷却器在额定条件下的基本尺寸、重量和功率特性。内部热负荷不断变化，直到内部温度能够维持，并测量出实际的热容量和功耗。测试数据显示蒸汽压缩制冷在物理上比TE的热电制冷冷却器更小更轻，这些数据强调了蒸汽压缩技术相对于热电技术固有的显著优势。为了公平地评估这些特性的含义并选择最佳的冷却方案，必须将这些特性标准化，以适应应用中所需的冷却能力。因此，作为一个例子，我们将每W制冷量的特性归一化，并在一个6kW的案例中，显示了规范化的结果比较。蒸汽压缩系统比热电冷却器体积小3倍，效率高4倍以上，重量轻5倍。
寿命周期成本评估
对于这两种技术最大的误解可能是热电冷却器在运行成本方面的巨大劣势。这项技术的效率是原来的六倍。系统集成商可以考虑对更大功率的需求，然而很少有人关心在系统的整个生命周期中运行的燃料成本。为了评估这两种技术在满足模拟*事任务要求的系统中的功能实现，我们假设一个野战指挥所的任务需要6千瓦的电子冷却。
需要两倍以上的热电冷却装置来满足任务要求。它们在重量、体积和电力需求上都要大得多，但蒸汽压缩冷却系统比热电冷却系统轻3倍，效率高4倍，重量轻5倍，初始成本被认为是蒸汽压缩制冷冷却系统的一个缺点。但是，当考虑到需要更多的热电冷却器和在工作期间使用这些设备所需的电力费用增加时，蒸汽压缩冷却的显著优势就显而易见了。
结论
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蒸汽压缩技术在尺寸、重量、功耗和运行成本等方面具有显著优势。本文所述的技术与我们在厨房或房间空调中使用的技术相同。不同之处在于电子设备的蒸汽压缩冷却系统既小型化又坚固耐用，适合恶劣的*事环境。以高可靠性和耐久性证明了其野外作业能力(MTBF超过小时)。它采用环保Ra制冷剂，在恶劣环境下，除了偶尔清洗冷凝器盘管外，不需要维护。本文阐述了蒸汽压缩制冷在全球广泛应用的原因。它在提供低于环境温度的冷却方面具有固有的效率和有效性。对于瓦以上的冷却要求，蒸汽压缩制冷是比较好的选择。
藏戈
