我正在计划一项实验，该实验涉及在矿井中放置一些电气设备一年或更长时间。设备将放置在矿井中（深度 770 米），环境温度将始终保持在大约 45 摄氏度。我需要检查一下，但我想它也会相当潮湿。
具体来说，我将使用的设备包括：一台笔记本电脑、两个高压（高达 2.5kV、低直流电流）光电倍增管（其电源无疑会产生大量自身热量）和一个低压数据采集板。
问题在于，在矿井中（或等效地在沙漠或某些高温工业环境中），恒定的热量意味着冷却组件的正常方法——通过将周围的空气吹过它们——根本不起作用。此外，我曾考虑将设备放在“迷你冰箱”中，但背面的热交换器也依赖于凉爽的环境空气，因此它很快就会坏掉。
该设备将被安置在一个密封的板条箱中，因此可以利用这一事实将整个内部空间保持在对处理器更友好的温度。然而，老实说，我不知道从哪里开始。
坦率地说，如果您“不知道从哪里开始”，请找一个知道的人。听起来失败的成本非常高，所以现在不是尝试和从错误中吸取教训的时候。找一个知道这些东西的人。你可以看看他们的肩膀，尽可能多地做繁重的工作，这样下次你就是专家了。我想我很好地理解了基本原理，并且可以得到一些工作。然而，为了获得更高的可靠性，通常有很多知识和经验是您无法仅从物理学中猜到的。如果没有专家至少偶尔提出问题并祝福最终设计，我不会自己承担这一点。因此，从非专家的角度来看，这里有一些想法：
第一个45C并不是那么热。它只有 113 华氏度，这与世界各地夏季阴凉处的气温并不过分。除非专门用于实验室或其他环境限制，否则普通电子设备将被设计为在 45C 环境下运行。想想看。如果您将手机留在凤凰城夏日阳光下停放的汽车的仪表板上，您可能不会因为它不工作而责备它。当然，那时您可能也无法在不伤害自己的情况下握住它。但是，如果你在凤凰城夏天的午后站在外面的树荫下，如果你的手机不工作，你可能会很生气。那是113F。
其次，您拥有的另外两个优势是，这款 45C 非常可靠，而且基本上是无限的。换句话说，无论是夏天还是冬天，它的表面一直都是45C。此外，你可以将几千瓦的电力倾倒到这个矿井的一个合理大小的“房间”中，它仍然是 45C。
因此，正如 Russell 还指出的那样，最好的解决方案是对事物进行规范，以便它们在 45C 环境温度下运行良好。将它们隔开，以便每件物品都能看到 45C 的环境，最好不需要任何强制空气冷却。这样，您就不必担心线圈损坏时会发生什么。同样，大多数现成的电子设备应该已经很好了。寿命可能会下降，所以减额。获得通常可以使用 10 年的优质产品。
如果你真的需要制冷，我的第一反应就是建一个小房间，在里面放两三个空调。确保任何一台空调都能充分冷却房间。多台空调是为了冗余。您似乎说它只有几千瓦，这与空调一样小。1 kW 仅为 3400 BTU/小时。此外，听起来每件物品都不需要冷却，因此您需要的一些电力可以在房间外消散，并且不会增加空调负载。113F 并没有那么热，而且肯定有现成的空调可以在这些条件下工作。有 2 或 3 个单元始终在为房间降温是为了可靠性。但是，这是您真正应该咨询专家的领域。
答案很简单，但不一定可以接受:-)。
冷却将是最容易的。
使用不同制冷剂的空调可能就足够了——暖通空调专家可以提供建议。
必须计划系统可靠性和对故障的响应。它是否需要冗余故障保护，或者是否应该在冷却故障时关闭。
您必须确定设备将在其中工作的最高“当地环境”温度。
您必须提供一个“永远不会比可接受的最高环境温度更热的本地环境”。
如果必要的温度低于 45 C 的当地环境温度，您必须提供冷却以保持当地温度。
建立了这个必要但不可避免的要求后，您可以通过两种方式解决它。
认为：
环境温度从不 > 45 C。
环境 = 矿井温度 = Ta。
当地温度 = 设备外壳温度 = Tl
然后要么
1 您可以使设备能够在 Ta (45C ) 下运行
要么
2 您可以为 Tl 提供机箱冷却。
如果你能实现它，1 是优越的，因为它涉及较少的长期护理和管理以及可靠性。如果您能找到在 50C (Ta+5) 下运行的设备，您将能够通过吹气和非常好的设计来提供冷却。能够在 Ta+10 下运行（55C 会更好，TA + 15 或 20 更好）。1C/Watt 额定值的散热器变得相当令人印象深刻，因此在 Ta+5 时，您只能用 1C/W 散热器耗散 5 瓦或在 Ta+20 时耗散 20 瓦。如果您需要超过大约 10 瓦的耗散，您可以使用“热管”从设备转移，然后根据需要允许大量吹散的散热器。
您提到“笔记本电脑”，但您可能会发现有一些定制设备可以满足您的计算需求，并且针对低功耗和恶劣环境条件。最终，这种专门设计的设备可能比标准笔记本电脑便宜 + 很多痛苦。
例如，如果您的光电倍增管必须在 Ta 下运行，那么您必须对其进行冷却。
冷却：
在那种环境中有多种冷却方式。在该环境中，如果有足够的可用功率，可能最简单、最简单和最高的容量是标准的“朗肯循环”空调或冰箱，但其制冷剂类型和压力/填充量由空调专家设计。虽然标准的现成装置不太可能具有最适合 Thot = Ta = 45C 的制冷剂，但很可能只需要重新填充更合适的制冷剂。这是一个非常有吸引力的选择，与 HVAC 专家交谈应该是您的首要行动之一。有关一些可能的起点，请参见末尾的 [1]。
斯特林冷却器：
高效斯特林循环设备。几个供应商。Sunpower 等人。
Coleman Stirling 露营冷却器可以直接满足您的需求。不要与更便宜的 Peltier 型冷却器混淆。我可以为这个和类似的斯特林循环设备的制造商提供参考。
珀耳帖：
根据电动冷藏箱，但做得正确。Peltier 设备可以在您描述的环境中完全充分地工作。10C下降很容易，20C以上是可行的。需要适当的设计。定制解决方案可能是最好的。
只需要合适的散热器、大量的 Ta 气流、较低的 Tl 气流、Peltier 设备 + 电源。提供 50W - 100W 能量输入容量的 Peltier 冷却器。在这种环境下，这些中的每一个都可能会冷却 5W - 10W 的设备负载。待定设计。多个 Peltier 模块用于满足需要。
蒸发。使用水的蒸发冷却器（“沼泽冷却器”）可能就足够了，而使用其他液体的蒸发器就可以了。如果在这种情况下正确完成，这会接近空调。
如果需要更多...
[1] 可能有用的制冷剂站点：
http://www.refrigerant-supply.com/
出售20种制冷剂！： http ://r22.org/
https://refrigerantcompany.com/
http://www.alpinehomeair.com/view.cfm?objID=F6F91969-85BD-4AFB-99C3-DA02AAF00074
热电设备（或热电冷却器，又名 TEC，又名 Peltier 元件）将热量从设备的一侧泵送到另一侧，通常能够在两侧之间产生高达 60°C 的温差。如果让它们将一侧冷却至 30°C，另一侧将比 45°C 环境温度高得多，因此它能够将热量排放到环境中。强制冷却（风扇）可以提高性能。
您必须构建类似（迷你）冰箱之类的东西，在盒子内部和外部的散热器之间分别放置 TEC。TEC 的尺寸和功耗将取决于它们必须置换的能量量。
您基本上可以使用三个“工具”：
1.) 降低从热源到环境的热阻；
2.) 降低产生的热量；
3.) 降低“环境”温度；
电子温度 = Te
环境温度 = Ta
产生的热量 = P；通常以瓦特 (W) 给出。
Te到Ta的热阻为R；通常以（摄氏度）/ W 给出。
Te = Ta + PR。另一种写法是：Te-Ta = Delta T = PR
您有一个需要维持的允许 Te。假设（为了讨论）它是80C（176F）。你的Ta是45C。这意味着您的 delta T 为 80C - 45C = 35C。〜如果〜你有一个舒适的办公室，Ta 等于 25C，你的 delta T 将是 80C - 25C = 55C。
对于办公室，delta T = PR = 55。对于热矿，delta T = PR = 35。
所以，你看，热地雷只会让你的电子设备更难（并非不可能）冷却。这意味着您需要为酷热的矿山场景制作大约 2/3 的酷办公室场景的 R。您可以通过增加热导率和/或气流来做到这一点。
不是我会做的，但你也可以用制冷装置降低盒子内的“环境”。是的，如果你能得到它，它就会起作用。它不必让您的啤酒保持低温：将环境温度从 45C 降低到 20C 应该足以防止您的笔记本电脑油炸。
您还可以通过谨慎购买笔记本电脑和/或降低其频率来降低 P。如果您正在进行数据记录，您可能不需要最高输出的四核和允许玩最新 FPS 视频游戏的 GPU。购买低功率。