Un radiator este un dispozitiv folosit pentru a disipa căldura. Unele dispozitive generează multă căldură atunci când funcționează, iar această căldură în exces nu poate fi disipată rapid și se acumulează pentru a genera temperaturi ridicate, ceea ce poate deteriora echipamentul de lucru. În acest moment, este nevoie de un radiator. Un radiator este un strat de mediu bun conducător de căldură atașat dispozitivului de încălzire, jucând rolul unui intermediar. Uneori, ventilatoare și alte lucruri sunt adăugate pe baza mediului conductor de căldură pentru a accelera efectul de disipare a căldurii. Dar uneori caloriferul joacă și rolul unui tâlhar, cum ar fi caloriferul unui frigider, care extrage forțat căldura pentru a atinge o temperatură mai mică decât temperatura camerei.
Principiul de funcționare
Principiul de funcționare al radiatorului este că căldura este generată de la dispozitivul de încălzire și transferată în calorifer și apoi în aer și alte substanțe, unde căldura este transferată prin transfer de căldură în termodinamică. Principalele moduri de transfer de căldură sunt conducția căldurii, convecția căldurii și radiația căldurii. De exemplu, atunci când substanțele intră în contact unele cu altele, atâta timp cât există o diferență de temperatură, transferul de căldură va avea loc până când temperatura este aceeași peste tot. Radiatorul profită de acest punct, cum ar fi utilizarea materialelor conductoare termice bune, structuri subțiri și mari sub formă de aripioare pentru a crește zona de contact și viteza de conducere a căldurii de la dispozitivul de încălzire la radiator la aer și alte substanțe.
Utilizări
Calculator
CPU, placa grafică etc. din computer vor emite căldură reziduală atunci când rulează. Radiatorul poate ajuta la eliminarea căldurii reziduale emise în mod continuu de computer pentru a preveni supraîncălzirea computerului și deteriorarea componentelor electronice din interior. Radiatorul folosit pentru disiparea căldurii computerului folosește de obicei ventilatoare sau răcire cu apă. [1] În plus, unii pasionați de overclocking vor folosi azot lichid pentru a ajuta computerul să disipeze o cantitate mare de căldură reziduală, permițând procesorului să funcționeze la o frecvență mai mare.
Frigider
Funcția de bază a unui frigider este de a răci pentru a păstra alimentele, astfel încât temperatura camerei din cutie trebuie îndepărtată și menținută la o temperatură scăzută adecvată. Sistemul de refrigerare este compus în general din patru componente de bază: compresor, condensator, tub capilar sau supapă de expansiune termică și evaporator. Agentul frigorific este un lichid care poate fierbe la temperatură scăzută la presiune scăzută. Absoarbe căldură la fierbere. Agentul frigorific circulă continuu în sistemul frigorific. Compresorul crește presiunea gazului agentului frigorific pentru a crea condiții de lichefiere. Când trece prin condensator, se condensează și se lichefiază pentru a elibera căldură, apoi reduce presiunea și temperatura la trecerea prin tubul capilar, apoi fierbe și se vaporizează pentru a absorbi căldura la trecerea prin evaporator. În plus, dezvoltarea și utilizarea diodelor de refrigerare în zilele noastre nu au dispozitive mecanice complexe, dar eficiența este slabă și este folosită în frigiderele mici.
Clasificare
Răcirea cu aer, disiparea căldurii este cea mai comună și foarte simplă, adică folosirea unui ventilator pentru a îndepărta căldura absorbită de calorifer. Prețul este relativ mic și instalarea este simplă, dar depinde foarte mult de mediu. De exemplu, performanța de disipare a căldurii va fi foarte afectată atunci când temperatura crește.
Conducta termică este un element de transfer termic cu o conductivitate termică extrem de ridicată. Transferă căldură prin evaporarea și condensarea lichidului într-un tub vid complet închis. Utilizează principii fluide, cum ar fi absorbția capilară, pentru a obține un efect similar cu refrigerarea compresorului frigorific. Are o serie de avantaje, cum ar fi conductivitate termică ridicată, proprietăți izoterme excelente, variabilitatea densității fluxului de căldură, reversibilitatea direcției fluxului de căldură, transferul de căldură pe distanțe lungi, caracteristici de temperatură constantă (conducte de căldură controlabile), diode termice și performanță a comutatorului termic și schimbătorul de căldură compus din conducte de căldură are avantajele eficienței ridicate a transferului de căldură, structura compactă și rezistența scăzută la fluid. Datorită caracteristicilor sale speciale de transfer de căldură, temperatura peretelui conductei poate fi controlată pentru a evita coroziunea punctului de rouă. Dar prețul este relativ mare.
Răcirea cu lichid folosește lichidul pentru a circula sub acționarea unei pompe pentru a elimina căldura radiatorului. În comparație cu răcirea cu aer, are avantajele de liniște, răcire stabilă și dependență scăzută de mediu. Dar prețul răcirii cu lichid este, de asemenea, relativ ridicat, iar instalarea este relativ deranjantă.
Refrigerarea cu semiconductor folosește o bucată de material semiconductor de tip N și o bucată de material semiconductor de tip P pentru a se conecta într-un cuplu electric. Când un curent continuu este conectat în acest circuit, se poate genera transfer de energie. Curentul curge de la elementul de tip N către îmbinarea elementului de tip P pentru a absorbi căldura și a deveni capătul rece. Curentul curge de la elementul de tip P la îmbinarea elementului de tip N pentru a elibera căldură și a deveni capătul fierbinte, generând astfel un efect de conducere a căldurii. [2]
Refrigerarea compresorului, inhalarea gazului frigorific la temperatură joasă și la presiune joasă din conducta de aspirație, comprimarea acestuia prin compresor și apoi descărcarea gazului frigorific la temperatură înaltă și la presiune înaltă în conducta de evacuare, oferind putere pentru ciclul de refrigerare, realizând astfel ciclul frigorific de compresie → condensare → dilatare → evaporare (absorbție de căldură). Cum ar fi aparatele de aer condiționat și frigiderele.
Desigur, cele mai multe dintre tipurile de disipare a căldurii de mai sus nu pot fi separate de răcirea cu aer în cele din urmă.