Radiátor je zariadenie slúžiace na odvádzanie tepla. Niektoré zariadenia generujú pri práci veľa tepla a toto prebytočné teplo sa nedá rýchlo rozptýliť a hromadí sa za vzniku vysokých teplôt, ktoré môžu poškodiť pracovné zariadenie. V tejto dobe je potrebný radiátor. Radiátor je vrstva dobrého teplovodivého média pripevnená k vykurovaciemu zariadeniu, ktorá hrá úlohu sprostredkovateľa. Niekedy sa na základe teplovodivého média pridávajú ventilátory a iné veci, aby sa urýchlil efekt odvádzania tepla. Ale niekedy hrá radiátor aj úlohu lupiča, ako napríklad radiátor chladničky, ktorý násilne odoberá teplo, aby dosiahol teplotu nižšiu ako je izbová.
Pracovný princíp
Princíp činnosti radiátora spočíva v tom, že teplo sa generuje z vykurovacieho zariadenia a prenáša sa do radiátora a následne do vzduchu a iných látok, kde sa teplo odovzdáva prenosom tepla v termodynamike. Hlavnými spôsobmi prenosu tepla sú vedenie tepla, prúdenie tepla a sálanie tepla. Napríklad, keď sa látky dostanú do vzájomného kontaktu, pokiaľ existuje teplotný rozdiel, dochádza k prenosu tepla, kým teplota nebude všade rovnaká. Radiátor využíva tento bod, ako je použitie dobrých tepelne vodivých materiálov, tenkých a veľkých rebrovitých štruktúr na zvýšenie kontaktnej plochy a rýchlosti vedenia tepla z vykurovacieho zariadenia do radiátora do vzduchu a iných látok.
Využitie
Počítač
CPU, grafická karta atď. v počítači budú pri behu vydávať odpadové teplo. Radiátor môže pomôcť odstrániť odpadové teplo, ktoré nepretržite vyžaruje počítač, aby sa zabránilo prehriatiu počítača a poškodeniu elektronických komponentov vo vnútri. Radiátor používaný na odvod tepla počítača zvyčajne využíva ventilátory alebo vodné chladenie. [1] Navyše, niektorí nadšenci pretaktovania budú pomocou tekutého dusíka pomáhať počítaču odvádzať veľké množstvo odpadového tepla, čo umožní procesoru pracovať na vyššej frekvencii.
Chladnička
Základnou funkciou chladničky je chladenie kvôli uchovaniu potravín, preto treba v boxe odobrať izbovú teplotu a udržiavať ju na primerane nízkej teplote. Chladiaci systém sa vo všeobecnosti skladá zo štyroch základných komponentov: kompresor, kondenzátor, kapilára alebo tepelný expanzný ventil a výparník. Chladivo je kvapalina, ktorá môže vrieť pri nízkej teplote pod nízkym tlakom. Pri varení absorbuje teplo. Chladivo nepretržite cirkuluje v chladiacom systéme. Kompresor zvyšuje tlak plynu chladiva, aby sa vytvorili podmienky skvapalňovania. Pri prechode cez kondenzátor kondenzuje a skvapalňuje, aby sa uvoľnilo teplo, potom znižuje tlak a teplotu pri prechode cez kapiláru a potom vrie a vyparuje sa, aby absorbovalo teplo pri prechode cez výparník. Okrem toho vývoj a použitie chladiacich diód v súčasnosti nemá žiadne zložité mechanické zariadenia, ale účinnosť je nízka a používa sa v malých chladničkách.
Klasifikácia
Chladenie vzduchom, odvod tepla je najbežnejší a veľmi jednoduchý, to znamená pomocou ventilátora odoberať teplo absorbované radiátorom. Cena je relatívne nízka a montáž je jednoduchá, ale veľmi závisí od prostredia. Napríklad výkon odvádzania tepla bude výrazne ovplyvnený, keď teplota stúpne.
Tepelná trubica je prvok na prenos tepla s extrémne vysokou tepelnou vodivosťou. Prenáša teplo odparovaním a kondenzáciou kvapaliny v úplne uzavretej vákuovej trubici. Využíva princípy tekutín, ako je kapilárna absorpcia, aby sa dosiahol podobný efekt ako chladenie kompresorom chladničky. Má rad výhod, ako je vysoká tepelná vodivosť, vynikajúce izotermické vlastnosti, variabilita hustoty tepelného toku, reverzibilita smeru tepelného toku, prenos tepla na veľké vzdialenosti, konštantná teplotná charakteristika (regulovateľné tepelné trubice), tepelné diódy a výkon tepelného spínača a výmenník tepla zložený z tepelných rúrok má výhody vysokej účinnosti prenosu tepla, kompaktnej konštrukcie a nízkeho odporu voči tekutinám. Vďaka svojim špeciálnym vlastnostiam prenosu tepla je možné regulovať teplotu steny potrubia, aby sa zabránilo korózii rosného bodu. Ale cena je pomerne vysoká.
Kvapalinové chladenie využíva kvapalinu, ktorá cirkuluje pod pohonom čerpadla, aby odvádzala teplo chladiča. V porovnaní s chladením vzduchom má výhody tichosti, stabilného chladenia a nízkej závislosti na prostredí. Ale cena kvapalinového chladenia je tiež relatívne vysoká a inštalácia je pomerne problematická.
Chladenie polovodičov využíva kus polovodičového materiálu typu N a kus polovodičového materiálu typu P na spojenie do elektrického páru. Keď je do tohto obvodu zapojený jednosmerný prúd, môže dôjsť k prenosu energie. Prúd tečie z prvku typu N do spoja prvku typu P, aby absorboval teplo a stal sa studeným koncom. Prúd tečie z prvku typu P do spoja prvku typu N, aby uvoľnil teplo a stal sa horúcim koncom, čím sa vytvorí efekt vedenia tepla. [2]
Kompresorové chladenie, vdychovanie nízkoteplotného a nízkotlakového chladiaceho plynu zo sacieho potrubia, jeho stláčanie cez kompresor a následné vypúšťanie vysokoteplotného a vysokotlakového chladiaceho plynu do výfukového potrubia, čím poskytuje energiu pre chladiaci cyklus, čím sa realizuje chladiaci cyklus kompresia → kondenzácia → expanzia → vyparovanie (absorpcia tepla). Ako napríklad klimatizácie a chladničky.
Samozrejme, väčšinu vyššie uvedených typov odvodu tepla nie je možné oddeliť od chladenia vzduchom.