Радіатор – це електронний пристрій, виготовлений з матеріалу, який добре проводить тепло, і часто приєднується до електронного пристрою для розсіювання небажаного тепла. Він використовується для охолодження компонентів схеми шляхом розсіювання надлишкового тепла, щоб запобігти перегріву, передчасному виходу з ладу та підвищити надійність і продуктивність компонентів.
Робота радіатора заснована на тепловому законі Фур'є. Щоразу, коли в об’єкті є градієнт температури, тепло передається від областей з вищою температурою до областей з нижчою. Трьома способами передачі тепла є випромінювання, конвекція або провідність.
Теплопровідність виникає щоразу, коли стикаються два об’єкти з різною температурою. Це включає зіткнення між швидкими молекулами гарячішого об’єкта та повільнішими молекулами холоднішого об’єкта. Це призводить до передачі енергії від гарячого об’єкта до більш холодного. Таким чином, радіатор передає тепло шляхом провідності та конвекції від високотемпературного компонента, такого як транзистор, до середовища з низькою температурою, такого як повітря, масло, вода або будь-яке інше відповідне середовище.
Що таке радіатор
Існує два типи радіаторів, пасивні радіатори та активні радіатори.
1. Активні радіатори використовують охолоджуючі вентилятори або повітродувки для розсіювання тепла від радіатора. Вони мають відмінні охолоджувальні властивості, але потребують регулярного обслуговування через рухливі частини.
2. Пасивні радіатори не використовують жодних вентиляторів і не мають рухомих частин, що робить їх більш надійними.
Радіатори можна додатково класифікувати на основі їх фізичної конструкції та форми, використовуваних матеріалів тощо. Типові радіатори:
Радіатори діють як теплообмінники і зазвичай розроблені таким чином, щоб мати максимальну площу поверхні, що контактує з охолоджуючим середовищем, таким як повітря. Ефективність залежить від фізичних характеристик, таких як використані матеріали, обробка поверхні, виступаючий дизайн, швидкість повітряного потоку та методи підключення. Термопасти, компаунди та струмопровідні стрічки — це деякі матеріали, які використовуються між поверхнею радіатора компонента та поверхнею радіатора для покращення теплопередачі та, отже, продуктивності радіатора.
Метали з відмінною теплопровідністю, такі як алмаз, мідь і алюміній, є найефективнішими радіаторами. Однак алюміній використовується частіше через його меншу вартість.
Інші фактори, які впливають на продуктивність радіатора, включають:
1. Термічний опір
2. Повітряний потік
3. Об'ємний опір
4. Щільність плавника
5. Відстань між плавниками
6. Ширина
7. Довжина
Радіатори використовуються для охолодження різних електронних компонентів, які не мають достатньої здатності відводити все надлишкове тепло. Ці пристрої включають:
Силові транзистори, тиристори та інші комутаційні пристрої
діод
інтегральна схема
ЦП процесор
графічний процесор
Радіатори бувають різних типів і розмірів для різних застосувань. Найбільш поширеним типом радіатора є ребристий радіатор, який складається з кількох тонких металевих ребер, з’єднаних разом. Ці ребра збільшують площу поверхні для кращого охолодження. Інші типи радіаторів включають штифтові ребра, радіатори з перехресними ребрами, радіатори з прямими ребрами та плоскі радіатори.
Автомобільний радіатор одночасно виконує функції накопичувача води та розсіювання тепла. Радіатор є основною частиною системи охолодження, і його призначення – захистити двигун від пошкоджень, спричинених перегрівом. Принцип роботи радіатора полягає у використанні холодного повітря для зниження температури охолоджуючої рідини, що надходить від двигуна в радіаторі. Радіатор відноситься до системи охолодження автомобіля. Радіатор у системі водяного охолодження двигуна складається з трьох частин: камери впуску води, камери випуску води, основної пластини та сердечника радіатора. Радіатор охолоджує охолоджуючу рідину, яка досягла високих температур. Охолоджуюча рідина в радіаторі стає холодною, коли трубки та ребра радіатора піддаються впливу повітряного потоку, що створюється вентилятором охолодження та рухом автомобіля.
Щоб запобігти перегріву двигуна, компоненти, що оточують камеру згоряння (гільзи циліндрів, головки циліндрів, клапани тощо), повинні бути належним чином охолоджені. Щоб забезпечити ефект охолодження, система охолодження автомобіля зазвичай складається з радіатора, термостата, водяного насоса, водяного каналу циліндра, водяного каналу головки циліндра, вентилятора тощо. Радіатор відповідає за охолодження циркулюючої води. Його водопровідні труби та радіатори в основному зроблені з алюмінію. Алюмінієві водопровідні труби мають плоску форму, а радіатори гофровані. Зверніть увагу на тепловіддачу. Напрямок монтажу перпендикулярний напрямку потоку повітря. Спробуйте досягти Опір вітру має бути невеликим, а ефективність охолодження – високою. Охолоджуюча рідина протікає всередині радіатора, а повітря виходить за межі радіатора. Гарячий охолоджувач стає холодним, розсіюючи тепло в повітрі, а холодне повітря нагрівається, поглинаючи тепло, що виділяється охолоджувачем, тому радіатор є теплообмінником.
Радіатор — це пристрій, який використовується для керування теплом, що виділяється електронними компонентами. Зазвичай вони виготовляються з металу або алюмінію, і їхнє основне призначення — відводити тепло від елемента, до якого вони підключені. Радіатори розроблені з ребрами, каналами або канавками для збільшення площі поверхні, щоб допомогти передавати тепло від компонента до навколишнього середовища. Радіатори бувають різних розмірів і форм для різних застосувань.
Радіатори є необхідним компонентом будь-якої електронної системи, оскільки вони забезпечують краще охолодження та покращують продуктивність. Завдяки розсіюванню тепла від елемента, елемент може залишатися холодним і працювати з максимальною ефективністю, не боячись пошкодження від перегріву. Радіатори також знижують рівень шуму та вібрації, відводячи тепло від компонентів у навколишнє середовище.
Радіатор є ключовим елементом системи охолодження двигуна. Його головна роль полягає в розсіюванні суміші антифризу та води по ребрах, що вивільняє частину тепла двигуна, вбираючи прохолодне повітря, перш ніж продовжувати пропускати решту двигуна.
Радіатор - це теплообмінник, який використовується для передачі теплової енергії від одного середовища до іншого з метою охолодження та обігріву. Більшість радіаторів сконструйовано для роботи в автомобілях, будівлях та електроніці.
Радіатор завжди є джерелом тепла для навколишнього середовища, хоча це може бути або з метою обігріву навколишнього середовища, або для охолодження рідини чи охолоджувача, що подається до нього, як для охолодження автомобільного двигуна та сухих градирень HVAC. Незважаючи на назву, більшість радіаторів передають основну частину тепла через конвекцію, а не через теплове випромінювання
У деяких випадках радіатори можуть бути дорогими та складними в установці. Крім того, якщо радіатор не має відповідного розміру для застосування, він може не відводити належним чином усе тепло, що виділяється компонентом. Важливо також зазначити, що деякі компоненти чутливі до змін температури, тому потрібно бути обережним, вибираючи радіатор для цих типів компонентів.
Простіше кажучи, радіатор - це предмет, який розсіює тепло від джерела тепла. Вони також встановлюються на комп'ютери, DVD-плеєри та інші портативні пристрої. Роздумуючи про простий механізм, який ілюструє, як працює радіатор, ви можете уявити собі радіатор, встановлений на автомобілі. Радіатор відводить тепло від двигуна автомобіля. Подібним чином радіатор відводить тепло, наприклад, від ЦП вашого ПК. Механізм роботи радіатора тісно пов'язаний з теплопровідністю. Поки два об’єкти з різною температурою контактують, відбувається теплопровідність.
Це включає зіткнення між швидкими молекулами гарячішого об’єкта та повільніше рухомими молекулами більш холодного об’єкта. Це також призводить до передачі енергії від гарячого об’єкта до холодного. Таким чином, радіатор передає тепло від високотемпературних компонентів (таких як транзистори) до низькотемпературних середовищ (таких як повітря, масло, вода або будь-яке інше відповідне середовище) через провідність і конвекцію.
Радіатор має теплопровідник, який переносить тепло від джерела тепла до ребер або штифтів, забезпечуючи велику площу поверхні для розсіювання тепла в іншій частині комп’ютера. Ось чому радіатори розроблені таким чином, щоб максимально збільшити площу поверхні, що контактує з навколишнім охолоджуючим середовищем. Отже, продуктивність радіатора залежить від швидкості повітря, матеріалу, конструкції виступу та обробки поверхні. Цей факт спонукає нас до інновацій у типах, матеріалах і конструкції радіаторів.
Широко використовуються радіатори з тепловими трубами. Цей вид радіатора може покращити ефективність розсіювання тепла багатьох потужних пристроїв і обладнання. Він широко використовується і може бути використаний у SVG, перетворювачах частоти, інверторах, нових джерелах енергії тощо.
Мідь часто використовується як основний матеріал, і її теплопровідність вдвічі ефективніша, ніж алюміній, з теплопровідністю приблизно 400 Вт/м-K. Оскільки мідь має відмінні властивості тепловідведення з точки зору теплопровідності та стійкості до корозії, вона забезпечує відмінне, швидке та ефективне розсіювання тепла. Але що стосується недоліків, то мідь в три рази важче алюмінію і досить висока ціна. Його також складніше формувати, ніж алюміній.
Алюміній є надзвичайно легким і дешевим матеріалом з високою теплопровідністю, що робить його ідеальним для більшості радіаторів. Алюміній може бути структурно міцнішим металом, якщо його використовувати в тонких листах. Але здатність алюмінію проводити тепло, відома як теплопровідність, приблизно вдвічі менша, ніж у міді. Цей недолік обмежує відстань, на яку тепло може переміщатися або проводити від джерела тепла в нижній частині радіатора
