A radiátor egy olyan anyagból készült elektronikus eszköz, amely jól vezeti a hőt, és gyakran egy elektronikus eszközhöz csatlakozik a nem kívánt hő elvezetésére. Az áramköri alkatrészek hűtésére szolgál a felesleges hő elvezetésével a túlmelegedés, az idő előtti meghibásodás megelőzése, valamint az alkatrészek megbízhatóságának és teljesítményének növelése érdekében.
A radiátor működése a Fourier-féle hőtörvényen alapul. Amikor egy tárgyban hőmérsékleti gradiens van, a hő a magasabb hőmérsékletről az alacsonyabb hőmérsékletű területekre kerül át. A hőátadás három különböző módja a sugárzás, a konvekció vagy a vezetés.
Hővezetés akkor következik be, amikor két különböző hőmérsékletű tárgy érintkezik. Ez magában foglalja a melegebb tárgyakból származó gyors molekulák és a hidegebb tárgyak lassabb molekulái közötti ütközéseket. Ez azt eredményezi, hogy az energia a forró tárgyról a hidegebbre kerül. A hűtőborda ezért vezetés és konvekció útján viszi át a hőt egy magas hőmérsékletű komponensről, például egy tranzisztorról egy alacsony hőmérsékletű közegbe, mint például levegő, olaj, víz vagy bármilyen más alkalmas közeg.
Mi az a radiátor
Kétféle radiátor létezik, passzív radiátor és aktív radiátor.
1. Az aktív hűtőbordák hűtőventilátorokat vagy fúvókat használnak a hő elvezetésére a hűtőbordáról. Ezek kiváló hűtési tulajdonságokkal rendelkeznek, de a mozgó alkatrészek miatt rendszeres karbantartást igényelnek.
2. A passzív hűtőbordák nem használnak ventilátorokat, és nincsenek mozgó alkatrészeik, így megbízhatóbbak.
A radiátorok tovább osztályozhatók fizikai kialakításuk és formájuk, a felhasznált anyagok stb. alapján. A tipikus radiátorok a következők:
A radiátorok hőcserélőként működnek, és általában úgy tervezték, hogy maximális felületük legyen hűtőközeggel, például levegővel érintkezve. A teljesítmény a fizikai jellemzőktől függ, például a felhasznált anyagoktól, a felületkezeléstől, a kiálló kialakítástól, a légáramlás sebességétől és a csatlakozási módoktól. A hőpaszták, vegyületek és vezető szalagok olyan anyagok, amelyeket egy komponens hűtőborda felülete és a hűtőborda felülete között használnak a hőátadás és ezáltal a hűtőborda teljesítményének javítására.
A kiváló hővezető képességű fémek, mint a gyémánt, a réz és az alumínium a leghatékonyabb hűtőbordák. Az alumíniumot azonban gyakrabban használják alacsonyabb költsége miatt.
A radiátor teljesítményét befolyásoló egyéb tényezők a következők:
1. Hőállóság
2. Légáramlás
3. Hangerő ellenállás
4. Uszony sűrűsége
5. Uszonytávolság
6. Szélesség
7. Hossz
A hűtőbordákat különféle elektronikus alkatrészek hűtésére használják, amelyek nem rendelkeznek elegendő hőelvezetési képességgel a felesleges hő elvezetéséhez. Ezek az eszközök a következők:
Teljesítménytranzisztorok, tirisztorok és egyéb kapcsolóberendezések
dióda
integrált áramkör
CPU processzor
grafikus processzor
A radiátorok sokféle típusban és méretben kaphatók, hogy megfeleljenek a különböző alkalmazásoknak. A legelterjedtebb radiátortípus a bordás radiátor, amely több, egymáshoz kapcsolódó vékony fém bordából áll. Ezek a bordák megnövelik a felületet a jobb hűtés érdekében. A hűtőbordák egyéb típusai közé tartoznak a csapszeges lamellák, a keresztbordás radiátorok, a kifeszített bordás radiátorok és a lapos lemezradiátorok.
Az autó hűtője víztárolóként és hőleadóként is funkcionál. A hűtő a hűtőrendszer fő része, és célja, hogy megvédje a motort a túlmelegedés okozta károktól. A hűtő elve az, hogy hideg levegővel csökkenti a motorból érkező hűtőfolyadék hőmérsékletét a hűtőben. A radiátor az autó hűtőrendszeréhez tartozik. A motor vízhűtő rendszerében a hűtő három részből áll: egy vízbevezető kamrából, egy vízkivezető kamrából, egy főlemezből és egy hűtőmagból. A radiátor lehűti a magas hőmérsékletet elért hűtőfolyadékot. A hűtőben lévő hűtőfolyadék lehűl, ha a hűtő csövei és bordái ki vannak téve a hűtőventilátor által generált légáramnak és a jármű mozgásának.
A motor túlmelegedésének elkerülése érdekében az égésteret körülvevő alkatrészeket (hengerbetétek, hengerfejek, szelepek stb.) megfelelően hűteni kell. A hűtőhatás biztosítása érdekében az autó hűtőrendszere általában radiátorból, termosztátból, vízszivattyúból, hengervízcsatornából, hengerfejes vízcsatornából, ventilátorból stb. áll. A radiátor felelős a keringető víz hűtéséért. Vízvezetékei és hűtőbordái többnyire alumíniumból készülnek. Az alumínium vízcsövek lapos formájúak, a hűtőbordák pedig hullámosak. Ügyeljen a hőelvezetési teljesítményre. A beépítési irány merőleges a légáramlás irányára. Próbálja elérni A szélellenállás legyen kicsi, és a hűtési hatásfok magas legyen. A hűtőfolyadék a hűtőmag belsejében áramlik, a levegő pedig a radiátor magon kívül. A forró hűtőfolyadék a levegőbe hőt leadva hideg lesz, a hideg pedig a hűtőfolyadék által kibocsátott hő elnyelésével melegszik fel, így a radiátor hőcserélő.
A hűtőborda egy olyan eszköz, amelyet az elektronikus alkatrészek által termelt hő kezelésére használnak. Általában fémből vagy alumíniumból készülnek, és fő céljuk a hő elvezetése arról az elemről, amelyhez csatlakozik. A hűtőbordákat bordákkal, csatornákkal vagy hornyokkal tervezték, hogy növeljék a felületet, és segítsék a hő átvitelét az alkatrészről a környező környezetbe. A radiátorok többféle méretben és formájúak, hogy megfeleljenek a különböző alkalmazásoknak.
A hűtőbordák minden elektronikus rendszer szükséges alkotóelemei, mivel jobb hűtést és jobb teljesítményt tesznek lehetővé. Azáltal, hogy a hőt elvezeti az elemről, az elem hűvös marad, és maximális hatékonysággal működik anélkül, hogy félne a túlmelegedés okozta károktól. A radiátorok a zaj- és rezgésszintet is csökkentik azáltal, hogy hőt vonnak el az alkatrészekből és a környezetbe.
A hűtő a motor hűtőrendszerének kulcseleme. Fő szerepe, hogy a fagyálló és víz keverékét szétszórja a bordáiban, amely a motor hőjének egy részét felszabadítja, miközben beszívja a hideg levegőt, mielőtt továbbhaladna a motor többi részén.
A radiátor egy hőcserélő, amely hőenergia átvitelére szolgál egyik közegből a másikba hűtés és fűtés céljából. A radiátorok többsége autókban, épületekben és elektronikában való működésre készült.
A radiátor mindig hőforrása a környezetének, bár ez lehet a környezet fűtése, vagy a hozzá szállított folyadék vagy hűtőfolyadék hűtése, például az autómotorok hűtése és a HVAC száraz hűtőtornyok esetében. A név ellenére a legtöbb radiátor hősugárzása helyett konvekción keresztül továbbítja hőjének nagy részét
Egyes alkalmazásokban a radiátorok drágák és nehezen telepíthetők. Ezen túlmenően, ha a hűtőborda nem megfelelő méretben van az alkalmazáshoz, előfordulhat, hogy nem vezeti el megfelelően az alkatrész által termelt hőt. Fontos megjegyezni azt is, hogy egyes alkatrészek érzékenyek a hőmérséklet-változásokra, ezért óvatosan kell eljárni, amikor az ilyen típusú alkatrészekhez hűtőbordát választunk.
Egyszerűen fogalmazva, a radiátor egy olyan tárgy, amely eloszlatja a hőt a hőforrásból. Számítógépekre, DVD-lejátszókra és más hordozható eszközökre is telepítve vannak. Ha egy egyszerű mechanizmusra gondolunk, amely bemutatja a radiátor működését, elképzelhet egy autóra szerelt radiátort. A hűtő elszívja a hőt az autó motorja elől. Hasonlóképpen, a hűtőborda elszívja a hőt például a számítógép CPU-jából. A radiátor működési mechanizmusa szorosan összefügg a hővezetéssel. Amíg két különböző hőmérsékletű tárgy érintkezik, hővezetés történik.
Ez ütközést jelent a forróbb tárgy gyors molekulái és a hidegebb tárgy lassabban mozgó molekulái között. Ez azt is eredményezi, hogy az energia a forró tárgyról a hideg tárgyra kerül át. Ezért a hűtőborda a hőt a magas hőmérsékletű alkatrészekről (például tranzisztorokról) az alacsony hőmérsékletű közegekre (például levegő, olaj, víz vagy bármilyen más alkalmas közeg) továbbítja vezetésen és konvekción keresztül.
A hűtőbordának van egy hővezetője, amely a hőt a hőforrásból a bordákba vagy csapokba szállítja, így nagy felületet biztosít a hő eloszlatásához a számítógép többi részében. Ez az oka annak, hogy a hűtőbordákat úgy tervezték, hogy maximalizálják a környező hűtőközeggel érintkező felületet. Tehát a radiátor teljesítménye függ a levegő sebességétől, az anyagtól, a kiemelkedés kialakításától és a felületkezeléstől. Ez a tény késztet bennünket a radiátorok típusának, anyagának és felépítésének innovációjára.
A hőcsöves radiátorokat széles körben használják. Ez a fajta radiátor javíthatja számos nagy teljesítményű berendezés és eszköz hőelvezetési hatékonyságát. Széles körben használják és használható SVG-ben, frekvenciaváltókban, inverterekben, új energiaforrásokban stb.
A rezet gyakran használják maganyagként, és hővezető képessége kétszer olyan hatékony, mint az alumíniumé, hővezető képessége körülbelül 400 W/m-K. Mivel a réz kiváló hőelnyelő tulajdonságokkal rendelkezik a hővezető képesség és a korrózióállóság tekintetében, kiváló, gyors és hatékony hőelvezetést biztosít. De ami a hátrányokat illeti, a réz háromszor nehezebb, mint az alumínium, és az ára meglehetősen magas. A formázása is nehezebb, mint az alumínium.
Az alumínium rendkívül könnyű és olcsó anyag, amely rendkívül hővezető, így ideális a legtöbb hűtőbordához. Az alumínium szerkezetileg erősebb fém lehet, ha vékony lemezekben használják. De az alumínium hővezető képessége, amelyet hővezető képességnek neveznek, körülbelül fele a réznek. Ez a hátrány korlátozza azt a távolságot, amelyet a hő elmozdulhat vagy elvezethet a radiátor alján lévő hőforrástól
