O radiador é um dispositivo eletrônico feito de um material que conduz bem o calor e geralmente é conectado a um dispositivo eletrônico para dissipar o calor indesejado. É usado para resfriar componentes do circuito, dissipando o excesso de calor para evitar superaquecimento, falha prematura e para aumentar a confiabilidade e o desempenho dos componentes.
A operação do radiador é baseada na lei do calor de Fourier. Sempre que há um gradiente de temperatura em um objeto, o calor é transferido de áreas de temperatura mais alta para áreas de temperatura mais baixa. As três maneiras diferentes pelas quais o calor é transferido são por radiação, convecção ou condução.
A condução de calor ocorre sempre que dois objetos em temperaturas diferentes entram em contato. Isto envolve colisões entre moléculas rápidas de um objeto mais quente e moléculas mais lentas de um objeto mais frio. Isso resulta em uma transferência de energia do objeto quente para o objeto mais frio. Um dissipador de calor, portanto, transfere calor por condução e convecção de um componente de alta temperatura, como um transistor, para um meio de baixa temperatura, como ar, óleo, água ou qualquer outro meio adequado.
O que é um radiador
Existem dois tipos de radiadores, radiadores passivos e radiadores ativos.
1. Os dissipadores de calor ativos usam ventiladores ou sopradores para dissipar o calor do dissipador de calor. Estes têm excelentes propriedades de resfriamento, mas requerem manutenção regular devido às peças móveis.
2. Os dissipadores de calor passivos não utilizam ventiladores e não possuem peças móveis, o que os torna mais confiáveis.
Os radiadores podem ser classificados com base no seu design físico e forma, materiais utilizados, etc. Os radiadores típicos são:
Os radiadores atuam como trocadores de calor e geralmente são projetados para ter área superficial máxima em contato com um meio de resfriamento, como o ar. O desempenho depende de características físicas, como materiais utilizados, tratamento de superfície, design saliente, velocidade do fluxo de ar e métodos de conexão. Pastas térmicas, compostos e fitas condutoras são alguns dos materiais usados entre a superfície do dissipador de calor de um componente e a superfície do dissipador de calor para melhorar a transferência de calor e, portanto, o desempenho do dissipador de calor.
Metais com excelente condutividade térmica, como diamante, cobre e alumínio, são os dissipadores de calor mais eficientes. No entanto, o alumínio é mais comumente utilizado devido ao seu menor custo.
Outros fatores que afetam o desempenho do radiador incluem:
1. Resistência térmica
2. Fluxo de ar
3. Resistência de volume
4. Densidade das barbatanas
5. Espaçamento entre aletas
6. Largura
7. Comprimento
Os dissipadores de calor são usados para resfriar uma variedade de componentes eletrônicos que não possuem capacidade de dissipação de calor suficiente para dissipar todo o excesso de calor. Esses dispositivos incluem:
Transistores de potência, tiristores e outros dispositivos de comutação
diodo
circuito integrado
Processador CPU
processador gráfico
Os radiadores vêm em muitos tipos e tamanhos diferentes para atender a diferentes aplicações. O tipo mais comum de radiador é um radiador com aletas, que consiste em múltiplas aletas de metal finas conectadas entre si. Essas aletas aumentam a área de superfície para melhor resfriamento. Outros tipos de dissipadores de calor incluem aletas de pino, radiadores de aletas cruzadas, radiadores de aletas de alavanca e radiadores de placa plana.
O radiador do carro funciona tanto como armazenamento de água quanto como dissipação de calor. O radiador é uma parte importante do sistema de refrigeração e sua finalidade é proteger o motor contra danos causados por superaquecimento. O princípio do radiador é usar ar frio para reduzir a temperatura do líquido refrigerante que vem do motor no radiador. O radiador pertence ao sistema de refrigeração do automóvel. O radiador no sistema de refrigeração a água do motor consiste em três partes: uma câmara de entrada de água, uma câmara de saída de água, uma placa principal e um núcleo do radiador. O radiador resfria o líquido refrigerante que atingiu altas temperaturas. O líquido refrigerante no radiador fica frio quando os tubos e aletas do radiador são expostos ao fluxo de ar gerado pela ventoinha de resfriamento e ao movimento do veículo.
Para evitar o superaquecimento do motor, os componentes que circundam a câmara de combustão (camisas, cabeçotes, válvulas, etc.) devem ser adequadamente resfriados. Para garantir o efeito de resfriamento, o sistema de refrigeração do automóvel geralmente consiste em um radiador, termostato, bomba d'água, canal de água do cilindro, canal de água do cabeçote, ventilador, etc. Seus canos de água e dissipadores de calor são em sua maioria feitos de alumínio. Os tubos de água de alumínio são planos e os dissipadores de calor são corrugados. Preste atenção ao desempenho de dissipação de calor. A direção de instalação é perpendicular à direção do fluxo de ar. Tente conseguir que a resistência ao vento seja pequena e a eficiência de resfriamento alta. O líquido refrigerante flui dentro do núcleo do radiador e o ar passa fora do núcleo do radiador. O refrigerante quente torna-se frio ao dissipar o calor para o ar, e o ar frio aquece ao absorver o calor emitido pelo refrigerante, de modo que o radiador é um trocador de calor.
Um dissipador de calor é um dispositivo usado para gerenciar o calor gerado por componentes eletrônicos. Geralmente são feitos de metal ou alumínio e têm como principal objetivo dissipar o calor do elemento ao qual estão conectados. Os dissipadores de calor são projetados com aletas, canais ou ranhuras para aumentar a área de superfície e ajudar a transferir calor do componente para o ambiente circundante. Os radiadores vêm em uma variedade de tamanhos e formatos para atender a diferentes aplicações.
Os dissipadores de calor são um componente necessário de qualquer sistema eletrônico, pois permitem melhor resfriamento e melhor desempenho. Ao dissipar o calor do elemento, o elemento pode permanecer frio e funcionar com eficiência máxima sem medo de danos por superaquecimento. Os radiadores também reduzem os níveis de ruído e vibração, removendo o calor dos componentes e do ambiente.
Um radiador é o componente principal do sistema de refrigeração do motor. Sua principal função é dispersar uma mistura de anticongelante e água pelas aletas, o que libera parte do calor do motor enquanto aspira ar frio antes de continuar a passar pelo resto do motor.
Radiador é um trocador de calor usado para transferir energia térmica de um meio para outro com a finalidade de resfriamento e aquecimento. A maioria dos radiadores é construída para funcionar em carros, edifícios e eletrônicos.
Um radiador é sempre uma fonte de calor para seu ambiente, embora possa ser tanto para fins de aquecimento de um ambiente, quanto para resfriamento do fluido ou refrigerante fornecido a ele, como para resfriamento de motores automotivos e torres de resfriamento a seco HVAC. Apesar do nome, a maioria dos radiadores transfere a maior parte do calor por convecção em vez de radiação térmica.
Em algumas aplicações, os radiadores podem ser caros e difíceis de instalar. Além disso, se não for dimensionado adequadamente para a aplicação, o dissipador de calor poderá não dissipar adequadamente todo o calor gerado pelo componente. Também é importante observar que alguns componentes são sensíveis às mudanças de temperatura, portanto, deve-se ter cuidado ao selecionar um dissipador de calor para esses tipos de componentes.
Simplificando, um radiador é um objeto que dispersa o calor de uma fonte de calor. Eles também são instalados em computadores, DVD players e outros dispositivos portáteis. Ao pensar em um mecanismo simples que ilustra como funciona um radiador, você pode imaginar um radiador montado em um carro. O radiador retira o calor do motor do seu carro. Da mesma forma, um dissipador de calor retira o calor, por exemplo, da CPU do seu PC. O mecanismo de funcionamento do radiador está intimamente relacionado à condução de calor. Enquanto dois objetos com temperaturas diferentes entrarem em contato, ocorrerá condução de calor.
Isto envolve colisões entre as moléculas rápidas do objeto mais quente e as moléculas mais lentas do objeto mais frio. Isto também resulta numa transferência de energia do objeto quente para o objeto frio. Portanto, o dissipador de calor transfere calor de componentes de alta temperatura (como transistores) para meios de baixa temperatura (como ar, óleo, água ou qualquer outro meio adequado) através de condução e convecção.
Um dissipador de calor possui um condutor térmico que transporta o calor da fonte de calor para as aletas ou pinos, proporcionando uma grande área de superfície para que o calor se dissipe pelo resto do computador. É por isso que os dissipadores de calor são projetados para maximizar a área de superfície em contato com o meio de resfriamento circundante. Assim, o desempenho do radiador depende da velocidade do ar, do material, do desenho da saliência e do tratamento de superfície. Este facto leva-nos a inovar nos tipos, materiais e construção dos radiadores.
Radiadores de tubos de calor são amplamente utilizados. Este tipo de radiador pode melhorar a eficiência de dissipação de calor de muitos equipamentos e dispositivos de alta potência. É amplamente utilizado e pode ser usado em SVG, conversores de frequência, inversores, novas fontes de energia, etc.
O cobre é frequentemente usado como material de núcleo e sua condutividade térmica é duas vezes mais eficiente que o alumínio, com uma condutividade térmica de aproximadamente 400W/m-K. Como o cobre possui excelentes propriedades de dissipação de calor em termos de condutividade térmica e resistência à corrosão, ele proporciona uma dissipação de calor excelente, rápida e eficiente. Mas quanto às desvantagens, o cobre é três vezes mais pesado que o alumínio e o preço é bastante elevado. Também é mais difícil de formar do que o alumínio.
O alumínio é um material extremamente leve e barato, altamente condutor térmico, o que o torna ideal para a maioria dos dissipadores de calor. O alumínio pode ser um metal estruturalmente mais forte quando usado em chapas finas. Mas a capacidade do alumínio de conduzir calor, conhecida como condutividade térmica, é cerca de metade da do cobre. Esta desvantagem limita a distância que o calor pode se mover ou conduzir da fonte de calor na parte inferior do radiador