Um radiador é um dispositivo usado para dissipar calor. Alguns dispositivos geram muito calor durante o funcionamento, e esse excesso de calor não pode ser dissipado rapidamente e se acumula gerando altas temperaturas, o que pode danificar o equipamento em funcionamento. Neste momento, é necessário um radiador. Um radiador é uma camada de bom meio condutor de calor fixada ao dispositivo de aquecimento, desempenhando o papel de intermediário. Às vezes, ventiladores e outras coisas são adicionados com base no meio condutor de calor para acelerar o efeito de dissipação de calor. Mas às vezes o radiador também desempenha o papel de ladrão, como o radiador de uma geladeira, que extrai calor à força para atingir uma temperatura inferior à temperatura ambiente.
Princípio de funcionamento
O princípio de funcionamento do radiador é que o calor é gerado a partir do dispositivo de aquecimento e transferido para o radiador e depois para o ar e outras substâncias, onde o calor é transferido através da transferência de calor na termodinâmica. As principais formas de transferência de calor são a condução de calor, a convecção de calor e a radiação de calor. Por exemplo, quando as substâncias entram em contato umas com as outras, enquanto houver uma diferença de temperatura, a transferência de calor ocorrerá até que a temperatura seja a mesma em todos os lugares. O radiador aproveita esse ponto, como o uso de bons materiais condutores térmicos, estruturas finas e grandes em forma de aleta para aumentar a área de contato e a velocidade de condução de calor do dispositivo de aquecimento para o radiador, para o ar e outras substâncias.
Usos
Computador
A CPU, placa gráfica, etc. do computador emitirão calor residual durante a execução. O radiador pode ajudar a remover o calor residual emitido continuamente pelo computador para evitar que ele superaqueça e danifique os componentes eletrônicos internos. O radiador usado para dissipação de calor do computador geralmente usa ventiladores ou refrigeração a água. [1] Além disso, alguns entusiastas de overclocking usarão nitrogênio líquido para ajudar o computador a dissipar uma grande quantidade de calor residual, permitindo que o processador opere em uma frequência mais alta.
Frigorífico
A função básica de uma geladeira é resfriar para conservar os alimentos, por isso a temperatura ambiente da caixa deve ser retirada e mantida em temperatura baixa adequada. O sistema de refrigeração é geralmente composto por quatro componentes básicos: compressor, condensador, tubo capilar ou válvula de expansão térmica e evaporador. O refrigerante é um líquido que pode ferver em baixa temperatura sob baixa pressão. Absorve calor quando ferve. O refrigerante circula continuamente no sistema de refrigeração. O compressor aumenta a pressão do gás do refrigerante para criar condições de liquefação. Ao passar pelo condensador, ele condensa e liquefaz para liberar calor, depois reduz a pressão e a temperatura ao passar pelo tubo capilar e depois ferve e vaporiza para absorver o calor ao passar pelo evaporador. Além disso, o desenvolvimento e o uso de diodos de refrigeração hoje em dia não possuem dispositivos mecânicos complexos, mas a eficiência é baixa e são utilizados em pequenos refrigeradores.
Classificação
Resfriamento a ar, dissipação de calor é o mais comum e muito simples, ou seja, utilizar um ventilador para retirar o calor absorvido pelo radiador. O preço é relativamente baixo e a instalação é simples, mas depende muito do meio ambiente. Por exemplo, o desempenho da dissipação de calor será bastante afetado quando a temperatura subir.
O tubo de calor é um elemento de transferência de calor com condutividade térmica extremamente alta. Ele transfere calor evaporando e condensando o líquido em um tubo de vácuo totalmente fechado. Ele usa princípios de fluidos, como absorção capilar, para obter um efeito semelhante ao da refrigeração por compressor de refrigerador. Possui uma série de vantagens, como alta condutividade térmica, excelentes propriedades isotérmicas, variabilidade de densidade de fluxo de calor, reversibilidade da direção do fluxo de calor, transferência de calor de longa distância, características de temperatura constante (tubos de calor controláveis), diodos térmicos e desempenho de interruptor térmico, e o trocador de calor composto por tubos de calor tem as vantagens de alta eficiência de transferência de calor, estrutura compacta e baixa resistência a fluidos. Devido às suas características especiais de transferência de calor, a temperatura da parede do tubo pode ser controlada para evitar corrosão no ponto de orvalho. Mas o preço é relativamente alto.
O resfriamento líquido usa líquido para circular sob o acionamento de uma bomba para retirar o calor do radiador. Comparado com o resfriamento a ar, tem as vantagens de silêncio, resfriamento estável e baixa dependência do meio ambiente. Mas o preço do resfriamento líquido também é relativamente alto e a instalação é relativamente problemática.
A refrigeração semicondutora usa um pedaço de material semicondutor tipo N e um pedaço de material semicondutor tipo P para conectar-se a um par elétrico. Quando uma corrente DC é conectada neste circuito, pode ser gerada transferência de energia. A corrente flui do elemento tipo N para a junta do elemento tipo P para absorver o calor e se tornar a extremidade fria. A corrente flui do elemento tipo P para a junta do elemento tipo N para liberar calor e se tornar a extremidade quente, gerando assim um efeito de condução de calor. [2]
Refrigeração do compressor, inalando gás refrigerante de baixa temperatura e baixa pressão do tubo de sucção, comprimindo-o através do compressor e, em seguida, descarregando gás refrigerante de alta temperatura e alta pressão para o tubo de exaustão, fornecendo energia para o ciclo de refrigeração, realizando assim o ciclo de refrigeração de compressão → condensação → expansão → evaporação (absorção de calor). Como ar condicionado e refrigeradores.
É claro que a maioria dos tipos de dissipação de calor acima não podem ser separados do resfriamento do ar.