Radiatorius yra elektroninis prietaisas, pagamintas iš medžiagos, kuri gerai praleidžia šilumą ir dažnai tvirtinama prie elektroninio prietaiso, kad pašalintų nepageidaujamą šilumą. Jis naudojamas grandinės komponentams vėsinti, išsklaidant šilumos perteklių, kad būtų išvengta perkaitimo, priešlaikinio gedimo ir padidintas komponentų patikimumas bei našumas.
Radiatoriaus veikimas pagrįstas Furjė šilumos dėsniu. Kai objekte yra temperatūros gradientas, šiluma perduodama iš aukštesnės temperatūros į žemesnės temperatūros sritis. Trys skirtingi šilumos perdavimo būdai yra spinduliuotė, konvekcija arba laidumas.
Šilumos laidumas atsiranda, kai susiliečia du skirtingos temperatūros objektai. Tai apima susidūrimus tarp greitų molekulių iš karštesnio objekto ir lėtesnių molekulių iš vėsesnio objekto. Dėl to energija perduodama iš karšto objekto į vėsesnį objektą. Todėl šilumos kriauklė laidumo ir konvekcijos būdu perduoda šilumą iš aukštos temperatūros komponento, pavyzdžiui, tranzistoriaus, į žemos temperatūros terpę, tokią kaip oras, aliejus, vanduo ar bet kuri kita tinkama terpė.
Kas yra radiatorius
Yra dviejų tipų radiatoriai: pasyvieji radiatoriai ir aktyvieji radiatoriai.
1. Aktyvūs aušintuvai naudoja aušinimo ventiliatorius arba orapūtes, kad išskirstytų šilumą iš šilumos kriauklės. Jie pasižymi puikiomis aušinimo savybėmis, tačiau dėl judančių dalių reikalauja reguliarios priežiūros.
2. Pasyvūs aušintuvai nenaudoja jokių ventiliatorių ir neturi judančių dalių, todėl jie yra patikimesni.
Radiatoriai gali būti toliau klasifikuojami pagal jų fizinę konstrukciją ir formą, naudojamas medžiagas ir kt. Tipiški radiatoriai yra šie:
Radiatoriai veikia kaip šilumokaičiai ir paprastai yra suprojektuoti taip, kad maksimaliai liestųsi su aušinimo terpe, pvz., oru. Veikimas priklauso nuo fizinių savybių, tokių kaip naudojamos medžiagos, paviršiaus apdorojimas, išsikišusi konstrukcija, oro srauto greitis ir prijungimo būdai. Šiluminės pastos, junginiai ir laidžios juostos yra kai kurios medžiagos, naudojamos tarp komponento aušintuvo paviršiaus ir šilumnešio paviršiaus, kad pagerintų šilumos perdavimą, taigi ir aušintuvo veikimą.
Puikaus šilumos laidumo metalai, tokie kaip deimantas, varis ir aliuminis, yra efektyviausi šilumos šalintuvai. Tačiau aliuminis dažniau naudojamas dėl mažesnės kainos.
Kiti veiksniai, turintys įtakos radiatoriaus veikimui, yra šie:
1. Šiluminė varža
2. Oro srautas
3. Atsparumas garsumui
4. Pelekų tankis
5. Tarpai tarp pelekų
6. Plotis
7. Ilgis
Aušintuvai naudojami įvairiems elektroniniams komponentams aušinti, kurie neturi pakankamai šilumos išsklaidymo galimybių, kad išsklaidytų visą šilumos perteklių. Šie įrenginiai apima:
Galios tranzistoriai, tiristoriai ir kiti perjungimo įrenginiai
diodas
integrinis grandynas
CPU procesorius
grafikos procesorius
Radiatoriai būna įvairių tipų ir dydžių, kad tiktų įvairioms reikmėms. Labiausiai paplitęs radiatorių tipas yra briaunuotas radiatorius, sudarytas iš kelių kartu sujungtų plonų metalinių briaunų. Šie pelekai padidina paviršiaus plotą, kad būtų geresnis aušinimas. Kiti radiatorių tipai apima kaiščius, kryžminius radiatorius, srieginius radiatorius ir plokščius radiatorius.
Automobilio radiatorius atlieka ir vandens kaupimo, ir šilumos išsklaidymo funkciją. Radiatorius yra pagrindinė aušinimo sistemos dalis ir jo paskirtis yra apsaugoti variklį nuo perkaitimo sukeltų pažeidimų. Radiatoriaus principas – šalto oro pagalba sumažinama aušinimo skysčio, patenkančio iš variklio radiatoriuje, temperatūrai. Radiatorius priklauso automobilio aušinimo sistemai. Variklio vandens aušinimo sistemos radiatorius susideda iš trijų dalių: vandens įleidimo kameros, vandens išleidimo kameros, pagrindinės plokštės ir radiatoriaus šerdies. Radiatorius aušina aušinimo skystį, kuris pasiekė aukštą temperatūrą. Aušinimo skystis radiatoriuje tampa šaltas, kai radiatoriaus vamzdeliai ir briaunelės yra veikiami oro srauto, kurį sukuria aušinimo ventiliatorius ir transporto priemonės judėjimas.
Kad variklis neperkaistų, degimo kamerą supančios dalys (cilindro įdėklai, cilindrų galvutės, vožtuvai ir kt.) turi būti tinkamai aušinami. Siekiant užtikrinti aušinimo efektą, automobilio aušinimo sistemą paprastai sudaro radiatorius, termostatas, vandens siurblys, cilindro vandens kanalas, cilindro galvutės vandens kanalas, ventiliatorius ir kt. Radiatorius yra atsakingas už cirkuliuojančio vandens aušinimą. Jo vandens vamzdžiai ir šilumos kriauklės dažniausiai yra pagaminti iš aliuminio. Aliuminio vandens vamzdžiai yra plokščios formos, o šilumos kriauklės yra gofruotos. Atkreipkite dėmesį į šilumos išsklaidymo efektyvumą. Montavimo kryptis yra statmena oro srauto krypčiai. Pabandykite pasiekti Vėjo pasipriešinimas turi būti mažas, o aušinimo efektyvumas – didelis. Aušinimo skystis teka radiatoriaus šerdies viduje, o oras – už radiatoriaus šerdies. Karštas aušinimo skystis tampa šaltas, išsklaidydamas šilumą į orą, o šaltas oras įkaista, sugerdamas aušinimo skysčio skleidžiamą šilumą, todėl radiatorius yra šilumokaitis.
Aušintuvas yra prietaisas, naudojamas elektroninių komponentų generuojamai šilumai valdyti. Paprastai jie yra pagaminti iš metalo arba aliuminio, o pagrindinis jų tikslas yra išsklaidyti šilumą nuo elemento, prie kurio jie yra prijungti. Aušinimo kriauklės yra suprojektuotos su briaunomis, kanalais arba grioveliais, kad padidėtų paviršiaus plotas ir padėtų perduoti šilumą iš komponento į supančią aplinką. Radiatoriai yra įvairių dydžių ir formų, kad tiktų įvairioms reikmėms.
Aušintuvai yra būtinas bet kurios elektroninės sistemos komponentas, nes jie leidžia geriau vėsinti ir pagerinti veikimą. Išsklaidydamas šilumą nuo elemento, elementas gali išlikti vėsus ir veikti maksimaliai efektyviai, nesibaimindamas, kad bus pažeista perkaitimo. Radiatoriai taip pat sumažina triukšmo ir vibracijos lygį, pašalindami šilumą iš komponentų ir į aplinką.
Radiatorius yra pagrindinis variklio aušinimo sistemos komponentas. Pagrindinis jo vaidmuo yra išsklaidyti antifrizo ir vandens mišinį po pelekus, kurie išskiria dalį variklio šilumos, įleidžiant vėsų orą ir toliau praleidžiant likusį variklį.
Radiatorius yra šilumokaitis, naudojamas šilumos energijai perduoti iš vienos terpės į kitą vėsinimo ir šildymo tikslais. Dauguma radiatorių yra skirti veikti automobiliuose, pastatuose ir elektronikoje.
Radiatorius visada yra savo aplinkos šilumos šaltinis, nors tai gali būti skirta aplinkai šildyti arba į jį tiekiamam skysčiui ar aušinimo skysčiui aušinti, kaip antai automobilių variklių aušinimo ir ŠVOK sauso aušinimo bokštams. Nepaisant pavadinimo, dauguma radiatorių didžiąją dalį šilumos perduoda konvekcija, o ne šilumos spinduliuote
Kai kuriose srityse radiatoriai gali būti brangūs ir sunkiai montuojami. Be to, jei aušintuvas nėra tinkamo dydžio, jis gali tinkamai neišsklaidyti visos komponento generuojamos šilumos. Taip pat svarbu atkreipti dėmesį, kad kai kurie komponentai yra jautrūs temperatūros pokyčiams, todėl reikia būti atsargiems renkantis šilumos šalintuvą tokio tipo komponentams.
Paprasčiau tariant, radiatorius yra objektas, kuris išsklaido šilumą iš šilumos šaltinio. Jie taip pat įdiegti kompiuteriuose, DVD grotuvuose ir kituose nešiojamuose įrenginiuose. Galvodami apie paprastą mechanizmą, iliustruojantį, kaip veikia radiatorius, galite įsivaizduoti radiatorių, sumontuotą ant automobilio. Radiatorius pašalina šilumą nuo jūsų automobilio variklio. Taip pat aušintuvas atitraukia šilumą iš, pavyzdžiui, jūsų kompiuterio procesoriaus. Radiatoriaus veikimo mechanizmas yra glaudžiai susijęs su šilumos laidumu. Kol liečiasi du skirtingos temperatūros objektai, vyks šilumos laidumas.
Tai apima susidūrimus tarp greitų karštesnio objekto molekulių ir lėčiau judančių šaltesnio objekto molekulių. Taip pat energija perduodama iš karšto objekto į šaltą. Todėl šilumos kriauklė perduoda šilumą iš aukštos temperatūros komponentų (pvz., tranzistorių) į žemos temperatūros terpę (tokią kaip oras, aliejus, vanduo ar bet kuri kita tinkama terpė) laidumo ir konvekcijos būdu.
Šilumnešis turi šilumos laidininką, kuris perneša šilumą iš šilumos šaltinio į briaunas arba kaiščius, suteikdamas didelį paviršiaus plotą šilumai išsklaidyti likusioje kompiuterio dalyje. Štai kodėl aušintuvai yra sukurti taip, kad maksimaliai padidintų paviršiaus plotą, kuris liečiasi su aplinkine aušinimo terpe. Taigi, radiatoriaus našumas priklauso nuo oro greičio, medžiagos, išsikišimo konstrukcijos ir paviršiaus apdorojimo. Šis faktas verčia mus ieškoti radiatorių tipų, medžiagų ir konstrukcijos naujovių.
Šilumos vamzdžių radiatoriai yra plačiai naudojami. Toks radiatorius gali pagerinti daugelio didelės galios įrangos ir prietaisų šilumos išsklaidymo efektyvumą. Jis plačiai naudojamas ir gali būti naudojamas SVG, dažnio keitikliuose, keitikliuose, naujuose energijos šaltiniuose ir kt.
Varis dažnai naudojamas kaip pagrindinė medžiaga, o jo šilumos laidumas yra dvigubai efektyvesnis nei aliuminio, o šilumos laidumas yra maždaug 400 W/m-K. Kadangi varis pasižymi puikiomis šilumnešio savybėmis dėl šilumos laidumo ir atsparumo korozijai, jis užtikrina puikų, greitą ir efektyvų šilumos išsklaidymą. Tačiau kalbant apie trūkumus, varis yra tris kartus sunkesnis už aliuminį, o kaina yra gana didelė. Jį taip pat sunkiau formuoti nei aliuminį.
Aliuminis yra itin lengva ir pigi medžiaga, kuri yra labai laidi šilumai, todėl puikiai tinka daugeliui šilumos kriauklių. Aliuminis gali būti struktūriškai stipresnis metalas, kai naudojamas plonuose lakštuose. Tačiau aliuminio gebėjimas praleisti šilumą, žinomas kaip šilumos laidumas, yra maždaug perpus mažesnis nei vario. Šis trūkumas riboja atstumą, kurį šiluma gali judėti arba praleisti nuo šilumos šaltinio radiatoriaus apačioje
