Жылу тарату режимі жылу қабылдағыштың жылуды таратудың негізгі әдісін білдіреді. Термодинамикада жылуды бөлу жылу алмасу болып табылады және жылу берудің үш негізгі жолы бар: жылу өткізгіштік, жылу конвекциясы және жылу сәулеленуі. Заттың өзімен немесе затпен байланыста болған кездегі энергияның берілуі жылу алмасудың ең кең тараған түрі болып табылатын жылу өткізгіштік деп аталады. Мысалы, жылуды алу үшін процессордың жылу қабылдағыш негізінің орталық процессормен тікелей байланыста болуы жылу өткізгіштік болып табылады. Жылу конвекциясы ағып жатқан сұйықтықтың (газ немесе сұйықтық) жылу беру режимін білдіреді, ал «жылудың мәжбүрлі конвекциясы» жылуды тарату режимі компьютер корпусының салқындату жүйесінде жиі кездеседі. Жылулық сәулелену деп жылудың сәулелік сәулелену арқылы берілуін айтады, ең көп тараған тәуліктік радиация – күн радиациясы. Жылу бөлудің бұл үш жолы оқшауланбайды, тәуліктік жылу беруде жылуды бөлудің осы үш жолы бір мезгілде болады, бірге жұмыс істейді.
Шын мәнінде, радиатордың кез келген түрі негізінен жоғарыда көрсетілген үш жылу беру әдісін бір уақытта пайдаланады, бірақ екпін әртүрлі. Мысалы, кәдімгі процессордың жылу қабылдағышы, процессордың жылу қабылдағышы процессор бетімен тікелей байланыста болады, ал процессор бетіндегі жылу жылу өткізгіштік арқылы процессордың жылу қабылдағышына беріледі; Жылу тарату желдеткіші жылу конвекциясы арқылы процессордың жылу қабылдағыш бетінен жылуды алу үшін ауа ағынын жасайды. Шассидегі ауа ағыны сонымен қатар процессордың жылу қабылдағышының айналасындағы ауаның жылуын шассидің сыртына дейін алып тастау үшін термиялық конвекция арқылы жүзеге асырылады; Сонымен бірге барлық ыстық бөліктер айналасындағы салқын бөліктерге жылу таратады.
Радиатордың жылуды тарату тиімділігі радиатор материалының жылу өткізгіштігіне, радиатор материалының және жылу тарату ортасының жылу сыйымдылығына және радиатордың тиімді жылуды тарату аймағына байланысты.
Радиатордан жылуды алу тәсілі бойынша радиаторды белсенді жылуды диссипациялау және пассивті жылуды бөлуге бөлуге болады, біріншісі қарапайым ауамен салқындатылатын радиатор, ал екіншісі жалпы жылу қабылдағыш. Әрі қарай бөлінген жылу диссипациясын ауаны салқындату, жылу құбыры, сұйық салқындату, жартылай өткізгішті тоңазытқыш және компрессорлық тоңазытқыш және т.б. бөлуге болады.
Ауамен салқындатылған жылуды диссипациялау ең көп таралған болып табылады және радиатор сіңіретін жылуды алу үшін желдеткішті пайдалану өте қарапайым. Оның салыстырмалы түрде төмен бағасы мен қарапайым орнатудың артықшылықтары бар, бірақ ол температураның жоғарылауы және үдеткіш сияқты қоршаған ортаға өте тәуелді және оның жылуды тарату өнімділігі айтарлықтай әсер етеді.
Жылу құбыры - өте жоғары жылу өткізгіштігі бар жылу тасымалдағыш элемент. Ол толығымен жабық вакуумдық түтіктегі сұйықтықтың булануы және конденсациялануы арқылы жылуды береді. Ол тоңазытқыш компрессорының тоңазытқышына ұқсас әсер ету үшін капиллярлық сору сияқты сұйықтық принципін пайдаланады. Оның өте жоғары жылу өткізгіштік, жақсы изотерма, ыстық және суықтың екі жағындағы жылу беру аймағын ерікті түрде өзгерту, жылу беруді қашықтықта жүргізу және температураны бақылау сияқты бірқатар артықшылықтар бар. және т.б., ал жылу құбырларынан тұратын жылу алмастырғыш жоғары жылу беру тиімділігінің, ықшам құрылымының және сұйықтықтың төзімділігін жоғалтудың артықшылықтарына ие. Арнайы жылу беру сипаттамаларының арқасында түтік қабырғасының температурасын шық нүктесінің коррозиясын болдырмау үшін басқаруға болады.
Сұйық салқындату - радиатордың жылуын алу үшін сорғы жетегі астында сұйықтықтың мәжбүрлі айналымын пайдалану және ауамен салқындатумен салыстырғанда оның тыныш, тұрақты салқындату және қоршаған ортаға аз тәуелділік артықшылықтары бар. Дегенмен, жылу құбырлары мен сұйық салқындату бағасы салыстырмалы түрде жоғары, ал орнату салыстырмалы түрде қиын.
Радиаторды сатып алғанда, оны нақты қажеттіліктерге және экономикалық жағдайларға сәйкес сатып алуға болады, ал принцип жеткілікті жақсы.
Радиатор - бұл қалыпты жұмысына әсер етпеу үшін жұмыс процесінде машиналар немесе басқа құрылғылар шығаратын жылуды уақытында тасымалдайтын құрылғы немесе құрал. Жылу бөлу әдісіне сәйкес жалпы радиаторды ауаны салқындату, термиялық радиациялық жылуды тарату, жылу құбырының радиаторы, сұйық салқындату, жартылай өткізгішті тоңазытқыш, компрессорлық тоңазытқыш және басқа түрлерге бөлуге болады.
Жылу ғылымында жылу алмасудың үш кең тараған тәсілі бар: жылу өткізгіштік, жылу конвекциясы және жылу сәулеленуі. Химиялық заттың өзімен немесе химиялық затпен жанасқанда кинетикалық энергияның берілуін жылу өткізгіштік деп атайды, бұл жылу конвекциясының ең кең тараған түрі. Мысалы, жылу беру үшін процессордың жылу қабылдағыш негізі мен орталық процессор арасындағы тікелей байланыс жылу өткізгіштікке жатады. Жылу конвекциясы сұйықтың (бу немесе сұйықтық) ағынының субтропикалық жылу конвекциясының режиміне жатады, компьютерде жылуды тарату жүйесінің бағдарламалық жасақтамасы бу ағынының «мәжбүрлі жылу конвекциясы» жылуды тарату режиміне ықпал ететін жылуды тарату желдеткіші жиі кездеседі. Жылулық сәулелену инфрақызыл сәулелену көздері арқылы жылудың берілуін айтады, ал ең көп тараған тәуліктік радиация күн радиациясының мөлшері болып табылады. Жылу бөлудің бұл үш режимі бір-бірінен тәуелсіз емес, тәуліктік жылу беруде осы үш жылу бөлу режимі бір уақытта өндіріледі және бірге рөл атқарады.
Радиатордың жылуды тарату тиімділігі радиатор шикізатының жылу өткізгіштігі, радиатор материалының жылу сыйымдылығы және жылуды тарататын зат және радиатордың ақылға қонымды жылу диссипациясының жалпы ауданы сияқты негізгі параметрлерге байланысты.
Радиатордан жылуды алу тәсілі бойынша радиаторды белсенді жылуды диссипациялау және пассивті жылуды диссипациялау деп бөлуге болады, алдыңғы жағы қарапайым ауамен салқындатылатын радиатор, ал артқы жағы жалпы жылу қабылдағыш болып табылады. Одан әрі дифференцияланған жылуды диссипациялау әдістерін ауамен салқындату, жылу құбыры, жылу сәулелену, сұйық салқындату, электронды тоңазытқыш және тоңазытқыш компрессорлық салқындату деп бөлуге болады.
1, ауамен салқындатылған радиатор - ең кең таралған және салыстырмалы түрде қарапайым, желдеткішті радиатор сіңіретін жылуға қолдану. Оның салыстырмалы түрде төмен бағасы және оңай орнату және пайдалану артықшылықтары бар, бірақ ол өте жоғары табиғи ортаға байланысты, мысалы, температура көтерілгенде және процессордың үдеткіші кезінде жылуды тарату сипаттамалары қатты әсер етеді.
2, жылу құбыры - жылу беру өнімділігі жоғары жылу алмасу компоненттерінің бір түрі, ол жылуды беру үшін толығымен жабық вакуумдық электромагниттік клапандағы сұйықтықтың ұшпалығын және қатаюын пайдаланады, ол жүнді сіңіру әсері сияқты сұйықтықтың негізгі принципін пайдаланады. , тоңазытқыш компрессорының салқындатуының нақты әсеріне ұқсас. Оның жоғары жылу беру, тамаша изостатикалық температура, ыстық пен суықтың екі жағындағы жылу өткізгіштіктің жалпы ауданы өз қалауынша өзгертілуі, алыс қашықтыққа жылу өткізгіштігі, реттелетін температура және т.б. және жылу алмастырғыш сияқты бірқатар артықшылықтарға ие. жылу құбырларынан тұратын жылу өткізгіштігінің жоғары тиімділігі, ықшам құрылым және сұйықтыққа төзімділіктің аз шығыны сияқты артықшылықтарға ие. Бірегей жылу өткізгіштік сипаттамаларының арқасында ағып кету нүктесінің эрозиясын болдырмау үшін қабырға қалыңдығының температурасын басқаруға болады.
3, термиялық сәулелену - бұл жоғары радиациялық жылу диссипациясы бар жабынның бір түрі, микрокристалды технологияның жылуды тарату корпусын жабатын графен жылуды тарату жабыны, оның жоғары жылулық сәулелену коэффициенті арқасында ол жылу сәулеленуін тезірек таратуға және пайдалануға болады. 500°С жоғары ортада ұзақ уақыт бойы құлап кетпей, сарғаймай, жарылып кетпейді және басқа құбылыстар. Сонымен қатар, ол бояудан кейін бөлшектердің жылуды тарату өнімділігін жақсартады және бөлшектердің коррозияға төзімділігі мен жоғары температураға төзімділігін айтарлықтай жақсартады.
4. Сұйықтықпен салқындату - бұл ауамен салқындатылатын түрімен салыстырғанда тыныш, тұрақты температураны төмендету және табиғи ортаға аз тәуелділік артықшылықтары бар сорғымен басқарылатын міндетті айналым жүйесімен радиаторға әкелінетін жылу. Дегенмен, жылу құбырлары мен сұйық салқындату бағасы одан жоғары, ал құрастыру салыстырмалы түрде ыңғайсыз.
Жылу қабылдағыш материалы жылу қабылдағыш пайдаланатын арнайы материалды білдіреді. Әрбір материалдың жылу өткізгіштігі әртүрлі, ал жылу өткізгіштік жоғарыдан төменге қарай, сәйкесінше, күміс, мыс, алюминий, болат. Дегенмен, егер күміс жылу қабылдағыш ретінде пайдаланылса, ол тым қымбат, сондықтан ең жақсы шешім - мысты пайдалану. Алюминий әлдеқайда арзан болғанымен, ол мыс сияқты жылуды өткізбейтіні анық. Жиі қолданылатын жылу қабылдағыш материалдары мыс және алюминий қорытпасы болып табылады, олардың екеуінің де артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Мыстың жылу өткізгіштігі жақсы, бірақ бағасы қымбат, өңдеу қиын, салмағы тым үлкен, жылу сыйымдылығы аз, тотығу оңай. Таза алюминий тым жұмсақ, тікелей қолдануға болмайды, жеткілікті қаттылықты қамтамасыз ету үшін алюминий қорытпасын пайдалану болып табылады, алюминий қорытпасының артықшылықтары төмен баға, жеңіл салмақ, бірақ жылу өткізгіштік мысға қарағанда әлдеқайда нашар. Кейбір радиаторлар өздерінің күшті жақтарын қабылдап, алюминий қорытпасы радиаторының негізіне мыс пластинасын енгізеді. Қарапайым пайдаланушылар үшін алюминий радиаторы жылуды тарату қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жеткілікті.
Жылу тарату режимі жылу қабылдағыштың жылуды таратудың негізгі әдісін білдіреді. Термодинамикада жылуды бөлу жылу алмасу болып табылады және жылу берудің үш негізгі жолы бар: жылу өткізгіштік, жылу конвекциясы және жылу сәулеленуі. Заттың өзімен немесе затпен байланыста болған кездегі энергияның берілуі жылу алмасудың ең кең тараған түрі болып табылатын жылу өткізгіштік деп аталады. Жылу конвекциясы ағып жатқан сұйықтықтың (газ немесе сұйықтық) жылу беру режимін және газ ағынын басқаратын салқындатқыш желдеткіштің "жылу конвекциясының" жылуды тарату режимін білдіреді. Жылулық сәулелену деп жылудың сәулелік сәулелену арқылы берілуін айтады, ең көп тараған тәуліктік радиация – күн радиациясы. Жылу бөлудің бұл үш жолы оқшауланбайды, тәуліктік жылу беруде жылуды бөлудің осы үш жолы бір мезгілде болады, бірге жұмыс істейді.
Жылу қабылдағыштың жылуды тарату тиімділігі жылу қабылдағыш материалының жылу өткізгіштігімен, жылу қабылдағыш материалының және жылуды тарату ортасының жылу сыйымдылығымен және жылу қабылдағыштың тиімді жылуды тарату аймағымен байланысты.
Жылудың жылу қабылдағыштан алыну тәсілі бойынша жылу қабылдағышты белсенді жылу диссипациясы және пассивті жылу диссипациясы деп бөлуге болады, біріншісі әдетте ауамен салқындатылатын жылу қабылдағыш, ал екіншісі әдетте жылу қабылдағыш болып табылады. Әрі қарай бөлінген жылу диссипациясын ауаны салқындату, жылу құбыры, сұйық салқындату, жартылай өткізгішті тоңазытқыш және компрессорлық тоңазытқыш және т.б. бөлуге болады.
Ауамен салқындатылған жылуды диссипациялау ең кең таралған және жылу қабылдағыш сіңірген жылуды алу үшін желдеткішті пайдалану өте қарапайым. Оның салыстырмалы түрде төмен бағасы мен қарапайым орнатудың артықшылықтары бар, бірақ ол температураның жоғарылауы және үдеткіш сияқты қоршаған ортаға өте тәуелді және оның жылуды тарату өнімділігі айтарлықтай әсер етеді.
Жылу құбыры - өте жоғары жылу өткізгіштігі бар жылу тасымалдағыш элемент. Ол толығымен жабық вакуумдық түтіктегі сұйықтықтың булануы және конденсациялануы арқылы жылуды береді. Ол тоңазытқыш компрессорының тоңазытқышы сияқты әсер ету үшін капиллярлық сору сияқты сұйықтық принципін пайдаланады. Оның өте жоғары жылу өткізгіштік, жақсы изотерма, ыстық және суықтың екі жағындағы жылу беру аймағын ерікті түрде өзгерту, жылу беруді қашықтықта жүргізу және температураны бақылау сияқты бірқатар артықшылықтар бар. және т.б., ал жылу құбырларынан тұратын жылу алмастырғыш жоғары жылу беру тиімділігінің, ықшам құрылымының және сұйықтықтың төзімділігін жоғалтудың артықшылықтарына ие. Арнайы жылу беру сипаттамаларының арқасында түтік қабырғасының температурасын шық нүктесінің коррозиясын болдырмау үшін басқаруға болады.
Сұйық салқындату - радиатордың жылуын алу үшін сорғы жетегі астында сұйықтықтың мәжбүрлі айналымын пайдалану және ауамен салқындатумен салыстырғанда оның тыныш, тұрақты салқындату және қоршаған ортаға аз тәуелділік артықшылықтары бар. Дегенмен, жылу құбырлары мен сұйық салқындату бағасы салыстырмалы түрде жоғары, ал орнату салыстырмалы түрде қиын.
Жалпы айтқанда, радиатордан жылуды алу әдісіне сәйкес радиаторды белсенді жылуды диссипациялау және пассивті жылуды бөлуге бөлуге болады.
Қысқаша айтқанда, пассивті жылу диссипациясы, жылу радиаторға сәйкес ауаға табиғи түрде бөлінеді, жылу диссипациясының нақты әсері радиатордың өлшеміне пропорционалды, бірақ жылу диссипациясы табиғи түрде шығарылатындықтан, нақты әсер табиғи түрде үлкен болады. зақымдалған, әдетте ішкі кеңістікті қамтамасыз етпейтін осы машиналар мен жабдықтарда немесе төмен калориялы бөлшектерді салқындату үшін қолданылады. Мысалы, кейбір танымал компьютерлік аналық платалар Солтүстік көпірде белсенді салқындатуды да пайдаланады. Олардың көпшілігі белсенді жылу диссипациясын пайдаланады, яғни салқындатқыш машина мен салқындатқыш желдеткіш пен басқа жабдыққа сәйкес, жылу қабылдағыштың жылуын алуға мәжбүр. Ол жоғары жылуды диссипациялау тиімділігімен және шағын машина өлшемімен сипатталады.
Жылу диссипация әдісінен белсенді жылу диссипациясын ауамен салқындатылған жылу диссипациясы, сумен салқындатылған жылу диссипациясы, жылуды диссипациялау құбырының жылу диссипациясы, жартылай өткізгішті тоңазыту, органикалық химиялық салқындату деп бөлуге болады.
1, ауаны салқындату
Ауамен салқындатылған жылуды диссипациялау - жылуды таратудың ең кең таралған әдісі, ал салыстырмалы түрде айтқанда, бұл арзанырақ әдіс. Ауамен салқындатылған жылу диссипациясы негізінен жылуды тарату желдеткішінің радиаторға сіңіретін жылуы болып табылады. Ол салыстырмалы түрде төмен баға мен ыңғайлы орнатудың артықшылықтарына ие.
2, суды салқындату жылуы
Суды салқындату жылуды диссипациялау ауа салқындатумен салыстырғанда тыныш, тұрақты температураны төмендету және табиғи ортаға аз тәуелділік артықшылықтары бар сорғымен басқарылатын сұйықтықтың мәжбүрлі айналым жүйесімен радиаторға әкелінетін жылуға негізделген. Сумен салқындатылған жылу диссипациясының бағасы салыстырмалы түрде жоғары, ал орнату салыстырмалы түрде ыңғайсыз. Сонымен қатар, орнату кезінде, мүмкіндігінше, ең жақсы жылуды тарату әсеріне қол жеткізу үшін орнату жолындағы нақты нұсқауларды орындаңыз. Құны мен ыңғайлылығын ескеретін болсақ, сумен салқындатылған жылу диссипациялау әдетте суды жылу тасымалдағыш ретінде пайдаланады, сондықтан сумен салқындатылған жылу тарату радиаторы жиі сумен салқындатылған жылу тарату радиаторы деп аталады.
3, жылуды тарату құбыры
Жылу таратқыш түтік жылу өткізгіштік компонентіне жатады, ол жылу өткізгіштіктің негізгі принципін және тоңазытқыш заттардың жылдам жылу конвекциялық сипаттамаларын толық пайдаланады және толығымен жабық вакуумдық электромагниттегі сұйықтықтың ұшқыштығы мен қатаюына сәйкес жылуды береді. клапан. Оның бірқатар артықшылықтары бар: өте жоғары жылу беру, тамаша изостатикалық температура, ыстық және суықтың екі жағындағы жылу өткізгіштіктің жалпы ауданы өз қалауымен өзгертілуі мүмкін, алыс қашықтыққа жылу өткізгіштік және басқарылатын температура және т.б., және Жылу таратқыш түтіктен тұратын жылу алмастырғыштың жылу өткізгіштігінің жоғары тиімділігі, ықшам құрылым және сұйықтықтың механикалық кедергісін жоғалту сияқты артықшылықтары бар. Оның жылу беру қабілеті барлық белгілі металл материалдарының жылу беру қабілетінен әлдеқайда асып түсті.
4, жартылай өткізгішті тоңазытқыш
Жартылай өткізгішті тоңазыту - бұл салқындату үшін қуат көзіне қосылған кезде температура айырмашылығын тудыратын арнайы жасалған жартылай өткізгішті тоңазытқыш парағын пайдалану, егер жоғары температураның соңында жылуды ақылға қонымды түрде шығаруға болатын болса, ультра төмен температураның ұшын салқындату жалғасады. . Температура айырмашылығы жартылай өткізгіш материалдың әрбір бөлігінде пайда болады, ал салқындату парағы ондаған осындай бөлшектерден тұрады, бұл өз кезегінде салқындатқыш парақтың екі беткі қабатында температура айырмашылығын тудырады. Температура айырмашылығының мұндай түрін пайдалану және жоғары температураның соңындағы температураны төмендету үшін ауаны салқындату/суды салқындатумен ынтымақтаса отырып, тамаша жылу диссипациясын алуға болады. Жартылай өткізгішті тоңазытқыштың салқындату температурасы төмен және жоғары сенімділік артықшылықтары бар, ал бетінің суық температурасы минус 10 ° C-тан төмен болуы мүмкін, бірақ құны тым жоғары және қысқа тұйықталудың бұзылуына әкеледі, себебі температура тым төмен, ал қазір өңдеу жартылай өткізгішті тоңазытқыш бөлшектерінің технологиясы мінсіз емес, пайдалану оңай емес.
5, органикалық химиялық салқындату
Ашық сөзбен айтқанда, органикалық химиялық салқындату - бұл температураны төмендету үшін балқу жағдайында көптеген жылуды сіңіру және сіңіру үшін пайдалану үшін кейбір төмен температуралы қосылыстарды қолдану. Бұл аспектілер сұйық азот пен сұйық азотты қолдануда жиі кездеседі. Мысалы, сұйық азотты қолдану температураны минус 20 ° C-тан төмен төмендетуі мүмкін, тағы бірнеше «супер анормальды» ойын ойыншылары процессордың температурасын минус 100 ° C-тан төмен түсіру үшін сұйық азотты пайдаланады (теориялық тұрғыдан), әрине, себебі бағасы салыстырмалы түрде қымбат және кешігу уақыты тым қысқа, бұл әдіс зертханалық немесе экстремалды процессорды үдеткіш әуесқойларында жиі кездеседі.
