Kuidas soojustoru ja tõmblukuga ribi töötavad sülearvuti jahutamisel
Sülearvuti termomoodulis on kolm põhielementi soojustoru, jahutusventilaator ja jahutustõmblukk. Lisaks on elemente, mida kasutatakse nendevahelise kontaktpinna ja soojusjuhtivuse tõhususe parandamiseks.
Kiipide, nagu CPU, GPU, videomälu ja toitemooduli pind on kaetud vasest jahutusradiaatori kihiga. Kiibi ja soojustoru vahelise keskkonnana on selle esmane ülesanne kiibilt soojust kiiresti "välja tõmmata", mis suurendab ka kontaktpinda ja laiendab soojuse hajumise ala.
Samas on kiibi ja jahutusradiaatori vahel ning jahutusradiaatori ja soojustoru vahel ka termomäärdekiht täiteainena. Tõelise pingelise termokujunduse jaoks tuleks jahutusradiaatori ja soojustoru pind samuti peeneks poleerida – vasest jahutusradiaatori ja soojustoru pind on üldiselt väga kare, mis mõjutab selle täielikku kokkupuudet soojusvahetiga. juhtiv silikoonmääre mikrotasandil.
Soojustoru on õõnes metallist toru, mis on valmistatud puhtast vasest. CPU/GPU kiibiga kokkupuutuv osa on "aurustumisots" ja jahutusribaga kokkupuutuv osa on "kondensatsiooniots". Soojustoru on täidetud kondensaadiga (näiteks puhta veega). Selle tööpõhimõte seisneb selles, et kiibi pinnal olev kõrge temperatuur muudab soojustoru aurustumisotsas oleva vedeliku auruks ja liigub mööda toruõõnsust soojustoru saba (kondensatsiooniotsa). Selle piirkonna suhteliselt madala temperatuuri tõttu taandub kuum aur peagi vedelaks ja voolab kapillaartegevuse kaudu mööda soojustoru siseseina tagasi algasendisse, viies tsükli järel soojusülekandetsükli lõpule.
Sülearvuti termomooduli projekteerimisel on soojusjuhtivuse efektiivsus suurem, mida jämedam on läbimõõt ja mida rohkem soojustorusid. Kuid selleks, et kuum aur soojustoru kondensatsiooniosas võimalikult lühikese ajaga vedelaks viia, esitatakse kõrgemad nõuded ka jahutusribidele.
Jahutusribid klassifitseeritakse elektroonikatehnilise projekteerimise valdkonnas "passiivsete jahutuselementidena". Selle materjal on peamiselt alumiinium ja vask. Selle tööpõhimõte on soojustorust konvektsiooni kujul ülekantud soojuse hajutamine. Soojuse hajumise efektiivsus sõltub pinna pindalast.
Tuleb märkida, et jahutusribid ei saa iseseisvalt eksisteerida. Jahutusribide rühm peab vastama jahutusventilaatorile ja vastavale jahutusväljundile. Sülearvutite puhul, mis on varustatud 15 W või suurema TDP protsessoriga, ei suuda jahutusribid üldse kiibist eralduvat soojust vastu võtta. Selle soojuse peab ventilaator väljast sissehingatava külma õhu kaudu minema!
