Sissejuhatus jahutusradiaatorite tüüpidesse
Jahutusradiaator on seade või instrument, mis edastab õigeaegselt masinate või muude instrumentide tööprotsessis tekkivat soojust, et vältida nende tavapärast tööd. Tavalised radiaatorid võib soojuse hajumise režiimi järgi jagada õhkjahutuseks, soojuskiirgusjahutuseks, soojustoru jahutusradiaatoriks, vedelikjahutuseks, pooljuhtjahutuseks, kompressorjahutuseks ja muudeks tüüpideks.
Termoloogias on kolm levinumat soojusülekande režiimi: soojusjuhtivus, soojuskonvektsioon ja soojuskiirgus. Kui keemiline aine ise või keemiline aine puutub kokku ainega, nimetatakse kineetilise energia ülekannet soojusjuhtimiseks, mis on ühtlasi ka kõige ulatuslikum soojuskonvektsiooni režiim.
Näiteks viis, kuidas protsessori jahutusradiaatori alus ja protsessor soojuse eemaldamiseks üksteisega vahetult kokku puutuvad, kuulub soojusjuhtivuse alla. Termiline konvektsioon viitab termilisele konvektsioonirežiimile, milles voolav vedelik (aur või vedelik) liigutab subtroopilist tsooni. Arvuti hosti jahutussüsteemi tarkvaras on "sunnitud termilise konvektsiooni" jahutusrežiim, mille puhul jahutusventilaator soodustab auru voolavust, levinum. Soojuskiirguse all mõeldakse soojuse ülekandmist infrapunakiirguse allikate abil ning igapäevaselt levinuim on päikesekiirgus. Need kolm soojuse hajumise meetodit ei ole sõltumatud. Igapäevases soojusülekandes tekivad need kolm soojuse hajumise meetodit kõik korraga ja mängivad koos rolli.
1. Õhkjahutusradiaator on kõige levinum ja suhteliselt lihtne, jahutusradiaatori poolt neelatud soojuse võtab ventilaator. Selle eeliseks on suhteliselt madal hind ning lihtne paigaldamine ja kasutamine, kuid see sõltub suuresti looduskeskkonnast. Näiteks kui temperatuur tõuseb ja protsessor on ülekiirendatud, mõjutab see oluliselt selle soojuse hajumise omadusi.
2. Soojustoru on ülikõrge soojusülekandevõimega soojusvahetuskomponent. See kasutab soojuse ülekandmiseks vedeliku lendumist ja tahkumist täielikult suletud vaakum-solenoidventiilis. See kasutab vedeliku põhiprintsiipi, nagu kapillaarefekt, ja sellel on külmikukompressori omaga sarnane praktiline toime. Sellel on mitmeid eeliseid, nagu kõrge soojusülekanne, suurepärane isostaatiline temperatuur, soojusjuhtivuse kogupindala mõlemal pool soojust ja külma saab soovi korral muuta, pikamaa soojusjuhtivus, reguleeritav temperatuur jne. Soojustorudest koosneva soojusvaheti eelisteks on kõrge soojusjuhtivuse efektiivsus, kompaktne struktuur ja väike vedelikukindluse kadu.
3. Soojuskiirgus on teatud tüüpi kattekiht, millel on kõrge kiirgussoojuse hajumine. Tänu kõrgele soojuskiirgustegurile saab soojuskiirgust kiiremini kiirata. Seda saab kasutada keskkonnas, mille temperatuur on üle 500 kraadi, pikka aega ilma, et see valguks, kollaseks muutuks, praguneks ja muud nähtused ei tekiks. Samal ajal võib see parandada ka osade soojuse hajumist pärast katmist ning samuti oluliselt parandada osade korrosioonikindlust ja vastupidavust kõrgele temperatuurile.
4. Vedelikjahutus on soojus, mille võtab jahutusradiaatorist sundtsirkulatsioonisüsteem, mida käitab pump. Võrreldes õhkjahutusega on selle eeliseks vaikne, stabiilne temperatuuri alandamine ja väiksem sõltuvus looduskeskkonnast. Soojustoru ja vedelikjahutuse hind on aga suhteliselt kõrge ning kokkupanek suhteliselt ebamugav.
Jahutusradiaatorite soojusjahutuse efektiivsus on seotud jahutusradiaatori toorainete soojusjuhtivusega, radiaatori materjalide ja soojust hajutavate ainete soojusmahtuvuse ning jahutusradiaatori mõistliku summaarse soojuseralduspinnaga.radikas. Soojusprojekteerimise etapis on enne jahutusradiaatori parameetri määratluse otsustamist vaja arvestada erinevate teguritega, et naasta optimaalse soojuse hajumise lahenduse juurde.
