Uvod u vrste hladnjaka
Hladnjak je uređaj ili instrument koji prenosi toplinu koju stvaraju strojevi ili drugi instrumenti u procesu rada na vrijeme kako bi se izbjegao utjecaj na njihov normalan rad. Uobičajeni radijatori mogu se podijeliti na zračno hlađenje, hlađenje toplinskim zračenjem, hladnjak s toplinskom cijevi, tekuće hlađenje, hlađenje poluvodičem, hlađenje kompresora i druge vrste prema načinu rasipanja topline.
U termologiji postoje tri uobičajena načina prijenosa topline: vođenje topline, konvekcija topline i zračenje topline. Kada je sama kemijska tvar ili kada je kemijska tvar u kontaktu s tvari, prijenos kinetičke energije naziva se provođenje topline, što je ujedno i najekstenzivniji način konvekcije topline.
Na primjer, način na koji baza hladnjaka CPU-a i CPU izravno kontaktiraju jedan s drugim radi uklanjanja topline spada u provođenje topline. Toplinska konvekcija odnosi se na način toplinske konvekcije u kojem će tekuća tekućina (para ili tekućina) premjestiti suptropsku zonu. U softveru rashladnog sustava glavnog računala uobičajeni je način hlađenja "prisilne toplinske konvekcije" u kojem ventilator za hlađenje potiče fluidnost pare. Toplinsko zračenje odnosi se na prijenos topline pomoću izvora infracrvenog zračenja, a najzastupljenije dnevno je sunčevo zračenje. Ove tri metode odvođenja topline nisu neovisne. U dnevnom prijenosu topline, sve ove tri metode rasipanja topline generiraju se u isto vrijeme i zajedno igraju ulogu.
1. Zračno hlađenje hladnjaka je najčešće i relativno jednostavno, toplinu koju apsorbira hladnjak preuzima ventilator. Ima prednosti relativno niske cijene i jednostavne instalacije i rada, ali se uvelike oslanja na prirodni okoliš. Na primjer, kada temperatura poraste i CPU je overclockan, njegove karakteristike rasipanja topline će biti uvelike pogođene.
2. Toplinska cijev je komponenta za izmjenu topline s izuzetno visokim učinkom prijenosa topline. Za prijenos topline koristi isparavanje i skrućivanje tekućine u potpuno zatvorenom vakuumskom solenoidnom ventilu. Koristi osnovno načelo tekućine kao što je kapilarni učinak i ima praktičan učinak sličan kompresoru hladnjaka. Ima niz prednosti, poput visokog prijenosa topline, izvrsne izostatičke temperature, ukupno područje provođenja topline s obje strane topline i hladnoće može se mijenjati po želji, provođenje topline na velike udaljenosti, podesiva temperatura itd. Štoviše, izmjenjivač topline sastavljen od toplinskih cijevi ima prednosti visoke učinkovitosti provođenja topline, kompaktne strukture i malog gubitka otpora tekućine.
3. Toplinsko zračenje je vrsta premaza s visokim rasipanjem topline zračenjem. Zbog visokog koeficijenta toplinskog zračenja, toplinsko zračenje može se emitirati brže. Može se koristiti u okruženju iznad 500 stupnjeva dugo vremena bez osipanja, žutila, pucanja i drugih pojava. U isto vrijeme, također može poboljšati performanse rasipanja topline dijelova nakon premazivanja, a također značajno poboljšati otpornost dijelova na koroziju i visoke temperature.
4. Hlađenje tekućinom je toplina koju od hladnjaka uzima sustav prisilne cirkulacije kojeg pokreće pumpa. U usporedbi s hlađenjem zrakom, ima prednosti tihog, stabilnog sniženja temperature i manje ovisnosti o prirodnom okruženju. Međutim, cijena toplinske cijevi i tekućeg hlađenja je relativno visoka, a sklapanje je relativno nezgodno.
Učinkovitost toplinskog hlađenja hladnjaka povezana je s toplinskom vodljivošću sirovina hladnjaka, toplinskim kapacitetom materijala radijatora i tvari koje rasipaju toplinu i razumnom ukupnom površinom rasipanja toplinehladnjak. U fazi toplinskog projektiranja potrebno je razmotriti različite čimbenike prije nego što se odluči o definiciji parametara hladnjaka za hlađenje, kako bi se vratilo na optimalno rješenje za odvođenje topline.
