Como funciona um dissipador de calor personalizado?
Jul 05, 2022| Como funciona um dissipador de calor personalizado?
Dissipadores de calor são componentes que aumentam o fluxo de calor para longe dos equipamentos térmicos. Ele faz isso aumentando a área de superfície de trabalho do dispositivo e a quantidade de fluido criogênico que flui sobre toda a área de superfície. Dependendo da configuração de cada dispositivo, encontramos uma variedade de designs, designs e recursos de resfriamento. Você pode ver o dissipador de calor de aleta reta na imagem na parte superior deste artigo, enquanto você pode ver o dissipador de calor de aleta aberta na imagem abaixo. Cada dissipador de calor é valioso em aplicações onde as seguintes variações são possíveis:
Como funciona um dissipador de calor personalizado?
Os dissipadores de calor funcionam removendo o calor de componentes críticos. Quase todos os dissipadores de calor realizam essa tarefa por meio de quatro etapas básicas:
1. A fonte de calor produz calor. Uma fonte de calor pode ser qualquer sistema que produz calor e precise removê-lo para funcionar corretamente, como:
2. O calor é transferido da fonte. Os tubos de calor também podem ajudar nesse processo, mas abordaremos esses componentes separadamente. Em contato direto com o dissipador de calor, o calor entrará no dissipador de calor por condução natural e será levado para longe da fonte de calor. A condutividade térmica do material do dissipador de calor afeta diretamente este processo. É por isso que os materiais comuns na construção de dissipadores de calor são aqueles com alta condutividade térmica, como cobre e alumínio.
3. O calor é distribuído pelos dissipadores de calor personalizados. O calor passará naturalmente pelo dissipador de calor por condução natural e, em ambientes de alta a baixa temperatura, o calor passará por todo o gradiente térmico. Isso significa que o perfil térmico do dissipador de calor não é consistente. Como tal, o dissipador de calor normalmente fica mais quente em direção à fonte e mais frio no final do dissipador de calor.
4. O calor é removido dos dissipadores de calor personalizados. Este processo depende do gradiente de temperatura do dissipador de calor e seu fluido de trabalho, geralmente ar ou um líquido não condutor. O fluido de trabalho passa pela superfície quente dos dissipadores de calor personalizados, transferindo calor da superfície para o ambiente circundante por difusão térmica e convecção. Este estágio novamente depende de um gradiente de temperatura para dissipar o calor do dissipador de calor. Portanto, se a temperatura ambiente não for inferior à do dissipador de calor, a convecção e a subsequente dissipação de calor não ocorrerão. Durante esta etapa, a área total da superfície do dissipador de calor também se torna favorável. A grande área de superfície fornece maior área para difusão térmica e convecção.
Dissipadores de calor personalizados ativos e passivos
Os dissipadores de calor são frequentemente usados em configurações ativas, passivas ou híbridas.