Ogrzewaj z dala od grzejnika. Proces ten zależy od gradientu temperatury grzejnika i jego płynu roboczego – najczęściej powietrza lub cieczy nieprzewodzącej (np. wody). Płyn roboczy przepływa przez powierzchnię grzejnika i wykorzystuje dyfuzję cieplną oraz konwekcję do przenoszenia ciepła z powierzchni do otaczającego środowiska. Ten etap ponownie opiera się na gradiencie temperatury w celu usunięcia ciepła z grzejnika.
Dlatego też, jeśli temperatura otoczenia nie jest niższa niż temperatura grzejnika, nie nastąpi konwekcja i późniejsze odprowadzanie ciepła. Na tym etapie całkowita powierzchnia grzejnika staje się najkorzystniejsza. Duża powierzchnia zapewnia zwiększoną powierzchnię występowania dyfuzji i konwekcji ciepła.
Grzejniki aktywne i pasywne Grzejniki są najczęściej stosowane w konfiguracjach aktywnych, pasywnych lub hybrydowych. Grzejniki pasywne opierają się na konwekcji naturalnej, co oznacza, że do wytworzenia przepływu powietrza w całym systemie grzejników wykorzystuje się jedynie wyporność gorącego powietrza. Systemy te są korzystne, ponieważ nie wymagają dodatkowego zasilania ani systemu sterowania w celu usunięcia ciepła z systemu. Jednak grzejniki pasywne nie są tak skuteczne w przekazywaniu ciepła z systemu, jak grzejniki aktywne.
- Aktywne grzejniki wykorzystują wymuszony obieg powietrza w celu zwiększenia przepływu płynu przez gorące obszary. Wymuszony obieg powietrza często powstaje w wyniku ruchu wentylatorów, dmuchaw, a nawet całych obiektów – np. silnik motocykla chłodzony jest powietrzem wzdłuż radiatora zaprojektowanego w silniku. Przykładem wentylatora wytwarzającego wymuszone powietrze przez chłodnicę jest wentylator w komputerze osobistym, który włącza się, gdy komputer się nagrzeje. Wentylator tłoczy powietrze przez chłodnicę, co pozwala na przedostanie się większej ilości nieogrzanego powietrza przez powierzchnię chłodnicy, zwiększając w ten sposób ogólny gradient termiczny układu chłodnicy i umożliwiając ucieczkę większej ilości ciepła z całego układu.
1: czysta miedź (czyste aluminium) przewodzenie ciepła: ten sposób wydajności przewodzenia ciepła jest stosunkowo niski, ale konstrukcja jest prosta, cena jest tania, wiele oryginalnych grzejników jest w ten sposób.
2: Rura miedziana przewodząca ciepło: lub obecnie najczęściej stosowany sposób, jej rura miedziana jest pusta i wypełniona cieczą przewodzącą ciepło, gdy temperatura wzrasta, ciecz na dnie rurki miedzianej odparowuje, aby pochłonąć ciepło, ciepło jest przekazywane do żeberka grzejnego po obniżeniu temperatury w celu skroplenia w ciecz, przepływ z powrotem na dno miedzianej rurki, więc w cyklu wydajność przewodzenia ciepła jest bardzo wysoka, więc większość grzejników jest teraz w ten sposób .
3: Woda: to znaczy, często mówimy, że chłodzenie wodą dzieli się na zintegrowane chłodzenie wodą i dzielone chłodzenie wodą, to woda odbiera ciepło procesora, a następnie woda o wysokiej temperaturze jest wydmuchiwana przez wentylator, gdy przechodzi przez zakrzywiony zimny rząd (konstrukcja przypomina grzejnik w domu), staje się zimną wodą i ponownie krąży.
Efektywność wymiany ciepła: efektywność wymiany ciepła jest kluczem do rozpraszania ciepła, a na efektywność wymiany ciepła wpływają cztery czynniki.
1: Liczba i grubość rurek cieplnych: im większa liczba rurek cieplnych, tym lepiej, ogólnie 2, 4 wystarczą, 6 i więcej to wysokiej klasy grzejnik; Im grubsza rura miedziana, tym lepiej.
Grzejnik, z każdym dniem słyszymy więcej, ale także rozumiemy. Ale nie wiesz, czy grzejnik z rurką cieplną też o tym słyszał? Jak działa grzejnik rurowy? W tym artykule zebrano pewne informacje, którymi chcę się z Tobą podzielić. Mam nadzieję, że będą dla Ciebie pomocne.
Zasada działania grzejnika rurowego
Grzejnik z rurką cieplną jest rodzajem sztucznego elementu o doskonałym przekazywaniu ciepła. Powszechnie stosowana rura cieplna składa się z trzech części: korpus główny to zamknięta metalowa rurka, wewnątrz znajduje się niewielka ilość czynnika roboczego i struktury kapilarnej, a w rurze nie może znajdować się powietrze ani inne zanieczyszczenia. Rury cieplne działają w oparciu o trzy zasady fizyczne:
(1) W stanie próżni temperatura wrzenia cieczy spada;
(2) Utajone ciepło parowania tej samej substancji jest znacznie wyższe niż ciepło jawne;
⑶ Siła ssania porowatej struktury kapilarnej na cieczy może spowodować przepływ cieczy.
Zasada działania grzejnika polega na tym, że ciepło jest generowane przez urządzenia grzewcze i przekazywane do grzejnika, a następnie do powietrza i innych substancji, w których ciepło jest przekazywane poprzez wymianę ciepła w termodynamice. Przenoszenie ciepła obejmuje głównie przewodzenie ciepła, konwekcję ciepła i promieniowanie cieplne, np. gdy materiał styka się z materiałem, o ile występuje różnica temperatur, przenoszenie ciepła będzie zachodzić, dopóki temperatura nie będzie wszędzie taka sama.
Blacha służąca do odprowadzania ciepła, zwykle instalowana na chłodnicy urządzeń elektronicznych lub maszyn, takich jak samochody. Może przenosić ciepło ze źródła ciepła do powietrza, zwiększając powierzchnię, aby osiągnąć cel rozpraszania ciepła.
1. Co to są radiatory
Radiator to obiekt przypominający arkusz wykonany z metalu z wieloma małymi strukturami przypominającymi skrzydła, które mogą skutecznie zwiększyć jego powierzchnię i poprawić efektywność odprowadzania ciepła. Zwykle stosuje się go w urządzeniach takich jak grzejniki i wentylatory, aby pomóc w regulacji temperatury.
2. Zasada działania radiatora
Zasada działania radiatora opiera się na zasadzie wymiany ciepła, to znaczy przenoszenie ciepła musi opierać się na materiałach termicznych i nośnikach ciepła. Sam radiator jest wykonany z metalu przewodzącego ciepło, przenosząc do niego źródło ciepła przymocowane do grzejnika lub innego urządzenia chłodzącego i przekazując ciepło do otoczenia poprzez dużą powierzchnię. Jednocześnie przy odpowiedniej prędkości wymianę ciepła można przyspieszyć przepychając gaz przez radiator.
3. Typ radiatora
Istnieje wiele typów radiatorów, sklasyfikowanych głównie według kształtu, materiału i konstrukcji. Z punktu widzenia kształtu radiator można podzielić na prostokątne, kwadratowe, wielokąt foremny i inne kształty; Jeśli chodzi o materiały, można zastosować aluminium, miedź, stop magnezu i inne materiały o dobrej przewodności cieplnej; Ze strukturalnego punktu widzenia wysokiej jakości radiatory są zwykle projektowane w postaci żeberek, wybrzuszeń i innych specjalistycznych form, aby lepiej zwiększyć obszar rozpraszania ciepła i poprawić wydajność rozpraszania ciepła.
4. Funkcja radiatora
Radiatory są szeroko stosowane w różnych urządzeniach elektronicznych wymagających rozpraszania ciepła, silnikach samochodowych i innym sprzęcie mechanicznym, takim jak: chłodnica procesora, chłodnica GPU, grzejnik lampy LED, chłodnica samochodowa i tak dalej. Jego główną funkcją jest rozpraszanie wytworzonego ciepła przez powierzchnię radiatora do środowiska zewnętrznego, aby zapewnić, że temperatura sprzętu lub części nie będzie zbyt wysoka podczas normalnej pracy, a także pomóc wydłużyć żywotność sprzętu .
Typowy układ chłodzenia chłodzony wodą musi składać się z następujących elementów: blok chłodzenia wodą, płyn obiegowy, pompa, rura i zbiornik wody lub wymiennik ciepła. Blok chłodzony wodą to metalowy blok z wewnętrznym kanałem wodnym, wykonany z miedzi lub aluminium, który styka się z procesorem i pochłania ciepło z procesora. Cyrkulująca ciecz przepływa w krążącym rurociągu pod wpływem działania pompy, a jeśli cieczą jest woda, nazywamy to powszechnie układem chłodzenia wodą. Ciecz, która pochłonęła ciepło procesora, wypłynie z chłodzonego wodą bloku procesora, a nowa, zimna ciecz krążąca będzie nadal pochłaniać ciepło procesora. Rura wodna jest połączona z pompą, blokiem chłodzenia wodą i zbiornikiem wody, a jej funkcją jest umożliwienie cyrkulacji cieczy krążącej w zamkniętym kanale bez wycieków, dzięki czemu układ chłodzenia cieczą może normalnie pracować. Zbiornik na wodę służy do przechowywania krążącej cieczy, a wymiennik ciepła jest urządzeniem podobnym do radiatora. Krążąca ciecz oddaje ciepło do radiatora o dużej powierzchni, a wentylator na radiatorze odbiera ciepło z napływającego powietrza.
Istota odprowadzania ciepła chłodzonego wodą i odprowadzania ciepła chłodzonego powietrzem jest taka sama, ale chłodzenie wodą wykorzystuje krążącą ciecz do przenoszenia ciepła procesora z bloku chłodzonego wodą do wymiennika ciepła, a następnie rozprowadzania go, zastępując jednorodna metalowa lub cieplna rura odprowadzająca ciepło chłodzona powietrzem, której część wymiennika ciepła jest prawie kopią grzejnika chłodzonego powietrzem. Chłodzony wodą układ chłodzenia ma dwie cechy: zrównoważone ciepło procesora i cichą pracę. Ponieważ pojemność cieplna właściwa wody jest bardzo duża, może ona pochłonąć dużo ciepła i utrzymać temperaturę, która nie ulegnie znaczącym zmianom, temperatura procesora w układzie chłodzenia wodą może być dobrze kontrolowana, nagłe działanie nie spowoduje duża zmiana temperatury wewnętrznej procesora, ponieważ powierzchnia wymiennika ciepła jest bardzo duża, więc do jego ogrzania potrzebny jest tylko wentylator o niskiej prędkości, może to dać dobry efekt. Dlatego też chłodzenie wodne odbywa się głównie za pomocą wentylatora o niskiej prędkości, a ponadto hałas pracy pompy nie jest na ogół zbyt wyraźny, więc cały układ chłodzenia jest bardzo cichy w porównaniu z układem chłodzonym powietrzem.
Badanie materiałów referencyjnych dla małych serii samochodów wykazało, że większość chłodnic w pojazdach elektrycznych wykonana jest głównie ze stopów aluminium, a rury wodne i radiatory są w większości wykonane z aluminium. Aluminiowa rura wodna ma płaski kształt, żebra są karbowane, co podkreśla wydajność odprowadzania ciepła, kierunek montażu jest prostopadły do kierunku przepływu powietrza, a opór powietrza jest niewielki, aby zmaksymalizować wydajność chłodzenia. Płyn zapobiegający zamarzaniu wpływa do rdzenia chłodnicy, a korpus powietrzny wypływa z rdzenia chłodnicy. Gorący środek przeciw zamarzaniu staje się zimny, ponieważ emituje ciepło do korpusu powietrznego, a korpus zimnego powietrza nagrzewa się, ponieważ pochłania ciepło emitowane przez środek przeciw zamarzaniu i realizuje rozpraszanie ciepła w całym cyklu.
Ponieważ chłodnica pojazdu elektrycznego jest ważną częścią samochodowego układu chłodzenia silnika chłodzonego wodą, a wraz z rozwojem chińskiego rynku samochodowego, chłodnica pojazdu elektrycznego rozwija się również w kierunku lekkości, opłacalności i wygody . Obecnie grzejniki do pojazdów elektrycznych do użytku domowego obejmują grzejniki typu DC i typu cross-flow. Konstrukcję rdzenia nagrzewnicy można podzielić na dwa typy: typ płyty rurowej i typ pasa rurowego. Rdzeń grzejnika rurowego składa się z szeregu cienkich rurek i żeberek chłodzących. Rura chłodząca ma płaski okrągły przekrój, co zmniejsza opór powietrza i zwiększa powierzchnię wymiany ciepła.
Wprowadzenie do zasady działania grzejnika: Funkcja
Kiedy uruchamiasz samochód, wytworzone ciepło wystarczy, aby zniszczyć sam samochód. Dzięki temu w samochodzie montowany jest układ chłodzenia, który chroni go przed uszkodzeniami i utrzymuje silnik w umiarkowanym zakresie temperatur. Chłodnica to kluczowy element układu chłodzenia, którego zadaniem jest ochrona silnika przed uszkodzeniami spowodowanymi przegrzaniem. Zasada działania chłodnicy polega na obniżaniu temperatury płynu niezamarzającego w chłodnicy poprzez korpus zimnego powietrza. Radiator składa się z dwóch kluczowych konstrukcji: radiatora składającego się z małych płaskich rurek oraz rynny przelewowej (umieszczonej na górze, dole lub po bokach radiatora).
Rola chłodnicy samochodowej w wyposażeniu samochodu niekoniecznie jest tak prosta, jak odprowadzanie ciepła. Przypominamy, że czyszcząc pokrywę skraplacza zbiornika wody za pomocą pistoletu na wodę pod wysokim ciśnieniem, nie spiesz się do silnika. Ponieważ wszystkie samochody korzystają obecnie z elektronicznych układów wtrysku paliwa, w komorze silnika znajdują się komputery silnika, komputery skrzyni biegów, komputery zapłonu oraz różne czujniki i siłowniki. W przypadku mycia pistoletem na wodę pod wysokim ciśnieniem może nastąpić zwarcie, które może spowodować uszkodzenie komputera silnika.