Një tub ngrohje është një pajisje kalimtare dyfazore që transferon energjinë termike nëpërmjet cikleve të vazhdueshme të avullimit dhe kondensimit. Mendoni si radiatori në makinën tuaj.
Një gyp i nxehtësisë përfshin një shtresë / zarf të zbrazët (p.sh. një tub) të përbërë nga një material termikisht i përçueshëm (p.sh. bakër, alumin), një lëng pune (p.sh. një lëng që mund të thithë dhe transmetojë energji në mënyrë efektive) së bashku në një sistem plotësisht të mbyllur / të mbyllur.
Tubat e nxehtësisë përdoren për sistemet HVAC, aplikimet hapësinore (p.sh. kontrollin termik për anijen) dhe - më së shpeshti - ftohjen e pikave të nxehta elektronike. Tubat e nxehtësisë mund të bëhen të vogla për komponentët individualë (p.sh. CPU, GPU ) dhe / ose pajisje personale (p.sh. smartphones / tableta, laptopë, kompjutera) ose të mëdha për të akomoduar mbyllje të plotë (p.sh. të dhëna, rrjete, rrethime ).
Si funksionon tubi i nxehtësisë?
Koncepti prapa tubit të ngrohjes është i ngjashëm me atë të një radiatori të automobilave ose një sistemi ftohës të lëngët kompjuterik , por me përparësi më të mëdha. Teknologjia e tubit të nxehtësisë vepron duke shfrytëzuar mekanikën (p.sh. fizikën) e:
- Përçueshmëri termike
- Tranzicion faza
- convection
- Veprim kapilar
Një fund i tubit të nxehtësisë që mban kontakt me një burim të temperaturës së lartë (p.sh. CPU ) njihet si seksion i avullimit . Ndërsa seksioni i avulluesit fillon të marrë hyrje të mjaftueshme të nxehtësisë (përçueshmëri termike), lëngun lokal të punës që gjendet në strukturën e dyshemeve të rreshtuar me shtresën e jashtme, pastaj avullohet nga një lëng në një gjendje të gaztë (tranzicion fazor). Gazi i nxehtë mbush zgavrën e zbrazët brenda tubit të nxehtësisë.
Ndërsa presioni i ajrit ngrihet brenda në zgavrën e seksionit të avullimit, ai fillon të nxisë nxehtësinë latente që çon në avull - drejt fundit të ftohtë të tubit të nxehtësisë (konvekcion). Ky fund i ftohtë njihet si seksion kondensator . Avullimi në pjesën e kondensatorit ftoh deri në pikën ku ajo kondensohet përsëri në një gjendje të lëngët (tranzicion faza), duke çliruar ngrohjen latente që është zhytur nga procesi i avullimit. Ngrohja latente transferon në shtresë e jashtme (përçueshmëri termike) ku mund të hiqet lehtë nga sistemi (p.sh. me një tifoz dhe / ose lavaman ngrohjeje).
Lëngu i ftohur i punës ngjyhet nga struktura e nyjeve dhe shpërndahet prapa drejt seksionit të avullimit (veprimi kapilar). Sapo lëngu arrin pjesën e avullimit, ajo bëhet e ekspozuar ndaj hyrjes së nxehtësisë, e cila vazhdon sërish ciklin.
Për të vizualizuar brendësinë e tubit të nxehtësisë në veprim, imagjinoni këto procese që punojnë pa probleme në një cikël:
- Gaz që rrjedh nëpër zgavrën e zbrazët nga seksionet e nxehtë në të ftohtë
- Lëngjet lëvizin përmes strukturës së nyjeve nga seksionet e ftohtë në të nxehtë
Tubat e nxehtësisë janë në gjendje të zhvendosin ngrohjen vetëm kur gradientin e temperaturës bie brenda rrezes së operimit të sistemit - gazrat nuk do të kondensohen kur temperaturat tejkalojnë pikën e kondensimit të elementit, lëngjet nuk do të avullojnë kur temperaturat nuk arrijnë në pikën e avullimit të elementit. Por duke pasur parasysh larminë e materialeve efektive dhe lëngjeve të punës në dispozicion, prodhuesit janë në gjendje të rregullojnë mirë projektimin e gypave të ngrohjes dhe të garantojnë performancën.
Avantazhet dhe Përfitimet e tubave të nxehtësisë
Në krahasim me metodat konvencionale të ftohjes elektronike, gypat e ngrohjes ofrojnë përfitime të konsiderueshme (me disa kufizime):
- Ftohja pasive: Tubat e nxehtësisë nuk kanë nevojë për një kaloni manual ose energji elektrike për të funksionuar. E gjithë kjo është e nevojshme është një ndryshim temperaturës në mes të avullimit dhe pjesëve të kondensatorit.
- Nuk ka mirëmbajtje: Tubat e nxehtësisë janë sisteme të mbyllura / mbyllura plotësisht me pjesë zero mekanike / lëvizëse.
- Dizajni fleksibël: Tubat e nxehtësisë mund të bëhen me trashësi / diametër të hollë si 3 mm, të formohen në forma të forta që mund të mbështjellin rreth buzë një peni dhe të punojnë në çdo drejtim / orientim (dmth. Nuk varen nga graviteti) . Këto aspekte fleksibël të projektimit lejojnë që tubat e nxehtësisë të plotësojnë forma dhe / ose kërkesa specifike.
- Përçueshmëri e lartë: Tubat e nxehtësisë janë bërë me materiale që mund të trajtojnë temperaturat deri në dhe mbi 1000 gradë C. Selektimi i materialeve të shtresës së jashtme, lëngjeve të punës dhe strukturave të pllakave u mundësojnë projektuesve të rregullojnë temperaturën e funksionimit të temperaturës.
- Vlera: Tubat e nxehtësisë kanë tendencë të jenë më të vogla, më të lehta, më efektive dhe më të përballueshme për të prodhuar sesa llojet e krahasueshme të sistemeve të ftohjes.