Radijatori pružaju termičko upravljanje za komponente u elektroničkoj ili mehaničkoj opremi koje ne mogu dovoljno rasipati toplinu do umjerenih temperatura. Na primjer, oni se koriste za hlađenje centralne prerađene jedinice (CPU) i grafičke obrade (GPU), tranzistora energije i druge poluvodičke uređaje na računaru, kao i optoelektronskim uređajima, kao što su optoelektronski uređaji, kao što su laseri i LED. Radijatori štite kritične komponente od oštećenja ili gubitka performansi rasivanjem topline.
Dizajn i funkcija radijatora variraju ovisno o konfiguraciji uređaja. Obično prenose toplinu iz visokotemperaturnih komponenti kroz tekućinu tekućine niske temperature (zrak ili tekući rashladno sredstvo). Dizajnirani su da imaju maksimalnu površinu u kontaktu sa hlađenjem. Zbog prirodnog provođenja, toplina se kreće u medij kroz radijator, a prirodno provođenje događa se kada je temperatura okoline niža od temperature radijatora. Tečnost prolazi kroz površinu radijatora i pomiče toplinu sa površine u okoliš kroz toplinsku difuziju i konvekciju. Veća površina može poboljšati ovu sposobnost.
Vrste radijatora: pasivni, aktivni i hibridni
Pasivni radijatori rade kroz prirodnu konvekciju. Buoyant Hot Air generira protok zraka u sistemu. Prednost pasivnog radijatorskog sustava je da ne zahtijeva sekundarni izvor napajanja ili upravljački sistem za rad.
U odnosu na pasivne sisteme, aktivni radijatori su efikasniji u smanjenju topline. Oni koriste prisilni zrak koji se stvara kretanjem ventilatora, puhala ili same opreme za povećanje tekućine protoka kroz vruće područje. Primjer je kada se ventilator na računaru uključi kada računar postane vruće. Ventilator sile neočekivani zrak kroz površinu radijatora, omogućavajući veću toplinu da se izbaci iz ukupnog sistema.
Hibridni hladnjak kombinira određene aspekte pasivnih i aktivnih hladnjaka. Zahtev za temperaturu određuje način rada sistema. Kada je temperatura niska, sustav se oslanja na pasivno hlađenje. Kada temperatura dostigne određenu razinu, aktivira se prisilni zrak (aktivno hlađenje) za poboljšanje kapaciteta hlađenja radijatorskog sistema.
Materijal hladnjaka
Toplinska provodljivost radijatora ovisi o svom materijalu. Materijal radijatora apsorbira toplinu energiju i prenosi ga u okoliš kako bi se postiglo efikasno hlađenje. Oni zahtijevaju visoku toplinsku kapacitet i toplotnu provodljivost. Aluminij i bakar se obično koriste jer imaju visoku provodljivost.
Aluminijske legure 6060, 6061 i 6063 obično se koriste za hladnjak zbog njihovih termalnih vrednosti provodljivosti. Te vrijednosti ovise o kaljenjem legure. Tempering je tehnika toplotne obrade koja povećava žilavost legure smanjenjem njegove tvrdoće.
Bakar ima dvostruko vedro provodljivost aluminija i otporan je na koroziju i biološko zagađenje. Takođe ima antibakterijska svojstva. Međutim, bakar ima gustoću tri puta od aluminija, skuplje je i ima lošiju duktilnost.
Tržište i aplikacije:
Automobili, potrošačka elektronika, komunikacija podataka i telekomunikacije, industrijski, medicinski, vojni i zrakoplovni, transport elektronike, uključujući računare (CPU i GPU), vozila (kontroleri električnih vozila), baterije, telekomunikacije.
