Системи охолодження на основі теплових трубок. СПК

Матеріал з Вікі ЦДУ
Перейти до: навігація, пошук
Система охолодження на основі теплових трубок

Теплова трубка - це елемент системи охолодження, де в закритих трубках з теплопровідного металу знаходится легко кипляча рідина. Перенесення тепла відбувається за рахунок того, що рідина випаровується на гарячому кінці трубки, поглинаючи теплоту випаровування, і конденсується на холодному, звідки переміщується назад на гарячий кінець.

Теплові трубки бувають двох видів: гладкостінні і з пористим покриттям зсередини. У гладкостінних трубках рідина яка сконденсувалася повертається в зону випаровування під дією виключно сили тяжіння. Теплові трубки з наповнювачем ( гнотами , керамікою і т. п. ) можуть працювати практично в будь-якому положенні , оскільки рідина повертається в зону випаровування по його порах під дією капілярних сил , а сила тяжіння в цьому процесі відіграє незначну роль.

Матеріали для теплових трубок вибираються залежно від умов застосування: від рідкого гелію для наднизьких температур до ртуті для високотемпературних застосувань. Однак більшість сучасних трубок в якості робочої рідини використовують аміак, воду, метанол і етанол.

Кулери на основі теплових трубок

Кулер на основі теплових трубок

Методів підвищення ефективності охолоджуючих пристроїв придумано чимало. У першу чергу, це, звичайно ж, збільшення площі розсіювання тепла і застосування матеріалів з ​​високими показниками теплопровідності і теплоємності. Проте в даний час цього недостатньо. Тому виробниками були розроблені системи охолодження на теплових трубках (ТТ). На сьогоднішній день, кулери з тепловими трубками, мабуть, самі ефективні пристрої повітряного охолодження.

Принцип роботи

У підошву кулера , яка безпосередньо стикається з теплорозподільної кришкою процесора , запрессовано кілька (зазвичай чотири-шість ) теплових трубок. Трубки вигнуті особливим чином , таким , щоб кулер мав мінімальні габарити при заданих характеристиках. На трубках закріплені пластини , що розсіюють тепло. Вся конструкція обдувається спеціальним вентилятором , що входять в комплект кулера. Теплова трубка - це мідна трубка , герметично запаяна , всередині якої знаходиться спеціальна легкокипяща рідина. Стінки трубки зсередини покриті капілярним шаром , одержуваних зазвичай методом порошкового напилення. При нагріванні запресованого в підошву кінця трубки , рідина в ньому випаровується , забираючи тепло процесора , потім вона конденсується в протилежному кінці , віддаючи це тепло розсіюючим пластин , які в свою чергу остигають під потоком повітря від вентилятора. Конденсат допомогою капілярного шару повертається до підошви , і цикл повторюється , забезпечуючи відмінне охолодження . Складність конструкції виправдана тим , що тепло від процесора відводитися набагато швидше за допомогою теплових трубок , ніж у результаті простої теплопровідності навіть таких , показових в цьому плані металів , як алюміній і мідь.