bero-hodia bero-transferentzia-elementu moduko bat da, bero-eroapenaren printzipioa eta hozte-elementuaren bero-transferentzia azkarraren propietateak guztiz erabiltzen dituena. eroankortasun termikoa.
1963an, Los Alamos National Laboratory-ko George Grover-ek asmatu zuen bero-hodien teknologia.
Bero-hodia bero-transferentziako elementu moduko bat da, bero-eroapenaren printzipioa eta hozte-elementuaren bero-transferentzia azkarreko propietateak guztiz baliatzen dituena. eroankortasun termikoa.
Bero-hodien teknologia industria aeroespazialean, militarretan eta beste industria batzuetan erabili izan da. Erradiadoreak fabrikatzeko industrian sartu zenetik, jendeak erradiadore tradizionalen diseinu-pentsamendua aldatu du eta beroa xahupen hobea lortzeko bolumen handiko haizagailuetan soilik oinarritzen den beroa xahutzeko modu tradizionala kendu du.
Horren ordez, hozte modu berri bat hartzen du abiadura baxuko, aire bolumen baxuko haizagailuarekin eta bero-hodi teknologiarekin.
Heat-hodien teknologiak aukera bat ekarri du ordenagailuen aro isilera eta oso erabilia izan da beste eremu elektroniko batzuetan.
Nola funtzionatzen dute bero-hodiek?
Bero-tutuaren funtzionamendu-printzipioa hauxe da: tenperatura-aldea dagoen bakoitzean, ezinbestean gertatuko da tenperatura altutik tenperatura baxurako bero-transferentziaren fenomenoa. Bero-hodiak hozte lurruntzailea erabiltzen du, bero-hodiaren bi muturren arteko tenperatura-aldea oso handia izan dadin, beroa azkar eraman dadin. Kanpoko bero-iturriaren beroak lan-ertain likidoaren tenperatura handitzen du lurrunketa-sekzioko hodi-hormaren bero-eroapenaren bidez eta lan-ertainez betetako likido xurgatzaile-nukleoaren bidez; likidoaren tenperatura igotzen da, eta likidoaren gainazala lurrundu egiten da lurrun-presio saturatura iritsi arte. lurrunera pasatzeko modua. Lurruna beste muturreraino isurtzen da presio-diferentzia txiki baten pean, beroa askatzen du eta berriro likido bihurtzen da, eta likidoa lurruntze-atalera itzultzen da material porotsuan zehar indar kapilar bidez. Ziklo hau azkarra da, eta beroa etengabe kanporatu daiteke.
Bero-hodiaren ezaugarri teknikoak
·Abiadura handiko bero-eroapen efektua. Pisu arina eta egitura sinplea
·Tenperaturaren banaketa uniformea, tenperatura uniformerako edo ekintza isotermikorako erabil daiteke.·Beroa transferitzeko ahalmen handia. Bero transferentziarako distantzia luzea.
·Ez dago osagai aktiborik, eta ez du energiarik kontsumitzen.
·Bero-transferentziaren noranzkoan ez dago mugarik, lurruntze-muturra eta kondentsazio-muturra trukatu daitezke. ·Prozesatzeko erraza, bero-transferentziaren norabidea aldatzeko.
Iraunkorra, iraupen luzea, fidagarria, gordetzeko eta mantentzeko erraza. Zergatik du bero-hodien teknologiak hain errendimendu handia? Arazo hau termodinamikoaren ikuspuntutik aztertu behar dugu.
Objektuen bero-xurgapena eta beroa askatzea erlatiboak dira, eta tenperatura-aldea dagoen bakoitzean, tenperatura altutik tenperatura baxurako bero-transferentziaren fenomenoa gertatuko da ezinbestean.
Beroa transferitzeko hiru modu daude: erradiazioa, konbekzioa eta eroapena, eta horien artean beroa eroapena da azkarrena.
Bero-hodiak hozte lurruntzailea erabiltzen du bero-hodiaren bi muturren arteko tenperatura-aldea oso handia izan dadin, beroa azkar eraman ahal izateko.
Bero-hodi tipiko batek hodi-oskol batek, metxe batek eta amaierako kapa batek osatzen dute.
Ekoizpen-metodoa hodiaren barrualdea 1,3 × (10-1~10-4)Pa-ko presio negatibora ponpatzea da eta, ondoren, lan-likido kopuru egoki batekin bete, kapilarra izan dadin. Hodiaren barruko hormaren ondoan dagoen likidoaren xurgapenaren nukleoaren material porotsua likidoz bete eta gero zigilatu egiten da.
Likidoaren irakite-puntua jaisten da presio negatiboan, eta erraza da lurruntzen. Hodiaren hormak likidoak xurgatzen dituen metxa du, material porotsu kapilarrez osatua.
Bero-hodiaren materiala eta lan-fluido arrunta
Bero-hodiaren mutur bat lurruntze-muturra da eta beste muturra kondentsazio-muturra.
Bero-hodiaren atal bat berotzen denean, kapilarren likidoa azkar lurruntzen da, eta lurruna beste muturrera pasatzen da presio-diferentzia txiki baten pean, beroa askatzen du eta berriro likido bihurtzen da.
Likidoa lurrunketa-atalera itzultzen da material porotsuan zehar, indar kapilarren bidez, eta zikloa amaigabea da. Beroa bero-hodiaren mutur batetik beste muturrera pasatzen da. Ziklo hau azkar egiten da, eta beroa etengabe eraman daiteke.
Bero-hodien transferentziaren sei prozesu elkartu
1. Beroa bero-iturritik (likido-lurruna) interfazera transferitzen da bero-hodiaren horman eta metxa lan-likidoz beteta;
2. Likidoa (likido-lurruna) interfazean lurrundu egiten da lurrunketa-atalean, eta 3. Lurrun-ganberako lurruna lurruntze-ataletik kondentsazio-atalera isurtzen da;
4. Lurruna kondentsazio sekzioko lurrun-likido interfazean kondentsatzen da;
5. Beroa (lurrun-likidoa) interfazetik iturri hotzera pasatzen da metxearen, likidoaren eta hodiaren hormaren bidez;
6. Metxean, kondentsatutako lan-likidoa lurrunketa-atalera itzultzen da kapilar ekintza dela eta.
Bero-hodiaren barne egitura
Bero-hodiaren barruko hormako geruza porotsuak forma asko ditu, ohikoenak hauek dira: hauts metalikoaren sinterizazioa, zirrikitua, sare metalikoa, etab.
1. Zepa beroaren egitura
Literalki, bero-hodi honen barne-egitura ikaztutako briketa edo zepa beroa bezalakoa da.
Barruko horman itxuraz zakarra, mota guztietako zulo txikiak daude, giza gorputzean kapilarrak bezalakoak dira, bero-hodiaren likidoa zulo txiki horietan ibiliko da, sifoi-indar indartsua osatuz.
Izan ere, hodi bero bat egiteko prozesua nahiko zaila da. Kobre-hautsa tenperatura jakin batera berotzen da. Erabat urtu baino lehen, kobre-hautsaren partikulen kopeta-ertza lehenik urtu eta inguruko kobre-hautsari atxikiko zaio, eta horrela orain ikusten duzuna osatuko da. egitura hutsera.
Irudiaren arabera, baliteke oso biguna dela pentsatzea, baina egia esan, zepa bero hau ez da ez biguna ez soltea, oso gogorra baizik.
Tenperatura altuan kobre-hautsak berotzen duen substantzia bat denez, hoztu ondoren, metalaren jatorrizko ehundura gogorra berreskuratzen dute.
Gainera, fabrikazioaren ikuspuntutik, prozesu eta egitura honekin bero-hodiaren fabrikazio kostua nahiko altua da.
2. Ildoen egitura
Bero-hodi honen barne egitura lubaki paraleloen antzera diseinatuta dago.
Kapilarren modura ere jokatzen du, eta itzultzen den likidoa azkar bideratzen da bero-hodian zirrikitu hauen bidez.
Hala ere, zirrikituaren zehaztasunaren eta fintasunaren arabera, prozesuaren mailaren eta zirrikituaren norabidearen arabera, etab., eragin handia izango du bero-hodiaren hedapenean.
Produkzio-kostuaren ikuspegitik, bero-hodi honen fabrikazioa nahiko sinplea da, fabrikatzeko errazagoa eta fabrikatzeko nahiko merkea da.
Hala ere, bero-hodien zirrikituaren prozesatzeko teknologia zorrotzagoa da. Orokorrean, likidoaren itzuleraren norabidea jarraitzeko diseinu onena da, beraz, teorikoki, beroa xahutzeko eraginkortasuna ez da lehena bezain handia.
3. Metalezko sare anitz
Gero eta bero-hodien erradiadore arrunt gehiagok erabiltzen dute metal anitzeko sare diseinu hau. Irudian, erraz ikus dezakezu bero-hodiaren barruko gai malutsuak hautsitako lastozko kapela bat bezalakoa dela.
- Orokorrean, bero-hodi honen barrualdea kobrezko hariz egindako metalezko ehuna da. Kobrezko hari txikien artean hutsune asko daude, baina ehunaren egiturak ez du oihalak desplazatzen eta bero-hodia blokeatzen utziko.
Kostuaren ikuspegitik, bero-hodi honen barne-egitura nahiko sinplea da, eta fabrikatzeko ere errazagoa da.
Kobrezko hodi arrunt bakarra behar da sare metaliko anitzeko ehun hauek betetzeko. Teorian, beroa xahutzeko efektua ez da aurreko biak bezain ona.
