Mae pibell wres yn ddyfais trosglwyddo gwres goddefol, dau gam sy'n adleoli egni thermol trwy gylchoedd parhaus o anweddu a chyddwysedd. Meddyliwch amdano fel y rheiddiadur yn eich car.
Mae bibell wres yn cynnwys casio / amlen wag (ee pibell) wedi'i wneud o ddeunydd sy'n arwain yn thermol (ee copr, alwminiwm), hylif sy'n gweithio (hy hylif sy'n gallu amsugno a throsglwyddo ynni'n effeithiol), a strwythur / leinin wick gyda'i gilydd mewn system gwbl wedi'i gau / selio.
Defnyddir pibellau gwres ar gyfer systemau HVAC, cymwysiadau awyrofod (ee rheolaeth thermol ar gyfer llong ofod), ac - yn fwyaf cyffredin - oeri mannau poeth electronig. Gellir gwneud pibellau gwres yn fach ar gyfer cydrannau unigol (ee CPU, GPU ) a / neu ddyfeisiau personol (ee ffonau smart / tabledi, gliniaduron, cyfrifiaduron), neu ddigon mawr i gynnwys llociau llawn (ee data, rhwydwaith, neu raciau gweinydd / amgaeadau ).
Sut mae Pibell Gwres yn Gweithio?
Mae'r cysyniad y tu ôl i bibell wres yn debyg i radiator modurol neu system oeri hylif cyfrifiadurol , ond gyda mwy o fanteision. Mae technoleg bibell gwres yn gweithredu trwy ddefnyddio mecaneg (hy ffiseg) o:
- Cynhyrchedd thermol
- Pontio cyfnod
- Convection
- Gweithredu capilar
Gelwir un pen y bibell wres sy'n cynnal cysylltiad â ffynhonnell tymheredd uchel (ee CPU ) yn yr adran anweddydd . Gan fod yr adran anweddydd yn dechrau derbyn digon o fewnbwn gwres (cynhyrchedd thermol), yna caiff yr hylif gweithio lleol a gynhwysir yn y strwythur gwif sy'n rhedeg y casio ei anweddu o hylif i gyflwr gaseus (trawsnewid cyfnod). Mae'r nwy poeth yn llenwi'r ceudod gwag y tu mewn i'r bibell wres.
Wrth i'r pwysau aer gynyddu o fewn cawod yr anweddydd, mae'n dechrau gyrru'r anwedd - gan gario gwres cudd - tuag at ddiwedd y pibell wres (convection). Gelwir y gwaelod hwn yn yr adran gyddwysydd . Mae anwedd yn yr adran gyddwysydd yn oeri i'r pwynt lle mae'n treiddio yn ôl i gyflwr hylif (trosglwyddo cyfnod), gan ryddhau'r gwres cudd a gafodd ei amsugno gan y broses anweddu. Mae'r gwres cudd yn trosglwyddo i'r casin (cynhwysedd thermol) lle gellir ei dynnu'n hawdd oddi ar y system (ee gyda sinc ffan a / neu wres).
Mae'r hylif gwaith wedi'i oeri wedi'i wlychu gan y strwythur gwif a'i ddosbarthu'n ôl tuag at yr adran anweddydd (gweithredu capilar). Unwaith y bydd yr hylif yn cyrraedd yr adran anweddydd, mae'n dod yn agored i'r mewnbwn gwres, sy'n parhau â'r cylch eto.
Er mwyn gweld y tu mewn i bibell wres ar waith, dychmygwch fod y prosesau hyn yn gweithio'n esmwyth mewn cylch:
- Nwy sy'n llifo trwy'r ceudod gwag o adrannau poeth i oer
- Hylif yn symud trwy'r strwythur wick o rannau oer i boeth
Gall pibellau gwres adleoli gwres yn unig pan fydd y graddiant tymheredd yn disgyn o fewn ystod weithredol y system - ni fydd nwyon yn cwympo pan fydd tymheredd yn uwch na phwynt cyddwys yr elfen, ni fydd hylifau'n anweddu pan fydd tymheredd yn methu â phwynt anweddu'r elfen. Ond o ystyried yr amrywiaeth o ddeunyddiau a hylifau gweithredol effeithiol sydd ar gael, mae gweithgynhyrchwyr yn gallu darlunio dyluniad pibellau gwres a pherfformiad gwarant.
Manteision a Manteision Pibellau Gwres
Mae dulliau confensiynol o oeri electronig, pibellau gwres yn cynnig manteision sylweddol (heb lawer o gyfyngiadau):
- Oeri goddefol: Nid oes angen newid neu drydan â llaw ar bibellau gwres er mwyn gweithredu. Y cyfan sydd ei angen yw gwahaniaeth tymheredd rhwng yr anweddydd a'r adrannau cyddwysydd.
- Dim cynnal a chadw: Mae pibellau gwres yn systemau cwbl caeedig / selio gyda sero mecanyddol / rhannau symudol.
- Dyluniad hyblyg: Gellir gwneud pibellau gwres gyda thras / diamedr fel tenau â 3 mm, eu ffurfio mewn siapiau u yn ddigon tynn i ymyl o gwmpas ymyl ceiniog, a gweithio mewn unrhyw gyfeiriad / cyfeiriadedd (hy nid yn ddibynnol ar ddisgyrchiant) . Mae'r agweddau dylunio hyblyg hyn yn caniatáu pibellau gwres i gwrdd â siapiau a / neu ofynion penodol.
- Cynhwysedd uchel: Gwneir pibellau gwres gyda deunyddiau sy'n gallu trin tymheredd hyd at a thros 1000 gradd C. Mae dethol deunyddiau casio, hylifau gwaith a strwythurau hylif yn gadael i ddylunwyr amrywio tymheredd gweithredu tymheredd.
- Gwerth: Mae pibellau gwres yn dueddol o fod yn llai, yn ysgafnach, yn fwy effeithiol, ac yn fwy fforddiadwy i'w cynhyrchu na mathau tebyg o systemau oeri.