Erradiadorea beroa ondo eroaten duen material batez egindako gailu elektroniko bat da eta askotan gailu elektroniko bati lotzen zaio nahi ez duzun beroa xahutzeko. Zirkuituetako osagaiak hozteko erabiltzen da gehiegizko beroa xahutuz, gehiegi berotzea, hutsegite goiztiarra ekiditeko eta osagaien fidagarritasuna eta errendimendua areagotzeko.
Erradiadorearen funtzionamendua Fourierren beroaren legean oinarritzen da. Objektu batean tenperatura-gradiente bat dagoen bakoitzean, beroa tenperatura altuagotik tenperatura baxuko guneetara transferitzen da. Beroa transferitzeko hiru modu desberdinak erradiazioa, konbekzioa edo eroankortasuna dira.
Bero-eroapena tenperatura desberdineko bi objektu kontaktuan jartzen diren bakoitzean gertatzen da. Honek objektu beroago bateko molekula bizkorren eta objektu freskoago bateko molekula motelagoen arteko talkak dakartza. Honen ondorioz, objektu berotik objektu freskoagora energia transferitzen da. Hortaz, bero-hustugailu batek eroapen eta konbekzio bidez beroa transferitzen du tenperatura altuko osagai batetik, hala nola transistore bat, tenperatura baxuko medio batera, hala nola airea, olioa, ura edo beste edozein euskarri egoki batera.
Zer da erradiadore bat
Bi erradiadore mota daude, erradiadore pasiboak eta erradiadore aktiboak.
1. Bero-hozkailu aktiboak hozte-haizegailuak edo haizagailuak erabiltzen dituzte bero-hustugailutik beroa xahutzeko. Hauek hozte-propietate bikainak dituzte, baina aldizkako mantentze-lanak behar dituzte pieza mugikorrengatik.
2. Bero-hustugailu pasiboek ez dute haizagailurik erabiltzen eta ez dute pieza mugikorrik, fidagarriagoak izateko.
Erradiadoreak gehiago sailka daitezke diseinu fisikoaren eta formaren, erabilitako materialen eta abarren arabera. Erradiadore tipikoak hauek dira:
Erradiadoreek bero-trukagailu gisa jokatzen dute eta normalean airea bezalako hozte-euskarri batekin kontaktuan dagoen azalera maximoa izateko diseinatuta daude. Errendimendua ezaugarri fisikoen araberakoa da, hala nola erabilitako materialen, gainazaleko tratamendua, diseinu irtena, aire-fluxuaren abiadura eta konexio metodoak. Pasta termikoak, konposatuak eta zinta eroaleak osagai baten bero-hustugailuaren gainazalaren eta bero-husgailuaren gainazalaren artean erabiltzen diren materialetako batzuk dira, bero-transferentzia eta, beraz, bero-hustugailuaren errendimendua hobetzeko.
Eroankortasun termiko bikaina duten metalek, hala nola diamanteak, kobreak eta aluminioak, bero-hustugailu eraginkorrenak egiten dituzte. Hala ere, aluminioa gehiago erabiltzen da bere kostu txikiagoa dela eta.
Erradiadorearen errendimenduan eragina duten beste faktore batzuk hauek dira:
1. Erresistentzia termikoa
2. Aire-fluxua
3. Bolumen-erresistentzia
4. Hegats-dentsitatea
5. Hegats tartea
6. Zabalera
7. Luzera
Bero-hustugailuak beroa xahutzeko gaitasun nahikoa ez duten osagai elektroniko ugari hozteko erabiltzen dira gehiegizko bero guztia xahutzeko. Gailu hauek honakoak dira:
Potentzia-transistoreak, tiristoreak eta beste konmutazio-gailu batzuk
diodoa
zirkuitu integratua
CPU prozesadorea
prozesadore grafikoa
Erradiadoreak mota eta tamaina askotakoak dira aplikazio ezberdinetara egokitzeko. Erradiadore-mota ohikoena erradiadore aletu bat da, elkarrekin konektatuta dauden metalezko hegats mehe anitzez osatua. Hegats hauek azalera handitzen dute hobeto hozteko. Beste bero-hustugailu mota batzuk pin-hegatsak, gurutze-hegats erradiadoreak, pry-fin erradiadoreak eta plaka lauak erradiadoreak dira.
Autoaren erradiadoreak ura biltegiratzeko eta beroa xahutzeko gisa funtzionatzen du. Erradiadorea hozte-sistemaren zati nagusia da eta bere helburua motorra gainberotzeak eragindako kalteetatik babestea da. Erradiadorearen printzipioa aire hotza erabiltzea da erradiadorean motorretik datorren hozgarriaren tenperatura murrizteko. Erradiadorea automobilen hozte sistemari dagokio. Motorraren ura hozteko sistemako erradiadoreak hiru zati ditu: ura sartzeko ganbera bat, ura ateratzeko ganbera, plaka nagusia eta erradiadorearen nukleoa. Erradiadoreak tenperatura altuetara iritsi den hozgarria hozten du. Erradiadorearen hozgarria hoztu egiten da erradiadorearen hodiak eta hegatsak hozte haizagailuak eta ibilgailuaren mugimenduak sortutako aire-fluxuaren eraginpean jartzen direnean.
Motorra gehiegi berotu ez dadin, errekuntza-ganberaren inguruko osagaiak (zilindroen atorrak, zilindro-buruak, balbulak, etab.) behar bezala hoztu behar dira. Hozte-efektua bermatzeko, automobilen hozte-sistema, oro har, erradiadore bat, termostatoa, ur-ponpa, zilindro-ur kanala, zilindro-burua ur kanala, haizagailua eta abar osatzen dute. Erradiadorea zirkulatzen duen ura hozteaz arduratzen da. Bere ur-hodiak eta bero-hodiak aluminiozkoak dira batez ere. Aluminiozko ur-hodiak forma lauan egiten dira eta bero-hodiak korrugatuak dira. Erreparatu beroa xahutzeko errendimenduari. Instalazio-norabidea aire-fluxuaren norabidearekiko perpendikularra da. Saiatu lortzen Haizearen erresistentzia txikia izan behar da eta hozte-eraginkortasuna handia izan behar du. Hozgarria erradiadorearen nukleoaren barruan isurtzen da eta airea erradiadorearen nukleotik kanpo pasatzen da. Hozgarri beroa hoztu egiten da beroa airera xahutuz, eta aire hotza berotu egiten da hozgarriak igorritako beroa xurgatuz, beraz, erradiadorea bero-trukagailu bat da.
Bero-husketa osagai elektronikoek sortzen duten beroa kudeatzeko erabiltzen den gailua da. Normalean metalez edo aluminioz eginak izan ohi dira eta konektatzen den elementutik beroa kanporatzea dute helburu nagusia. Bero-hustugailuak hegats, kanal edo zirrikituekin diseinatuta daude, gainazala handitzeko, osagaitik inguruko ingurunera beroa transferitzeko. Erradiadoreak hainbat tamaina eta forma ditu aplikazio ezberdinetara egokitzeko.
Bero-hustugailuak edozein sistema elektronikoren beharrezko osagaiak dira, hozte hobea eta errendimendua hobetzea ahalbidetzen baitute. Beroa elementutik urrunduz, elementua hoztu eta eraginkortasunik handienarekin exekutatu daiteke, gehiegi berotzearen beldurrik gabe. Erradiadoreek zarata eta bibrazio maila murrizten dute osagaietatik eta ingurunera beroa kenduz.
Erradiadorea motorren hozte-sistemaren funtsezko osagaia da. Bere eginkizun nagusia izozte aurkako eta ur nahasketa bat bere hegatsetan zehar barreiatzea da, eta horrek motorraren beroaren zati bat askatzen du aire hotza hartzen duen bitartean, gainerako motorra pasatzen jarraitu aurretik.
Erradiadorea bero-trukagailu bat da, baliabide batetik bestera energia termikoa transferitzeko erabiltzen dena, hozteko eta berotzeko. Erradiadore gehienak autoetan, eraikinetan eta elektronikan funtzionatzeko eraikita daude.
Erradiadorea beti da bere ingurunerako bero-iturri bat, nahiz eta hori ingurune bat berotzeko edo hornitzen den fluidoa edo hozgarria hozteko izan daitekeen, automozioko motorrak hozteko eta HVAC lehorreko hozte-dorreetarako bezala. Izena izan arren, erradiadore gehienek beroaren zati handiena konbekzio bidez transferitzen dute erradiazio termikoaren ordez.
Aplikazio batzuetan, erradiadoreak garestiak eta instalatzeko zailak izan daitezke. Gainera, aplikaziorako tamainu egokia ez bada, baliteke bero-hoskariak osagaiak sortutako bero guztia behar bezala ez xahutzea. Kontuan izan behar da osagai batzuk tenperatura-aldaketekiko sentikorrak direla, beraz, kontuz ibili behar da osagai mota hauetarako bero-husketa bat hautatzerakoan.
Besterik gabe, erradiadore bat bero-iturri batetik beroa barreiatzen duen objektu bat da. Ordenagailuetan, DVD erreproduzitzaileetan eta bestelako gailu eramangarrietan ere instalatzen dira. Erradiadore batek nola funtzionatzen duen azaltzen duen mekanismo soil batean pentsatzean, auto batean muntatutako erradiadore bat imajina dezakezu. Erradiadoreak beroa ateratzen du autoaren motorretik. Era berean, berogailu batek beroa kentzen du, adibidez, zure ordenagailuko CPUtik. Erradiadorearen funtzionamendu-mekanismoa bero-eroapenarekin oso lotuta dago. Tenperatura ezberdineko bi objektu kontaktuan jartzen diren bitartean, bero-eroapena gertatuko da.
Honek objektu beroagoaren molekula bizkorren eta objektu freskoagoaren motelagoak diren molekularen arteko talkak dakartza. Honek, gainera, objektu berotik objektu hotzera energia transferentzia eragiten du. Hori dela eta, bero-hustugailuak tenperatura altuko osagaietatik (adibidez, transistoreak) tenperatura baxuko euskarrietara (adibidez, airea, olioa, ura edo beste edozein euskarri egoki) eroapenaren eta konbekzioaren bidez transferitzen du.
Bero-husketa batek eroale termiko bat du, bero-iturritik beroa hegatsetara edo pinetara garraiatzen duena, gainazal-azalera handia eskaintzen duena beroa ordenagailuaren gainerako zatian barreiatzeko. Hori dela eta, bero-hozgailuak inguruko hozte-elementuarekin kontaktuan dagoen azalera maximizatzeko diseinatuta daude. Beraz, erradiadorearen errendimendua airearen abiaduraren, materialaren, irtengunearen diseinuaren eta gainazaleko tratamenduaren araberakoa da. Gertaera honek erradiadoreen motak, materialak eta eraikuntza berritzera bultzatzen gaitu.
Bero-hodiak erradiadoreak asko erabiltzen dira. Erradiadore mota honek potentzia handiko ekipo eta gailu askoren beroa xahutzeko eraginkortasuna hobetu dezake. Oso erabilia da eta SVG, maiztasun-bihurgailu, inbertsore, energia-iturri berrietan eta abarretan erabil daiteke.
Kobrea maiz erabiltzen da oinarrizko material gisa eta bere eroankortasun termikoa aluminioa baino bi aldiz eraginkorragoa da, gutxi gorabehera 400W/m-K-ko eroankortasun termikoa duena. Kobreak bero-hustugailuaren propietate bikainak dituenez eroankortasun termikoaren eta korrosioarekiko erresistentziari dagokionez, bero xahutze bikaina, azkarra eta eraginkorra eskaintzen du. Baina desabantailei dagokienez, kobrea aluminioa baino hiru aldiz astunagoa da eta prezioa nahiko altua da. Era berean, aluminioa baino zailagoa da osatzea.
Aluminioa material oso arina eta merkea da, termikoki oso eroalea dena, bero-hustugailu gehienetarako aproposa da. Aluminioa egiturazko metal sendoagoa izan daiteke xafla meheetan erabiltzen denean. Baina aluminioak beroa eroateko duen gaitasuna, eroankortasun termikoa izenez ezagutzen dena, kobrearen erdia da. Desabantaila honek erradiadorearen behealdean dagoen bero-iturritik mugitu edo eraman dezakeen distantzia mugatzen du
