रेडिएटर एक उपकरण है जिसका उपयोग गर्मी को नष्ट करने के लिए किया जाता है। कुछ उपकरण काम करते समय बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करते हैं, और यह अतिरिक्त गर्मी जल्दी से नष्ट नहीं हो पाती है और उच्च तापमान उत्पन्न करने के लिए जमा हो जाती है, जो काम करने वाले उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकती है। इस समय रेडिएटर की जरूरत होती है. रेडिएटर हीटिंग डिवाइस से जुड़ी अच्छे ताप-संचालन माध्यम की एक परत है, जो एक बिचौलिए की भूमिका निभाती है। कभी-कभी, गर्मी अपव्यय प्रभाव को तेज करने के लिए गर्मी-संचालन माध्यम के आधार पर पंखे और अन्य चीजें जोड़ी जाती हैं। लेकिन कभी-कभी रेडिएटर एक डाकू की भूमिका भी निभाता है, जैसे रेफ्रिजरेटर का रेडिएटर, जो कमरे के तापमान से कम तापमान प्राप्त करने के लिए जबरन गर्मी निकालता है।
काम के सिद्धांत
रेडिएटर का कार्य सिद्धांत यह है कि गर्मी हीटिंग डिवाइस से उत्पन्न होती है और रेडिएटर में स्थानांतरित की जाती है और फिर हवा और अन्य पदार्थों में स्थानांतरित की जाती है, जहां ऊष्मा को थर्मोडायनामिक्स में गर्मी हस्तांतरण के माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है। ऊष्मा स्थानांतरण के मुख्य तरीके ऊष्मा चालन, ऊष्मा संवहन और ऊष्मा विकिरण हैं। उदाहरण के लिए, जब पदार्थ एक-दूसरे के संपर्क में आते हैं, जब तक तापमान में अंतर होता है, तब तक गर्मी हस्तांतरण होता रहेगा जब तक कि हर जगह तापमान समान न हो। रेडिएटर इस बिंदु का लाभ उठाता है, जैसे हीटिंग डिवाइस से रेडिएटर तक हवा और अन्य पदार्थों के संपर्क क्षेत्र और गर्मी संचालन गति को बढ़ाने के लिए अच्छी थर्मल प्रवाहकीय सामग्री, पतली और बड़ी फिन जैसी संरचनाओं का उपयोग करना।
उपयोग
कंप्यूटर
कंप्यूटर में सीपीयू, ग्राफिक्स कार्ड आदि चलने पर अपशिष्ट गर्मी उत्सर्जित करेंगे। रेडिएटर कंप्यूटर द्वारा लगातार उत्सर्जित होने वाली अपशिष्ट गर्मी को हटाने में मदद कर सकता है ताकि कंप्यूटर को ज़्यादा गरम होने और अंदर के इलेक्ट्रॉनिक घटकों को नुकसान पहुंचाने से रोका जा सके। कंप्यूटर ताप अपव्यय के लिए उपयोग किया जाने वाला रेडिएटर आमतौर पर पंखे या पानी ठंडा करने का उपयोग करता है। [1] इसके अलावा, कुछ ओवरक्लॉकिंग उत्साही कंप्यूटर को बड़ी मात्रा में अपशिष्ट गर्मी को खत्म करने में मदद करने के लिए तरल नाइट्रोजन का उपयोग करेंगे, जिससे प्रोसेसर उच्च आवृत्ति पर काम कर सकेगा।
रेफ़्रिजरेटर
रेफ्रिजरेटर का मूल कार्य भोजन को संरक्षित करने के लिए ठंडा करना है, इसलिए डिब्बे में रखे कमरे के तापमान को हटाकर उपयुक्त कम तापमान पर रखना चाहिए। प्रशीतन प्रणाली आम तौर पर चार बुनियादी घटकों से बनी होती है: कंप्रेसर, कंडेनसर, केशिका ट्यूब या थर्मल विस्तार वाल्व, और बाष्पीकरणकर्ता। रेफ्रिजरेंट एक तरल पदार्थ है जो कम दबाव में कम तापमान पर उबल सकता है। उबालने पर यह ऊष्मा को अवशोषित कर लेता है। रेफ्रिजरेंट प्रशीतन प्रणाली में लगातार घूमता रहता है। द्रवीकरण की स्थिति पैदा करने के लिए कंप्रेसर रेफ्रिजरेंट के गैस दबाव को बढ़ाता है। कंडेनसर से गुजरते समय, यह गर्मी छोड़ने के लिए संघनित और द्रवीकृत होता है, फिर केशिका ट्यूब से गुजरते समय दबाव और तापमान को कम करता है, और फिर बाष्पीकरणकर्ता से गुजरते समय गर्मी को अवशोषित करने के लिए उबलता और वाष्पीकृत होता है। इसके अलावा, आजकल प्रशीतन डायोड के विकास और उपयोग में कोई जटिल यांत्रिक उपकरण नहीं है, लेकिन दक्षता खराब है और इसका उपयोग छोटे रेफ्रिजरेटर में किया जाता है।
वर्गीकरण
वायु शीतलन, गर्मी अपव्यय सबसे आम और बहुत सरल है, यानी रेडिएटर द्वारा अवशोषित गर्मी को दूर करने के लिए पंखे का उपयोग करना। कीमत अपेक्षाकृत कम है और स्थापना सरल है, लेकिन यह पर्यावरण पर अत्यधिक निर्भर है। उदाहरण के लिए, तापमान बढ़ने पर ताप अपव्यय प्रदर्शन बहुत प्रभावित होगा।
हीट पाइप अत्यधिक उच्च तापीय चालकता वाला एक गर्मी हस्तांतरण तत्व है। यह पूरी तरह से बंद वैक्यूम ट्यूब में तरल को वाष्पित और संघनित करके गर्मी स्थानांतरित करता है। यह रेफ्रिजरेटर कंप्रेसर प्रशीतन के समान प्रभाव प्राप्त करने के लिए केशिका अवशोषण जैसे द्रव सिद्धांतों का उपयोग करता है। इसमें उच्च तापीय चालकता, उत्कृष्ट इज़ोटेर्मल गुण, ताप प्रवाह घनत्व परिवर्तनशीलता, ताप प्रवाह दिशा की उत्क्रमणीयता, लंबी दूरी की ऊष्मा स्थानांतरण, निरंतर तापमान विशेषताएँ (नियंत्रणीय ताप पाइप), थर्मल डायोड और थर्मल स्विच प्रदर्शन जैसे कई फायदे हैं। हीट पाइप से बने हीट एक्सचेंजर में उच्च गर्मी हस्तांतरण दक्षता, कॉम्पैक्ट संरचना और कम द्रव प्रतिरोध के फायदे हैं। इसकी विशेष गर्मी हस्तांतरण विशेषताओं के कारण, ओस बिंदु क्षरण से बचने के लिए पाइप की दीवार के तापमान को नियंत्रित किया जा सकता है। लेकिन कीमत अपेक्षाकृत अधिक है.
तरल शीतलन रेडिएटर की गर्मी को दूर करने के लिए पंप की ड्राइव के नीचे प्रसारित होने वाले तरल का उपयोग करता है। वायु शीतलन की तुलना में, इसमें शांति, स्थिर शीतलन और पर्यावरण पर कम निर्भरता के फायदे हैं। लेकिन तरल शीतलन की कीमत भी अपेक्षाकृत अधिक है, और स्थापना अपेक्षाकृत परेशानी वाली है।
सेमीकंडक्टर प्रशीतन एक विद्युत जोड़े में जुड़ने के लिए एन-प्रकार अर्धचालक सामग्री का एक टुकड़ा और पी-प्रकार अर्धचालक सामग्री का एक टुकड़ा का उपयोग करता है। जब इस सर्किट में डीसी करंट जुड़ा होता है, तो ऊर्जा हस्तांतरण उत्पन्न किया जा सकता है। ऊष्मा को अवशोषित करने और ठंडा सिरा बनने के लिए एन-प्रकार के तत्व से पी-प्रकार के तत्व के जोड़ तक धारा प्रवाहित होती है। गर्मी छोड़ने और गर्म अंत बनने के लिए पी-प्रकार तत्व से एन-प्रकार तत्व के जोड़ तक धारा प्रवाहित होती है, जिससे गर्मी संचालन प्रभाव उत्पन्न होता है। [2]
कंप्रेसर प्रशीतन, सक्शन पाइप से कम तापमान और कम दबाव वाली रेफ्रिजरेंट गैस को अंदर लेना, इसे कंप्रेसर के माध्यम से संपीड़ित करना, और फिर उच्च तापमान और उच्च दबाव वाली रेफ्रिजरेंट गैस को निकास पाइप में छोड़ना, प्रशीतन चक्र के लिए शक्ति प्रदान करना, जिससे साकार होना संपीड़न का प्रशीतन चक्र → संक्षेपण → विस्तार → वाष्पीकरण (गर्मी अवशोषण)। जैसे एयर कंडीशनर और रेफ्रिजरेटर।
बेशक, उपरोक्त अधिकांश ताप अपव्यय प्रकारों को अंत में वायु शीतलन से अलग नहीं किया जा सकता है।
