Τι είναι η ενεργή ψύξη;

Τα συστήματα ψύξης αποτελούν ζωτικό μέρος πολλών πτυχών της σύγχρονης κοινωνίας, συμπεριλαμβανομένων των αυτοκινήτων, των υπολογιστών και των κτιρίων.Τα συστήματα ψύξης χωρίζονται γενικά σε δύο τύπους: ενεργά και παθητικά.Η ενεργή ψύξη είναι ένας τύπος μεταφοράς θερμότητας που χρησιμοποιεί τροφοδοτούμενες συσκευές όπως ανεμιστήρες ή αντλίες.Η παθητική ψύξη μεταφέρει τη θερμότητα χωρίς να χρησιμοποιεί πρόσθετη ενέργεια.

Οι ενεργές λύσεις ψύξης είναι συνηθισμένες στη σύγχρονη κοινωνία.Αυτά τα συστήματα λειτουργούν χρησιμοποιώντας ενέργεια για να επηρεάσουν κάποιο είδος μεταφοράς θερμότητας, συνήθως με αγωγιμότητα ή μεταφορά.Η αγωγιμότητα εμφανίζεται όταν η θερμική ενέργεια εξισορροπείται μεταξύ των ατόμων διαφορετικών επιπέδων ενέργειας.Η βροχή νερού σε ένα ηλεκτρικό μάτι είναι ένα κοινό παράδειγμα αγωγιμότητας.Η μεταφορά λαμβάνει χώρα όταν η θερμότερη ύλη εξαναγκάζεται μακριά από μια πηγή θερμότητας, όπως όταν ο ζεστός αέρας ανεβαίνει πάνω από έναν θερμαντήρα.

Μια καθημερινή χρήση της ενεργού ψύξης είναι το σύστημα που διατηρεί έναν κινητήρα αυτοκινήτου.Η εσωτερική καύση δημιουργεί μεγάλη ζέστη και, χωρίς ψύξη, ένας κινητήρας αυτοκινήτων θα κατάλαβε γρήγορα.Για να διατηρηθεί ο κινητήρας δροσερό, το νερό αναμειγνύεται με ψυκτικό, αντλείται μέσω του χώρου του κινητήρα, όπου απορροφά τη θερμότητα με αγωγιμότητα.Στη συνέχεια, το υπερθερμασμένο νερό αντλείται στο ψυγείο για να κρυώσει με ροή αέρα.Πρόκειται για ένα ενεργό διάλυμα ψύξης λόγω της ενέργειας που χρησιμοποιείται από την αντλία νερού.

Ένα άλλο παράδειγμα ενεργού ψύξης είναι το σύστημα κλιματιστικών (AC) σε ένα σπίτι ή γραφείο.Ενώ αυτά τα συστήματα μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετικά βασικά σχέδια, τα περισσότερα έργα ψύξης AC ψύχουν τον αέρα και χρησιμοποιώντας τους ανεμιστήρες για να το αναγκάσουν μέσα από το κτίριο.Αυτή η διαδικασία αναγκαστικής μεταφοράς είναι μία από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μεθόδους ενεργού ψύξης.

Πολλά ενεργά συστήματα ψύξης λειτουργούν παράλληλα με παθητικά στοιχεία ψύξης για να λειτουργούν πιο αποτελεσματικά.Για παράδειγμα, ένας παθητικός ψύκτης χρησιμοποιείται για τη μεταφορά θερμότητας μακριά από έναν επεξεργαστή υπολογιστή.Καθώς η θερμότητα ακτινοβολεί μέσα από τον ψύκτρα, ένας ανεμιστήρας φυσάει αέρα γύρω από το νεροχύτη για να το κρατήσει πιο δροσερό.Οι πρόσθετοι ανεμιστήρες συνήθως περνούν αέρα μέσω της θήκης του υπολογιστή, έτσι ώστε ο θερμαινόμενος αέρας να ωθείται έξω από το σύστημα.Αυτός ο τύπος ψύξης χρησιμοποιείται σε πολλές συσκευές ηλεκτρονικών καταναλωτών και είναι ένας λόγος για τον οποίο αυτές οι συσκευές είναι συχνά τόσο δυνατές.

Η νέα τεχνολογία δίνει έμφαση στις παθητικές λύσεις ψύξης, επειδή αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούν γενικά λιγότερη ενέργεια.Πολλά νέα κτίρια έχουν χαρακτηριστικά σχεδιασμού που επιτρέπουν τη μεταφορά θερμότητας να εμφανίζονται φυσικά αντί να χρησιμοποιούν ανεμιστήρες ή AC.Ένα καλό παράδειγμα αυτού είναι οι οπαδοί των κορυφογραμμών σε σχέση με τους ανεμιστήρες σε ένα σπίτι.Οι αεραγωγοί κορυφογραμμών επιτρέπουν στη διαφύλαξη της θερμότητας στον αττικό χώρο χωρίς να χρησιμοποιείτε επιπλέον ενέργεια για να τροφοδοτήσετε μια λεπίδα ανεμιστήρα.Τα παθητικά συστήματα μπορούν συχνά να εξοικονομούν τόσο χρήματα όσο και ενέργεια σε σύγκριση με τα ενεργά συστήματα ψύξης.