Soğutma sistemleri, arabalar, bilgisayarlar ve binalar dahil olmak üzere modern toplumun birçok yönünün hayati bir parçasıdır. Soğutma sistemleri genellikle iki türe ayrılır: aktif ve pasif. Aktif soğutma, fanlar veya pompalar gibi elektrikli cihazlar kullanan bir tür ısı transferidir. Pasif soğutma, ek enerji kullanmadan ısı iletir.
Aktif soğutma çözümleri çağdaş toplumda yaygındır. Bu sistemler bir tür ısı transferini etkilemek için enerji kullanarak, genellikle iletim veya taşınımla çalışır. İletim, ısı enerjisi, farklı enerji seviyelerine sahip atomlar arasında eşitlendiğinde gerçekleşir. Suyu elektrikli bir gözün üstüne kaynatmak, iletimin yaygın bir örneğidir. Konveksiyon, sıcak madde bir ısıtıcının üzerine çıktığında olduğu gibi, sıcak madde bir ısı kaynağından uzaklaştırıldığında meydana gelir.
Aktif soğutmanın günlük kullanımı, bir otomobil motorunu çalışır durumda tutan sistemdir. İçten yanma çok fazla ısı üretir ve soğuma olmadan bir araba motoru hızla toparlanır. Motoru serin tutmak için, soğutma sıvısı ile karıştırılmış su, iletkenlikle ısıyı emdiği motor bölmesine pompalanır. Aşırı ısıtılmış su daha sonra hava akımı ile soğutulması için radyatöre pompalanır. Bu, su pompasının kullandığı enerji nedeniyle aktif bir soğutma çözümüdür.
Aktif soğutmanın bir başka örneği, bir evde veya ofiste bulunan klima sistemidir (AC). Bu sistemler farklı temel tasarımları kullansa da, çoğu AC soğutması havayı soğutmak ve binaya zorlamak için fanları kullanarak çalışır. Bu zorla konveksiyon işlemi, en sık kullanılan aktif soğutma yöntemlerinden biridir.
Birçok aktif soğutma sistemi, daha verimli çalışması için pasif soğutma elemanları ile birlikte çalışır. Örneğin, bir bilgisayar işlemcisinden ısı aktarmak için pasif bir ısı emici kullanılır. Isı, soğutucudan yayılırken, bir fan soğutucuyu korumak için lavabonun etrafına hava üfler. Ek fanlar tipik olarak bilgisayar kasası boyunca hava geçirir, böylece ısıtılan hava sistemin dışına itilir. Bu soğutma türü, birçok tüketici elektroniği cihazında kullanılır ve bu cihazların genellikle bu kadar yüksek olmasının bir nedenidir.
Yeni teknoloji pasif soğutma çözümlerine önem veriyor çünkü bu sistemler genellikle daha az enerji kullanıyor. Birçok yeni bina, fan veya AC kullanmak yerine doğal olarak ısı transferine izin veren tasarım özelliklerine sahiptir. Buna güzel bir örnek, evdeki tavan vantilatörlerine karşı sırt delikleridir. Sırtı havalandırma delikleri, fan bıçağına güç sağlamak için fazla enerji kullanmadan ısının tavan aralığından çıkmasına izin verir. Pasif sistemler, aktif soğutma sistemlerine kıyasla genellikle hem para hem de enerji tasarrufu sağlayabilir.
