Termosyfon to pomysłowo zaprojektowane urządzenie do zarządzania temperaturą, które wykorzystuje moc naturalnej konwekcji i przewodnictwa do pracy bez zewnętrznego źródła zasilania. Wykorzystując te siły, system termosyfonowy generuje ciągły przepływ płynu, transportując ciepło z obszarów o wysokiej temperaturze do obszarów o niskiej temperaturze i odwrotnie. System kolektora słonecznego do podgrzewania wody wykorzystuje różnicę temperatur i gęstości między gorącymi i zimnymi płynami, aby cyrkulować zbierany płyn przez pętlę magazynowania.
Termin termosyfon jest powszechnie stosowany w różnych gałęziach przemysłu, np. w branży motoryzacyjnej, elektronicznej oraz w dziedzinie gromadzenia energii słonecznej. Termosyfony działają jak zwykłe syfony, ale nie potrzebują pomp do przemieszczania płynu w systemie. W chłodzeniu elektroniki, zamknięte układy pętli są stosowane wyłącznie ze względu na wykorzystanie termosyfonu. Ta metoda zwykle obejmuje wodę, czynnik chłodniczy lub gaz, który jest utrzymywany pod ciśnieniem niższym od ciśnienia atmosferycznego.
Jakie są cechy termosyfonów?
Termosyfony są bardziej wydajne w pochłanianiu energii w porównaniu do chłodzenia cieczą, ponieważ umożliwiają zmianę fazy. W przeciwieństwie do chłodzenia cieczą, termosyfony mają zdolność zmiany fazy, co czyni je bardziej wydajną opcją. Termosyfony zależą wyłącznie od siły grawitacji i wynikającego z niej ciśnienia hydrostatycznego do transportu skroplonego lub schłodzonego płynu z powrotem do źródła ciepła.
System termosifonowy ma potencjał zrewolucjonizowania chłodzenia procesorów o dużej mocy poprzez wydajne przenoszenie skroplonego płynu z powrotem do źródła ciepła, bez potrzeby stosowania materiału odprowadzającego wilgoć. Ta niezwykła zdolność sprawia, że jest on silnym kandydatem do następnej generacji rozwiązań chłodzących.
Zobacz także: Czym jest system termofotowoltaiczny?
Jak działa system termosyfonowy?
Termosyfony praca wykorzystująca różnice ciśnień spowodowane zmianami temperaturypodobnie jak zwykłe syfony wykorzystują różnice ciśnień między ciśnieniem atmosferycznym a ciśnieniem podciśnienia powstającym w wyniku ciśnienie hydrostatyczne. Ciśnienia mogą powodować znaczny przepływ w układzie zamkniętym lub otwartym.
Termosyfon działa w następujący sposób, ogrzewając zbiornik z wodą przy użyciu energii słonecznej:
- Energia słoneczna jest absorbowana przez kolektor, a następnie ta energia cieplna jest przekazywana do wody.
- W miarę jak woda się nagrzewa, jej gęstość maleje. Powoduje to, że podnosi się ona w układzie.
- Po przeciwnej stronie pętli chłodniejsze podłoże opada do kolektora.
Termosyfony do elektroniki są projektowane przez producentów na tej samej zasadzie, co te stosowane w termosyfonach solarnych i samochodowych. Zastosowania przemysłowe o dużej mocy często mają zastrzeżone projekty.
Polecamy: Czym są panele słoneczne?
