Um termossifão é um dispositivo de gerenciamento térmico engenhosamente projetado que aproveita o poder da convecção e condução naturais para operar sem nenhuma fonte de energia externa. Usando essas forças, o sistema de termossifão gera um fluxo de fluido contínuo, transportando calor de áreas de alta temperatura para áreas de baixa temperatura e vice-versa. O sistema coletor solar para aquecimento de água utiliza a diferença de temperatura e densidade entre os fluidos quentes e frios para circular o fluido de coleta através do circuito de armazenamento.
O termo termossifão é comumente empregado em vários setores, como sistemas automotivos, eletrônicos e coleta de energia solar. Os termossifões funcionam como sifões comuns, mas não precisam de bombas para mover fluidos em um sistema. Em resfriamento eletrônico, sistemas de circuito fechado são empregados exclusivamente devido à utilização de termossifão. Esse método geralmente envolve água, refrigerante ou gás que é mantido em pressão subatmosférica.
Quais são as características dos termossifões?
Termossifões são mais eficientes na absorção de energia em comparação ao resfriamento líquido porque permitem a mudança de fase. Ao contrário do resfriamento líquido, os termossifões têm a capacidade de mudar de fase, tornando-os uma opção mais eficiente. Termossifões dependem unicamente da força da gravidade e da pressão hidrostática resultante para transportar o fluido condensado ou resfriado de volta à fonte de calor.
O sistema de termossifão tem o potencial de revolucionar o resfriamento de processadores de alta potência ao mover eficientemente o fluido condensado de volta para a fonte de calor, sem a necessidade de um material de absorção. Essa capacidade notável o torna um forte concorrente para a próxima geração de soluções de resfriamento.
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Como funciona um sistema de termossifão?
Termossifões trabalhar usando diferenças de pressão causadas por variações de temperatura, semelhante a como os sifões regulares usam diferenças de pressão entre a pressão atmosférica e a pressão de vácuo criadas por pressão hidrostática. As pressões podem criar um fluxo significativo em um sistema de circuito fechado ou aberto.
Um termossifão funciona da seguinte maneira para aquecer um tanque de água usando energia solar:
- A energia solar é absorvida pelo coletor e então essa energia térmica é transferida para a água.
- À medida que a água esquenta, sua densidade diminui. Isso faz com que ela suba pelo sistema.
- No lado oposto do loop, o substrato mais frio cai no coletor.
Termossifões para eletrônicos são projetados por fabricantes com o mesmo princípio daqueles usados em termossifões solares e automotivos. Aplicações industriais de alta potência frequentemente têm designs proprietários.
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