Термосифон — это искусно сконструированное устройство для регулирования температуры, использующее силу естественной конвекции и теплопроводности для работы без внешнего источника питания. Используя эти силы, система термосифона создает непрерывный поток жидкости, перенося тепло из областей с высокой температурой в области с низкой температурой и наоборот. Система солнечного коллектора для нагрева воды использует разницу температур и плотности между горячей и холодной жидкостями для циркуляции собираемой жидкости по контуру накопителя.
Термин «термосифон» широко используется в различных отраслях промышленности, таких как автомобилестроение, электроника и сбор солнечной энергии. Термосифоны работают как обычные сифоны , но им не нужны насосы для перемещения жидкости в системе. В системах охлаждения электроники используются исключительно замкнутые системы, поскольку в них применяется термосифон. Этот метод обычно включает воду, хладагент или газ, поддерживаемые при давлении ниже атмосферного.
Каковы особенности термосифонов?
Термосифоны более эффективно поглощают энергию по сравнению с жидкостным охлаждением, поскольку позволяют осуществлять фазовый переход. В отличие от жидкостного охлаждения, термосифоны обладают способностью к фазовому переходу, что делает их более эффективным вариантом. Термосифоны полагаются исключительно на силу тяжести и возникающее в результате гидростатическое давление для транспортировки сконденсированной или охлажденной жидкости обратно к источнику тепла.
Система термосифона имеет потенциал для революционного изменения охлаждения процессоров высокой мощности за счет эффективного перемещения конденсированной жидкости обратно к источнику тепла без необходимости использования влагоотводящего материала. Эта замечательная способность делает ее сильным претендентом на следующее поколение решений для охлаждения.
См. также : Что такое термофотоэлектрическая система?
Как работает термосифонная система?
Термосифоны работают за счет разницы давлений, вызванной колебаниями температуры , аналогично тому, как обычные сифоны используют разницу давлений между атмосферным давлением и вакуумным давлением, создаваемым гидростатическим давлением . Эти давления могут создавать значительный поток в замкнутой или разомкнутой системе.
Термосифон работает следующим образом, нагревая резервуар для воды с помощью солнечной энергии:
- Солнечная энергия поглощается коллектором, а затем эта тепловая энергия передается в воду.
- По мере нагревания воды ее плотность уменьшается. Это заставляет ее подниматься по системе.
- На противоположной стороне петли более холодный субстрат падает в коллектор.
Термосифоны для электроники разрабатываются производителями по тому же принципу, что и в солнечных и автомобильных термосифонах. Высокомощные промышленные приложения часто имеют собственные разработки.
Рекомендуем: Что такое солнечные тепловые панели?
