Czy z biegiem czasu wydajność grzejnika rurowego ulegnie pogorszeniu?
System chłodzenia oparty na chłodzeniu cieczą przewyższa obecnie chłodzenie powietrzem pod względem absolutnej wydajności, ale jest odwrotnie pod względem żywotności. W przypadku chłodzenia cieczą dzieloną konieczne jest regularne dodawanie cieczy chłodzącej (redukcja parowania), wymiana cieczy chłodzącej (pogorszenie lub osadzanie się zanieczyszczeń po długotrwałym stosowaniu reakcji chemicznej) lub wymiana starzejących się gumowych pierścieni uszczelniających;
Chociaż gotowe zintegrowane chłodzenie cieczą jest znacznie prostsze, nie jest to raz na zawsze. Pozornie całkowicie uszczelniony system dróg wodnych wciąż ulatnia się w niewielkiej ilości każdego roku, co powoduje spadek wydajności. Jednocześnie zachodzi również reakcja utleniania pomiędzy materiałami ciekłymi i metalowymi w drodze wodnej, co skutkuje spadkiem wydajności. Dlatego zintegrowane chłodzenie wodą różnych marek ma również wyraźny okres gwarancji. Jeśli wystąpi usterka, zwykle przekracza ona okres gwarancji.
Dlatego dla wielu high-endowych graczy, z pozoru tradycyjne chłodzenie powietrzem za pomocą rurek cieplnych jest nadal rozwiązaniem charakteryzującym się wysoką niezawodnością, wysoką wydajnością kosztową i niską częstotliwością konserwacji. W końcu im prostsza zasada, tym mniejsza awaryjność produktu.
Zasada działania rurek cieplnych:
Heat pipe to rodzaj technologii chłodzenia, która wykorzystuje właściwość pochłaniania/oddawania ciepła w procesie przemiany fazowej. Poniżej przedstawiono animację działającego ciepłowodu. Ciepło wchodzi do rurki cieplnej (sekcja parowania) z lewej strony, a ciepło jest ponownie uwalniane (sekcja skraplacza) z prawej strony. Czerwony to przepływ pary po odparowaniu, a niebieski to ciecz przepływająca z powrotem przez strukturę kapilarną po kondensacji.
Widać, że nawet tak prosta zasada składa się z różnorodnych struktur materialnych. Niewielka ilość cieczy w rurce cieplnej stała się kluczową częścią całego procesu przewodzenia ciepła. Zasadniczo z czasem będzie się stopniowo rozkładać.
① Wytwarzanie gazu nieskraplającego się: w wyniku reakcji chemicznej lub reakcji elektrochemicznej między cieczą roboczą a materiałem powłoki generowany jest gaz nieskraplający się. Gdy rura cieplna działa, gaz jest przepuszczany przez strumień pary do sekcji kondensacji i gromadzony w celu utworzenia korka gazowego, aby zmniejszyć efektywny obszar kondensacji, zwiększyć opór cieplny i pogorszyć wydajność wymiany ciepła. Najbardziej typowym przykładem tej niezgodności jest rura cieplna ze stali węglowej. Ze względu na następującą reakcję chemiczną między żelazem a wodą w stali węglowej, wytworzony niekondensujący się wodór pogorszy wydajność rurki cieplnej, zmniejszy zdolność wymiany ciepła, a nawet ulegnie awarii.
② Pogorszenie właściwości fizycznych płynu roboczego: organiczny czynnik roboczy ulegnie stopniowemu rozkładowi w określonej temperaturze, co wynika głównie z niestabilnej natury organicznego płynu roboczego lub reakcji chemicznej z materiałem skorupy, co powoduje, że czynnik roboczy zmienia swoje
③ Korozja i rozpuszczanie materiałów rur i osłon: ciecz robocza przepływa w sposób ciągły w rurze i osłonie. Jednocześnie istnieją czynniki, takie jak różnica temperatur i zanieczyszczenia, które rozpuszczają i korodują materiały rury i powłoki, zwiększają opór przepływu i zmniejszają wydajność wymiany ciepła przez rurę cieplną. Gdy płaszcz rury ulegnie korozji, wytrzymałość ulegnie zmniejszeniu, a nawet nastąpi perforacja korozyjna płaszcza rury, co spowoduje całkowite uszkodzenie rury cieplnej. Takie zjawiska często występują w rurach cieplnych z metalami alkalicznymi o wysokiej temperaturze.
Z czasem wydajność grzejnika rurowego będzie spadać. Stopień tłumienia zależy głównie od jakości rurki cieplnej. Bez względu na to, czy grzejnik jest w użyciu, czy zjada popiół, tłumienie jest w toku. Wraz z postępem i doskonaleniem procesu produkcji grzejników stopień pogorszenia wydajności jest całkowicie akceptowalny po sześciu lub siedmiu latach.
