當熱量傳到散熱器的頂部后,就需要盡快地將傳來的熱量散發(fā)到周邊環(huán)境中去,對風冷散熱器而言就是要與周圍的空氣進行熱交換。這時,熱量是在兩種不同介質間傳遞,所依循的公式為Q=α X A X ΔT,其中ΔT為兩種介質間的溫差,即散熱器與周圍環(huán)境空氣的溫度差;而α為流體的導熱系數(shù),在散熱片材質和空氣成分確定后,它就是一個固定值;其中重要的A是散熱片和空氣的接觸面積,在其他條件不變的前提下,如散熱器的體積一般都會有所限制,機箱內的空間有限,過大會加大安裝的難度,而通過改變散熱器的形狀,增大其與空氣的接觸面積,增加熱交換面積,是提高散熱效率的有效手段。要實現(xiàn)這一點,一般通過用鰭片式設計輔以表面粗糙化或螺紋等辦法來增大表面積。
其生產工藝與窯具的生產工藝基本相同,導熱性與抗氧化性能是材料的主要應用性能。它的原理是把陶瓷散熱器放置在離煙道出口較近、溫度較高的地方,不需要摻冷風及高溫保護,當窯爐溫度為1250-1450℃時,煙道出口的溫度應是1000-1300℃,陶瓷換熱器回收余熱可達到450-750℃,將回收到的的熱空氣送進窯爐與燃氣形成混合氣進行燃燒,這樣可以降低生產成本,增加經濟效益。陶瓷換熱器在金屬換熱器的使用局限下得到了很好的發(fā)展,因為它較好地解決了耐腐蝕、耐高溫等課題,成為了回收高溫余熱的佳換熱器。經過多年生產實踐,結果表明陶瓷換熱器效果很好。它的主要優(yōu)點是:導熱性能好,高溫強度高,抗氧化、抗熱震性能好,壽命長,維修量小,性能可靠穩(wěn)定,操作簡便。是回收高溫煙氣余熱的佳裝置。
熱量從CPU核心散發(fā)到散熱片表面,是一個熱傳導過程。對于散熱片的底座而言,由于直接與高熱量的小面積熱源接觸,這就要求底座能夠迅速將熱量傳導開來。散熱片選用較高熱傳導系數(shù)的材料對提高熱傳導效率很有幫助。通過熱傳導系統(tǒng)對照表可以看出,如鋁的熱傳導系數(shù)237W/mK,銅的熱傳導系數(shù)則為401W/mK,而比較同樣體積的散熱器,銅的重量是鋁的3倍,而鋁的比熱僅為銅的2.3倍,所以相同體積下,銅質散熱器可以比鋁質散熱器容納更多的熱量,升溫更慢。同樣厚度的散熱器底座,銅不但可以快速引走熱源如CPU Die的溫度,自己的溫度上升也比鋁的散熱片緩慢。因此銅更適合做成散熱器的底面。