Czy kolor radiatora wpływa na jego wydajność w rozpraszaniu ciepła?

Wiem, że radiatory występują w różnych formach płetw i te różne formy płetw wpływają na sposób odprowadzania ciepła. Jest jednak coś, czego nie mogłem o nich powiedzieć, a jest to ich kolor.

Czy ktoś może wyjaśnić, w jaki sposób kolor wpływa na radiator, jeśli chodzi o rozpraszanie ciepła? Złożone wyjaśnienia są mile widziane, ponieważ jestem bardzo ciekawy tej konkretnej sprawy.

colors cooling heatsink Bob Freaking
źródło

Myślę, że pytanie brzmi, skąd pochodzi kolor. Jeśli jest to naturalny materiał, to pytanie brzmi, jak się zachowuje. Jeśli radiator jest pomalowany na kolor, martwiłbym się o przewodność farby. Więc to nie ma znaczenia, ale nie rozpylaj farby na czarno, aby wyglądać fajnie

Andrey

@Andrey, radiatory są zwykle anodowane. To samo dotyczy wysokiej jakości ram rowerowych.

Vorac

Odpowiedzi:

Podejrzewam, że to mało prawdopodobne, ale zależy to od tego, co rozumiesz przez kolor. Istnieją trzy podstawowe tryby przekazywania ciepła dla dowolnego materiału, a tylko jeden z nich ma bezpośredni wpływ na kolor.

Ciepło jest przenoszone ze źródła ciepła do radiatora, a z radiatora do powietrza przez przewodzenie. Większość radiatorów jest wykonana z miedzi (ciężkiej i stosunkowo drogiej) lub aluminium - a miedź zasadniczo pozostaje naturalna, a aluminium albo ma naturalną przezroczystą powłokę Al ₂ O ₃ , albo jest anodowane i barwione. Dla przewodnictwa ważny jest materiał, a nie kolor.

Konwekcja to ruch ciepła poprzez ruch powietrza. Podczas gdy pasywne chłodzenie wykorzystuje to po prostu, możesz zwiększyć jego efektywność, zwiększając powierzchnię (dlatego żeberka są żebrowane) lub wymuszoną konwekcję - wydmuchując powietrze, aby odprowadzić ciepło. Podczas gdy powietrze nie jest dobrym przewodnikiem, konwekcja w powietrzu ochładza wszystko, od samochodów po radiatory. Jest to bardzo wydajne i tak naprawdę nie zależy od właściwości materiału radiatora ani od koloru.

Promieniowanie jest ... szczerze mówiąc okropne w przenoszeniu ciepła, chyba że znajdujesz się w próżni (to także zasysa próżnię, ale przewodzenie i konwekcja nie mogą się zdarzyć). Ma na to wpływ kolor powierzchni.

Praktycznie mówiąc, kolorowy radiator jest całkowicie estetyczny i wpłynie na chłodzenie mniejsze niż powierzchnia, przepływ powietrza, materiał i kontakt między źródłem ciepła a radiatorem.

Journeyman Geek
źródło

Promieniowanie jest prawie tak samo skuteczne w powietrzu jak w próżni. WOW, wciąż jest okropnie w próżni. Ale konwekcja i przewodnictwo są znacznie gorsze. Dlatego butelki termosowe wykorzystują próżnię do izolacji.

MSalters

tak to prawda. Zredagowałem moją odpowiedź, aby to odzwierciedlić.

Journeyman Geek

Bardziej właściwym sformułowaniem byłoby „promieniowanie jest okropne w przenoszeniu ciepła, z wyjątkiem bardzo wysokich temperatur ”. Ponieważ przewodzenie ciepła rozprasza się po prostu z mocą proporcjonalną do różnicy temperatur ( P ∝ Δ T ), moc promieniowania emitowana przez ciało czarne jest proporcjonalna do T⁴ ! Promieniowanie jest zatem bardzo skuteczne do chłodzenia czegoś bardzo gorącego. W takich przypadkach zwykle nie nazywamy to chłodzeniem , ale rozważamy słońce: cudowny reaktor jądrowy, który wymaga chłodzenia. Jak w próżni? Promieniowanie!

leftaroundabout

Niestety, minęły lata, a moja fizyka jest zardzewiała.

Journeyman Geek

Niezbyt istotne, ale jako dziecko odwiedziłem bazę sił powietrznych Edwards i zobaczyłem X-15. Zapytałem przewodnika, dlaczego został pomalowany na czarno, jeśli czerń pochłania ciepło. Powiedział „tak”, ale także bardzo dobrze go naświetla. Jestem pewien, że istnieją inne dobre powody, dla których mogło być czarne, ale ...

Joe,

Ten artykuł na Wikipedii zawiera informacje na ten temat. Powtarzam tylko niektóre linki poniżej. Pełna dyskusja znajduje się w artykule.

Kolor radiatora

Od http://www.radianheatsinks.com/support/faqs.html

Jak kolor radiatora wpływa na jego wydajność cieplną?
W naturalnej konwekcji radiator w kolorze czarnym lub ciemnym będzie działał o 3% do 8% lepiej niż radiator aluminiowy w kolorze srebrno-naturalnym. Wynika to z faktu, że ciemne kolory wydajniej emitują ciepło.

W zastosowaniach z wymuszonym powietrzem kolor powierzchni nie zwiększa wydajności radiatora ze względu na wzrost konwekcji. Kolor zapewniłby jedynie korzyści kosmetyczne.

Od http://www.globalwinusa.com/faqs/heatsink/color.html

Czy kolor radiatora wpływa na rozpraszanie ciepła?

Czerń jest najlepszym ciałem termicznym pod względem pochłaniania lub emitowania. Załóżmy sytuację próżni, jeśli powierzchnia „A” czarnego radiatora jest całkowicie pokryta w T1 (temperatura 1) przez inne czarne ciało w T2 (temperatura 2), czarny radiator odbiłby energię od innego czarnego ciała w odbiciu reklama energetyczna (T14-T24), którą nazywamy prawem promieniowania cieplnego „Stefana-Boltzmanna”, tutaj odnosi się do stałej Stefana Boltzmanna, wynosi 5,6697 x 10-8 W / m2? K4. Dlatego jeśli na podstawie powyższego, T1 jest temperaturą uzyskaną z czarnego radiatora na CPU, T2 jest temperaturą otoczenia wokół CPU. Jeśli więc T14-T24 ma wartość dodatnią, wiemy, że czarny jest najlepszym tranzystorem rozpraszającym ciepło, ponieważ nie ma źródła termicznego wokół procesora wewnątrz obudowy komputera.

Od http://www.bcae1.com/heatsink.htm

Nie maluj radiatora. Większość radiatorów wykonana jest z anodowanego aluminium. Malowanie radiatora (zwłaszcza jeśli jest to gruba warstwa farby) jest jak kładzenie koca na wzmacniaczu. Jeśli koniecznie musisz pomalować radiator, użyj najlżejszej, najcieńszej możliwej warstwy farby.

Rik
źródło

Kiedy należy bezwzględnie pomalować radiator?

Marcks Thomas

Tak, uznałem to też za zabawne. Być może, jeśli masz (niestandardową) szklaną obudowę;) Ale najwyraźniej producenci komputerów chcą to zrobić. Powody od niezepsucia „wyglądu” jak tutaj do pokrycia go powłoką Emissive jak tutaj .

Rik

-1

W absolutnym sensie tak, wpłynie to na to, ponieważ czarny radiator pochłonie więcej energii promieniowania z otoczenia niż biały. Im więcej energii dostajesz do radiatora, tym bardziej musisz się rozproszyć ...

Czy można to zmierzyć w zakresie chłodzenia procesora / karty graficznej? IDK, podejrzewam, że nie.

Co więcej, w sytuacji, w której masz wystarczającą ilość energii promieniowania, aby zrobić zauważalną różnicę, prawdopodobnie masz większe problemy niż czarny radiator ... taki jak ognisko wewnątrz twojej skrzynki.

mHurley
źródło

Ponadto, chyba że masz mnóstwo wewnętrznych źródeł światła lub okno w obudowie, nie będzie tak dużo energii promieniowania z otoczenia. Może z wentylatora GPU, ale większość temperatury otoczenia byłaby tą, którą właśnie wysłał radiator, do tego stopnia, że wątpię, czy coś w obudowie lub wokół niej wysyła więcej energii promieniowania z otoczenia niż sam radiator.

Nzall