রেডিয়েটর হল এমন একটি উপাদান দিয়ে তৈরি একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা ভালভাবে তাপ সঞ্চালন করে এবং প্রায়শই অবাঞ্ছিত তাপ নষ্ট করার জন্য একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত থাকে। এটি অতিরিক্ত গরম হওয়া, অকাল ব্যর্থতা রোধ করতে এবং উপাদান নির্ভরযোগ্যতা এবং কর্মক্ষমতা বাড়াতে অতিরিক্ত তাপ নষ্ট করে সার্কিটের উপাদানগুলিকে শীতল করতে ব্যবহৃত হয়।
রেডিয়েটর অপারেশন ফুরিয়ারের তাপের সূত্রের উপর ভিত্তি করে। যখনই কোনো বস্তুতে তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট থাকে, তখন তাপ উচ্চ তাপমাত্রা থেকে নিম্ন তাপমাত্রার এলাকায় স্থানান্তরিত হয়। তিনটি ভিন্ন উপায়ে তাপ স্থানান্তরিত হয় বিকিরণ, পরিচলন বা পরিবাহী দ্বারা।
যখনই ভিন্ন তাপমাত্রার দুটি বস্তুর সংস্পর্শে আসে তখনই তাপ সঞ্চালন ঘটে। এটি একটি গরম বস্তু থেকে দ্রুত অণু এবং একটি শীতল বস্তু থেকে ধীর অণুর মধ্যে সংঘর্ষ জড়িত। এর ফলে গরম বস্তু থেকে শীতল বস্তুতে শক্তি স্থানান্তরিত হয়। তাই একটি তাপ সিঙ্ক উচ্চ তাপমাত্রার উপাদান যেমন একটি ট্রানজিস্টর থেকে নিম্ন তাপমাত্রার মাধ্যম যেমন বায়ু, তেল, জল বা অন্য কোনো উপযুক্ত মাধ্যম থেকে পরিবাহী ও পরিচলনের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর করে।
একটি রেডিয়েটর কি
দুটি ধরণের রেডিয়েটার রয়েছে, প্যাসিভ রেডিয়েটর এবং সক্রিয় রেডিয়েটার।
1. সক্রিয় হিট সিঙ্কগুলি হিট সিঙ্ক থেকে তাপ অপসারণ করতে কুলিং ফ্যান বা ব্লোয়ার ব্যবহার করে। এগুলির দুর্দান্ত শীতল বৈশিষ্ট্য রয়েছে তবে চলন্ত অংশগুলির কারণে নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন।
2. প্যাসিভ হিট সিঙ্কগুলি কোনও পাখা ব্যবহার করে না এবং কোনও চলমান অংশ নেই, যা তাদের আরও নির্ভরযোগ্য করে তোলে।
রেডিয়েটারগুলিকে তাদের শারীরিক নকশা এবং আকৃতি, ব্যবহৃত উপকরণ ইত্যাদির উপর ভিত্তি করে আরও শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। সাধারণ রেডিয়েটারগুলি হল:
রেডিয়েটরগুলি তাপ এক্সচেঞ্জার হিসাবে কাজ করে এবং সাধারণত বায়ুর মতো শীতল মাধ্যমগুলির সংস্পর্শে সর্বাধিক পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের জন্য ডিজাইন করা হয়। কার্যকারিতা শারীরিক বৈশিষ্ট্য যেমন ব্যবহৃত উপকরণ, পৃষ্ঠ চিকিত্সা, প্রসারিত নকশা, বায়ুপ্রবাহের গতি এবং সংযোগ পদ্ধতির উপর নির্ভর করে। থার্মাল পেস্ট, যৌগ এবং পরিবাহী টেপ হল কিছু উপাদান যা একটি উপাদানের তাপ সিঙ্ক পৃষ্ঠ এবং তাপ সিঙ্ক পৃষ্ঠের মধ্যে তাপ স্থানান্তর এবং সেইজন্য তাপ সিঙ্কের কার্যকারিতা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।
হীরা, তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের মতো চমৎকার তাপ পরিবাহিতা সহ ধাতুগুলি সবচেয়ে কার্যকর তাপ সিঙ্ক তৈরি করে। তবে কম দামের কারণে অ্যালুমিনিয়াম বেশি ব্যবহৃত হয়।
রেডিয়েটারের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে এমন অন্যান্য কারণগুলির মধ্যে রয়েছে:
1. তাপ প্রতিরোধের
2. বায়ু প্রবাহ
3. ভলিউম প্রতিরোধের
4. ফিনের ঘনত্ব
5. ফিন ব্যবধান
6. প্রস্থ
7. দৈর্ঘ্য
হিট সিঙ্কগুলি বিভিন্ন ধরণের ইলেকট্রনিক উপাদানকে ঠান্ডা করতে ব্যবহৃত হয় যেগুলির সমস্ত অতিরিক্ত তাপ নষ্ট করার জন্য পর্যাপ্ত তাপ অপচয় করার ক্ষমতা নেই। এই ডিভাইস অন্তর্ভুক্ত:
পাওয়ার ট্রানজিস্টর, থাইরিস্টর এবং অন্যান্য সুইচিং ডিভাইস
ডায়োড
সমন্বিত বর্তনী
সিপিইউ প্রসেসর
গ্রাফিক্স প্রসেসর
রেডিয়েটারগুলি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন অনুসারে বিভিন্ন ধরণের এবং আকারে আসে। সবচেয়ে সাধারণ ধরনের রেডিয়েটর হল একটি ফিনড রেডিয়েটর, যাতে একাধিক পাতলা ধাতব পাখনা একসাথে সংযুক্ত থাকে। এই পাখনা ভাল ঠান্ডা জন্য পৃষ্ঠ এলাকা বৃদ্ধি. অন্যান্য ধরনের হিট সিঙ্কের মধ্যে রয়েছে পিন ফিন, ক্রস ফিন রেডিয়েটর, প্রাই ফিন রেডিয়েটর এবং ফ্ল্যাট প্লেট রেডিয়েটর।
গাড়ির রেডিয়েটর জল সঞ্চয় এবং তাপ অপচয় উভয় হিসাবে কাজ করে। রেডিয়েটর হল কুলিং সিস্টেমের একটি প্রধান অংশ এবং এর উদ্দেশ্য হল অতিরিক্ত উত্তাপের কারণে ইঞ্জিনকে ক্ষতি থেকে রক্ষা করা। রেডিয়েটারের নীতি হল রেডিয়েটারে ইঞ্জিন থেকে আসা কুল্যান্টের তাপমাত্রা কমাতে ঠান্ডা বাতাস ব্যবহার করা। রেডিয়েটার অটোমোবাইল কুলিং সিস্টেমের অন্তর্গত। ইঞ্জিন ওয়াটার কুলিং সিস্টেমের রেডিয়েটর তিনটি অংশ নিয়ে গঠিত: একটি ওয়াটার ইনলেট চেম্বার, একটি ওয়াটার আউটলেট চেম্বার, একটি প্রধান প্লেট এবং একটি রেডিয়েটর কোর। রেডিয়েটর কুল্যান্টকে ঠান্ডা করে যা উচ্চ তাপমাত্রায় পৌঁছেছে। রেডিয়েটারের কুল্যান্ট ঠান্ডা হয়ে যায় যখন রেডিয়েটারের টিউব এবং পাখনাগুলি কুলিং ফ্যানের দ্বারা উত্পন্ন বায়ুপ্রবাহ এবং যানবাহনের চলাচলের সংস্পর্শে আসে।
ইঞ্জিনকে অতিরিক্ত গরম হওয়া থেকে বাঁচাতে, দহন চেম্বারের চারপাশের উপাদানগুলি (সিলিন্ডার লাইনার, সিলিন্ডারের মাথা, ভালভ ইত্যাদি) সঠিকভাবে ঠান্ডা করতে হবে। শীতল প্রভাব নিশ্চিত করার জন্য, অটোমোবাইল কুলিং সিস্টেমে সাধারণত একটি রেডিয়েটর, থার্মোস্ট্যাট, জলের পাম্প, সিলিন্ডার জলের চ্যানেল, সিলিন্ডারের প্রধান জলের চ্যানেল, ফ্যান ইত্যাদি থাকে৷ রেডিয়েটরটি জল সঞ্চালন ঠান্ডা করার জন্য দায়ী৷ এর জলের পাইপ এবং তাপ সিঙ্কগুলি বেশিরভাগ অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি। অ্যালুমিনিয়ামের জলের পাইপগুলি একটি সমতল আকারে তৈরি করা হয় এবং তাপ সিঙ্কগুলি ঢেউতোলা হয়। তাপ অপচয় কর্মক্ষমতা মনোযোগ দিন. ইনস্টলেশনের দিকটি বায়ু প্রবাহের দিকে লম্ব। অর্জন করার চেষ্টা করুন বায়ু প্রতিরোধের ছোট হওয়া উচিত এবং শীতল করার দক্ষতা বেশি হওয়া উচিত। কুল্যান্ট রেডিয়েটর কোরের ভিতরে প্রবাহিত হয় এবং বায়ু রেডিয়েটর কোরের বাইরে যায়। গরম কুল্যান্ট বাতাসে তাপ ছড়িয়ে দিয়ে ঠান্ডা হয়ে যায় এবং শীতল বাতাস কুল্যান্ট দ্বারা নির্গত তাপ শোষণ করে উত্তপ্ত হয়, তাই রেডিয়েটর একটি তাপ এক্সচেঞ্জার।
একটি তাপ সিঙ্ক একটি ডিভাইস যা ইলেকট্রনিক উপাদান দ্বারা উত্পন্ন তাপ পরিচালনা করতে ব্যবহৃত হয়। এগুলি সাধারণত ধাতু বা অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি এবং তাদের মূল উদ্দেশ্য হল যে উপাদানটির সাথে এটি সংযুক্ত তা থেকে তাপকে দূরে সরিয়ে দেওয়া। হিট সিঙ্কগুলি পাখনা, চ্যানেল বা খাঁজ দিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বাড়ানো যায় যাতে উপাদান থেকে আশেপাশের পরিবেশে তাপ স্থানান্তর করা যায়। রেডিয়েটারগুলি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিভিন্ন আকার এবং আকারে আসে।
তাপ সিঙ্কগুলি যে কোনও ইলেকট্রনিক সিস্টেমের একটি প্রয়োজনীয় উপাদান কারণ তারা আরও ভাল শীতল এবং উন্নত কর্মক্ষমতার জন্য অনুমতি দেয়। উপাদান থেকে তাপ দূর করে, উপাদানটি শীতল থাকতে পারে এবং অতিরিক্ত উত্তাপ থেকে ক্ষতির ভয় ছাড়াই সর্বাধিক দক্ষতায় চলতে পারে। রেডিয়েটারগুলি উপাদান এবং পরিবেশ থেকে তাপ অপসারণ করে শব্দ এবং কম্পনের মাত্রা হ্রাস করে।
একটি রেডিয়েটর হল ইঞ্জিনের কুলিং সিস্টেমের মূল উপাদান। এর প্রধান ভূমিকা হল এর পাখনা জুড়ে অ্যান্টিফ্রিজ এবং জলের মিশ্রণ ছড়িয়ে দেওয়া, যা ইঞ্জিনের বাকি অংশ অতিক্রম করার আগে ঠান্ডা বাতাস গ্রহণ করার সময় ইঞ্জিনের কিছু তাপ ছেড়ে দেয়।
রেডিয়েটর হল একটি তাপ এক্সচেঞ্জার যা শীতল এবং গরম করার উদ্দেশ্যে এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যম থেকে তাপ শক্তি স্থানান্তর করতে ব্যবহৃত হয়। বেশিরভাগ রেডিয়েটারগুলি গাড়ি, বিল্ডিং এবং ইলেকট্রনিক্সে কাজ করার জন্য তৈরি করা হয়।
একটি রেডিয়েটর সর্বদা তার পরিবেশে তাপের উৎস, যদিও এটি হয় একটি পরিবেশকে গরম করার উদ্দেশ্যে, অথবা এতে সরবরাহ করা তরল বা কুল্যান্টকে ঠান্ডা করার জন্য, যেমন স্বয়ংচালিত ইঞ্জিন কুলিং এবং HVAC ড্রাই কুলিং টাওয়ারের জন্য। নাম থাকা সত্ত্বেও, বেশিরভাগ রেডিয়েটর তাপীয় বিকিরণের পরিবর্তে পরিচলনের মাধ্যমে তাদের বেশিরভাগ তাপ স্থানান্তর করে
কিছু অ্যাপ্লিকেশনে, রেডিয়েটারগুলি ব্যয়বহুল এবং ইনস্টল করা কঠিন হতে পারে। উপরন্তু, যদি সঠিকভাবে প্রয়োগের জন্য মাপ করা না হয়, তাপ সিঙ্ক সঠিকভাবে উপাদান দ্বারা উত্পন্ন সমস্ত তাপ নষ্ট করতে পারে না। এটাও মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে কিছু উপাদান তাপমাত্রা পরিবর্তনের জন্য সংবেদনশীল, তাই এই ধরনের উপাদানগুলির জন্য একটি হিট সিঙ্ক নির্বাচন করার সময় অবশ্যই যত্ন নেওয়া উচিত।
সহজ কথায়, রেডিয়েটর এমন একটি বস্তু যা তাপের উৎস থেকে তাপ বিচ্ছুরণ করে। এগুলি কম্পিউটার, ডিভিডি প্লেয়ার এবং অন্যান্য পোর্টেবল ডিভাইসেও ইনস্টল করা আছে। একটি রেডিয়েটর কিভাবে কাজ করে তা ব্যাখ্যা করে এমন একটি সাধারণ প্রক্রিয়া সম্পর্কে চিন্তা করার সময়, আপনি একটি গাড়িতে বসানো একটি রেডিয়েটর কল্পনা করতে পারেন। রেডিয়েটর আপনার গাড়ির ইঞ্জিন থেকে তাপ দূরে সরিয়ে নেয়। একইভাবে, একটি হিট সিঙ্ক তাপকে দূরে সরিয়ে দেয়, উদাহরণস্বরূপ, আপনার পিসির CPU। রেডিয়েটারের কার্যপ্রণালী তাপ সঞ্চালনের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। যতক্ষণ পর্যন্ত ভিন্ন তাপমাত্রার দুটি বস্তুর সংস্পর্শে আসবে, ততক্ষণ তাপ সঞ্চালন ঘটবে।
এটি গরম বস্তুর দ্রুত অণু এবং শীতল বস্তুর ধীর গতিশীল অণুর মধ্যে সংঘর্ষ জড়িত। এর ফলে গরম বস্তু থেকে ঠান্ডা বস্তুতে শক্তি স্থানান্তরিত হয়। অতএব, তাপ সিঙ্ক উচ্চ-তাপমাত্রার উপাদানগুলি (যেমন ট্রানজিস্টর) থেকে নিম্ন-তাপমাত্রার মিডিয়াতে (যেমন বায়ু, তেল, জল বা অন্য কোনও উপযুক্ত মাধ্যম) পরিবাহী এবং পরিচলনের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর করে।
একটি তাপ সিঙ্কে একটি তাপ পরিবাহী থাকে যা তাপ উৎস থেকে তাপকে পাখনা বা পিনে বহন করে, যা কম্পিউটারের বাকি অংশে তাপ ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য একটি বৃহৎ পৃষ্ঠ এলাকা প্রদান করে। এই কারণেই তাপ সিঙ্কগুলি আশেপাশের শীতল মাধ্যমের সংস্পর্শে পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলকে সর্বাধিক করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। সুতরাং, রেডিয়েটারের কার্যকারিতা বাতাসের বেগ, উপাদান, প্রোট্রুশন ডিজাইন এবং পৃষ্ঠের চিকিত্সার উপর নির্ভর করে। এই সত্যটি আমাদেরকে রেডিয়েটারের ধরন, উপকরণ এবং নির্মাণ উদ্ভাবন করতে চালিত করে।
তাপ পাইপ রেডিয়েটার ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের রেডিয়েটর অনেক উচ্চ-শক্তি সরঞ্জাম এবং ডিভাইসের তাপ অপচয় দক্ষতা উন্নত করতে পারে। এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং SVG, ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার, ইনভার্টার, নতুন শক্তির উত্স ইত্যাদিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
তামা প্রায়শই একটি মূল উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং এর তাপ পরিবাহিতা অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে দ্বিগুণ দক্ষ, যার তাপ পরিবাহিতা প্রায় 400W/m-K। কারণ তামার তাপ পরিবাহিতা এবং জারা প্রতিরোধের ক্ষেত্রে চমৎকার তাপ সিঙ্ক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, এটি চমৎকার, দ্রুত এবং দক্ষ তাপ অপচয় প্রদান করে। তবে অসুবিধাগুলির জন্য, তামা অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে তিনগুণ ভারী এবং দাম বেশ বেশি। অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে এটি গঠন করা আরও কঠিন।
অ্যালুমিনিয়াম একটি অত্যন্ত হালকা এবং সস্তা উপাদান যা অত্যন্ত তাপ পরিবাহী, এটি বেশিরভাগ তাপ সিঙ্কের জন্য আদর্শ করে তোলে। পাতলা শীট ব্যবহার করার সময় অ্যালুমিনিয়াম একটি কাঠামোগতভাবে শক্তিশালী ধাতু হতে পারে। কিন্তু অ্যালুমিনিয়ামের তাপ সঞ্চালনের ক্ষমতা, যা তাপ পরিবাহিতা নামে পরিচিত, তা তামার তুলনায় প্রায় অর্ধেক। এই অসুবিধা রেডিয়েটারের নীচের তাপ উৎস থেকে তাপ সরানো বা সঞ্চালন করতে পারে এমন দূরত্বকে সীমিত করে।