능동 냉각이란?
냉각 시스템은 자동차, 컴퓨터 및 건물을 포함한 현대 사회의 여러 측면에서 중요한 부분입니다. 냉각 시스템은 일반적으로 능동 및 수동의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 능동 냉각은 팬 또는 펌프와 같은 전원 공급 장치를 사용하는 열 전달 유형입니다. 수동 냉각은 추가 에너지를 사용하지 않고 열을 전달합니다.
능동 냉각 솔루션은 현대 사회에서 일반적입니다. 이 시스템은 에너지를 사용하여 일종의 열 전달에 영향을 미치며 일반적으로 전도 또는 대류에 의해 작동합니다. 열 에너지가 다른 에너지 레벨의 원자들 사이에서 균일화 될 때 전도가 발생한다. 전기 눈 위에 끓는 물을 가져 오는 것이 일반적인 전도 예입니다. 대류는 열풍이 히터 위로 올라가는 것처럼 따뜻한 물질이 열원으로부터 멀어 질 때 발생합니다.
능동 냉각의 일상적인 사용은 자동차 엔진을 계속 가동시키는 시스템입니다. 내연 기관은 많은 양의 열을 발생 시키며 냉각없이 자동차 엔진은 빠르게 탈착됩니다. 엔진을 시원하게 유지하기 위해 냉각수와 혼합 된 물이 엔진 실을 통해 펌핑되어 전도에 의해 열을 흡수합니다. 과열 된 물은 라디에이터로 펌핑되어 공기 흐름에 의해 냉각됩니다. 이것은 워터 펌프에서 사용되는 에너지로 인해 능동 냉각 솔루션입니다.
능동 냉각의 또 다른 예는 가정이나 사무실의 에어컨 시스템 (AC)입니다. 이러한 시스템은 서로 다른 기본 설계를 사용할 수 있지만 대부분의 AC 냉각은 공기를 식히고 팬을 사용하여 건물을 통과하도록합니다. 이 강제 대류 과정은 가장 일반적으로 사용되는 능동 냉각 방법 중 하나입니다.
많은 능동 냉각 시스템은 수동 냉각 요소와 함께 작동하여보다 효과적으로 작동합니다. 예를 들어, 수동 방열판은 컴퓨터 프로세서에서 열을 전달하기 위해 사용됩니다. 방열판을 통해 열이 방출됨에 따라 팬이 방열판 주위로 공기를 불어서 더 시원하게 유지합니다. 추가 팬은 일반적으로 컴퓨터 케이스를 통해 공기를 순환시켜 가열 된 공기가 시스템 외부로 밀립니다. 이러한 유형의 냉각은 많은 가전 제품에 사용되며 이러한 장치가 종종 너무 큰 이유 중 하나입니다.
새로운 기술은 수동 냉각 솔루션에 중점을 둡니다. 이러한 시스템은 일반적으로 에너지를 덜 사용하기 때문입니다. 많은 새로운 건물에는 팬이나 AC를 사용하는 대신 자연스럽게 열 전달이 가능한 설계 기능이 있습니다. 이에 대한 좋은 예는 집의 릿지 벤트와 다락방 팬입니다. 릿지 통풍구는 팬 블레이드에 전력을 공급하기 위해 추가 에너지를 사용하지 않고 열이 다락방을 빠져 나갈 수 있도록합니다. 수동 냉각 시스템은 능동 냉각 시스템과 비교할 때 종종 비용과 에너지를 모두 절약 할 수 있습니다.