O que é um espalhador de calor?
Um espalhador de calor é um dispositivo que auxilia na dissipação de calor de uma fonte térmica para um meio de troca de calor. Essa é uma maneira bastante complexa de dizer que um trocador de calor ajuda a manter os aparelhos ou equipamentos frios ou quentes em alguns casos, levando o calor de onde é gerado para onde precisa estar. Isso geralmente é necessário quando o meio de troca de calor ou o local em que o calor precisa ir é incapaz de absorver a quantidade necessária de calor por conta própria. Bons exemplos dessa teoria incluem as bases de cobre em utensílios de aço inoxidável ou os dissipadores de calor com aletas em componentes eletrônicos de alta corrente. A base de cobre ajuda a panela de aço inoxidável a absorver e reter calor, e o dissipador de calor ajuda o microprocessador a liberar calor.
A transferência de calor, ou melhor, a transferência de calor adequada, nem sempre é um conceito tão simples quanto parece. Obter calor suficiente de um meio ou material para outro depende ou de vários fatores técnicos que podem, às vezes, confundir completamente o problema. O principal problema a este respeito é a diferença na densidade do fluxo de calor de diferentes materiais. Simplificando, isso significa que alguns materiais requerem uma área de exposição muito maior que outros para absorver a mesma quantidade de calor. Os dissipadores de calor comumente montados em componentes eletrônicos ou as aletas de um aquecedor de óleo ou radiador são exemplos de como a teoria do espalhador de calor funciona para contornar esse problema.
Por exemplo, a área de superfície de um transistor de alto ganho gera muito mais calor do que o ar em contato com ele pode absorver durante um determinado período de tempo. Para contornar esse fenômeno, um dissipador de calor ou dissipador de calor é conectado ao transistor. Normalmente, é uma base pesada de cobre ou alumínio com um grande número de aletas projetando-se de sua superfície. Isso alcança um grande aumento no volume de ar exposto à fonte de calor, o que nega o diferencial de densidade do fluxo de calor entre o transistor e o ar. Dessa maneira, o espalhador de cabeça se torna o mecanismo primário do trocador de calor que ajuda o trocador secundário, o ar, a absorver efetivamente a energia térmica gerada.
Obviamente, o uso do espalhador de calor é limitado a aplicações em que o meio de troca secundário é incapaz de superar as diferenças de densidade do fluxo de calor entre ele e o material da fonte de calor. Os materiais do espalhador de calor devem ser bons condutores térmicos, e o perfil da superfície precisa ser calculado com bastante cuidado para oferecer a máxima exposição e circulação. A união entre a fonte de calor e o espalhador também precisa ser uma passagem térmica o mais eficiente possível. Para esse fim, as pastas de transferência de calor são frequentemente aplicadas nas superfícies antes da instalação do espalhador de calor.