Principios clave.
Flujo de calor en sólidos
Conductividad térmica en W/m·K: cobre 401, aluminio 235 y acero 50.
Refrigeración por fluido
En convección natural con aire, h ronda 5-25 W/m²·K; en convección forzada, 25-250.
Emisión térmica
Radiación según Stefan-Boltzmann. Es significativa a alta temperatura.
La interfaz térmica es clave
El TIM, o material de interfaz térmica, reduce la resistencia de contacto.
Superficie
El área de aletas y el caudal de aire determinan la capacidad de refrigeración.
Tubos de calor
Los tubos de calor aprovechan la evaporación y la condensación para flujos de calor elevados.
Preguntas frecuentes
Diamante 2.200, cobre 401, aluminio 235, acero 50 y plástico 0,2 W/m·K.
A igual volumen, el líquido tiene de 5 a 10× más capacidad que el aire. El líquido es para alta potencia.
La superficie es lo determinante. Paso de aleta de 2-5 mm con aire forzado y de 5-10 mm en convección natural.
Necesario en el contacto con el disipador: almohadillas, pasta o materiales de cambio de fase. Reducen la resistencia térmica.
El anodizado negro tiene una emisividad de unos 0,9 frente al 0,05 del aluminio pulido. La mejora es notable a alta temperatura.
Un tubo de calor equivale a unos 5.000 W/m·K frente a los 401 del cobre: 10× mejor para repartir el calor.
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