التوصيل الحراري يتم أولاً توصيل الحرارة الناتجة عن أجهزة توليد الحرارة (مثل الرقائق) بكفاءة إلى سطح التبادل الحراري داخل كتلة الماء من خلال مادة الواجهة الحرارية (TIM) واللوحة السفلية للكتلة المائية. تعتبر هذه الخطوة أساسية لضمان دخول الحرارة بسرعة إلى نظام التبريد من مصدر الحرارة.
دخول السوائل وتوزيعها
يدخل سائل التبريد، وهو الماء منزوع الأيونات عادةً، أو محلول مائي من الجليكول، أو الوسائط المتخصصة، المدفوعة بمضخة مياه خارجية، إلى كتلة الماء من مدخل الماء. تضمن قنوات التدفق الدقيقة المصممة داخليًا، مثل القنوات الصغيرة أو الزعانف الدبوسية أو الزعانف عالية الكثافة، تدفق سائل التبريد بشكل متساوٍ وفعال عبر جميع مناطق التبادل الحراري، مع تجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية.
نقل الحرارة بالحمل الحراري
يتدفق المبرد بسرعة عالية في قناة التدفق، ويقوم الجدار الداخلي للكتلة المائية بنقل الحرارة بالحمل الحراري القوي لامتصاص الحرارة بسرعة. يعمل تصميم العداء على تحسين توزيع السوائل والاضطراب، ويزيد من معامل نقل الحرارة، ويسمح بنقل الحرارة بسرعة بواسطة المبرد.
استنفاد الحرارة والدورة الدموية
ترتفع درجة حرارة سائل التبريد الذي يمتص الحرارة، ويتدفق من كتلة الماء من المخرج إلى المكونات الأخرى لنظام دوران التبريد السائل (مثل المشعاعات والمراوح)، حيث تتبدد الحرارة في البيئة. يتم بعد ذلك دفع السائل المبرد بواسطة مضخة مياه لإعادة تدويره مرة أخرى إلى كتلة الماء، مما يشكل حلقة مغلقة مستمرة وفعالة لإدارة الحرارة.
تتيح آلية نقل الحرارة الفعالة هذه للكتلة المائية التعامل مع كثافات تدفق الحرارة العالية للغاية والحفاظ على جهاز التسخين ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل الآمن والمستقر، وبالتالي تحسين أداء النظام وموثوقيته وعمر الخدمة بشكل كبير.