1. termisk ekspansionseffekt af aluminiumsradiator
Ved forhøjede temperaturer gennemgår aluminiums køleskabe termisk ekspansion, det vil sige størrelsen og formen på kølepladen vil stige lidt, når temperaturen øges. Denne proces er et almindeligt fænomen i fast stof i termodynamik: volumenet af materialet udvides, når temperaturen stiger på grund af stigningen i termiske vibrationer af molekylerne. I miljøer med høj temperatur er denne ekspansionsproces især markant i aluminiumsmaterialer, hvilket får visse dimensioner af radiatoren til at ændre sig.
2. Virkningen af termisk ekspansion på radiatorens installationsstabilitet
Installation af radiatorer kræver normalt dimensionel og formstabilitet. Især i højpræcisions- eller rumbegrænsede systemer kan dimensionelle fejl i radiatoren påvirke dens normale installation. I dette tilfælde kan termisk ekspansion af aluminium skabe design- og samlingsudfordringer. I et højtemperaturmiljø nær motoren kan termisk ekspansion for eksempel forårsage, at kløften mellem radiatoren og andre komponenter ændres, hvilket kan forårsage løsning eller ekstrudering og derved påvirke installationsstabiliteten af hele systemet. På lang sigt kan denne ustabilitet øge radiator træthed og forkorte dens levetid.
3. Effekt af termisk ekspansion på fastgørelsesmidler og kontaktflader
Termisk ekspansion af en aluminiumsklæder påvirker også dens forhold til fastgørelsesmidler og kontaktoverflader. Fastgørelsesmidler bruges ofte til at holde radiatoren på plads og opretholde en stabil forbindelse til andre komponenter. Imidlertid kan den termiske ekspansion af radiatoren forårsage, at fastgørelsesmændene er genstand for trækspænding eller trykspænding, hvilket får dem til at løsne eller miste deres effektivitet og derved påvirke fikserings- og varmeafledningseffekterne af radiatoren.
På samme tid kan kontaktoverfladerne mellem kølepladen og andre komponenter, såsom kølefinner eller køleplade, skifte på grund af termisk ekspansion. Dette vil ændre den termiske ledningsevne af kontakten mellem radiatoren og andre komponenter, øge termisk modstand, reducere ledningseffektiviteten og således påvirke den samlede varmeafledningseffekt. Derfor er det nødvendigt at overveje virkningen af termisk ekspansion på fastgørelsesmidler, når de designer et aluminiumsvarmedissipationssystem i et miljø med høj temperatur.
4. termiske udvidelsesforanstaltninger Aluminiumsstrålere
Som svar på ovenstående effekter kan forskellige metoder bruges til teknisk design til at reducere virkningerne af termisk ekspansion:
Forøg installationsklarering: Hvor det er muligt, kan der overlades passende ekspansionsrum til radiatoren for at undgå strukturel stress forårsaget af ekspansion med høj temperatur.
Brug termiske ekspansionsmatchende materialer: Brug materialer med lignende termiske ekspansionskoefficienter på nøglepladser for at reducere virkningen af termisk ekspansion på fastgørelsesmidler og kontaktflader.