A cor de um dissipador de calor afeta seu desempenho na dissipação de calor?

Question

Eu sei que os dissipadores de calor vêm em diferentes formas de barbatana e essas diferentes formas de aleta afetam a forma como elas dissipam o calor. No entanto, há algo que eu não poderia ter sobre eles e é a sua cor.

Alguém pode explicar como a cor afeta um dissipador de calor quando se trata de dissipação de calor? Explicações complexas são bem-vindas porque estou realmente curioso sobre esse assunto específico.

    

Answer 1

Eu suspeito que seja improvável, embora dependa do que você entende por cor. Existem três modos fundamentais de transferência de calor para qualquer material, e apenas um deles é diretamente afetado pela cor.

O calor é transferido da fonte de calor para o dissipador de calor e do dissipador de calor para o ar por condução. A maioria dos dissipadores de calor é feita de cobre (pesado e relativamente caro) ou alumínio - e o cobre geralmente é deixado natural, e o alumínio tem uma cobertura natural de Al ₂ O ₃ ou é anodizado e colorido. Para a condução, o material, e não a cor, é importante.

Convecção é o movimento do calor através do movimento do ar. Enquanto o arrefecimento passivo simplesmente usa isso, você pode aumentar sua eficiência aumentando a área de superfície (é por isso que os dissipadores de calor são finned), ou por convecção forçada - soprando ar para manter o calor longe. Enquanto o ar não é um bom condutor, a convecção no ar é como tudo, desde carros a dissipadores de calor, é resfriado. Isso é muito eficiente e não depende realmente das propriedades do material do dissipador de calor ou da cor.

A radiação é ... francamente horrível na transferência de calor, a menos que você esteja no vácuo (também suga no vácuo, mas a condução e a convecção não podem acontecer). é afetado pela cor da superfície.

Em termos práticos, um dissipador de calor colorido é totalmente para aparência e afetará menos o resfriamento do que a área da superfície, o fluxo de ar, o material e o contato entre a fonte de calor e o dissipador de calor.

    

Answer 2

Este artigo da Wikipédia tem alguma informação / discussão sobre isso. Eu só repito alguns links abaixo. Para a discussão completa, você pode ver o artigo.

Cor do dissipador de calor

De link

How does the color of a heat sink impact its thermal performance?
In natural convection a black or dark colored heatsink will perform 3% to 8% better than an aluminum heatsink in its natural silverish color. This is due to the fact that dark colors radiate heat more efficiently.

In forced air applications, surface color does not increase a heat sink's performance due to the increase in convection. The color would provide cosmetic benefits only.

De link

Does heatsink color affect heat dissipation?

Black is the best thermal body in terms of being a absorber or emitter. Let's assume a vacuum situation, if the surface "A" of a black heatsink is totally covered at T1 (temperature 1) by another black body at T2 (temperature 2), the black heatsink would get the energy reflected from another black body at reflection energy Ad(T14-T24) that we call "Stefan-Boltzmann" law of thermal radiation, here refers to Stefan Boltzmann Constant, it is 5.6697 x 10-8 W/m2?K4. Therefore if based on above, T1 is the temperature obtained from the black heatsink onto CPU, T2 is the ambient temperature around CPU. So if T14-T24 is a positive value, we know black is the best heat dissipation transistor since there is no thermal source around CPU inside PC case.

De link

Do not paint a heat sink. Most heat sinks are anodized aluminum. Painting a heat sink (especially if it's a thick coat of paint) is like putting a blanket on the amplifier. If you absolutely must paint the heat sink, use the lightest, thinnest coat of paint possible.

    

Answer 3

Em um sentido absoluto, sim, isso irá afetá-lo, porque um dissipador de calor preto absorverá mais energia radiante do que um branco. Quanto mais energia você entrar no dissipador de calor, mais terá que se dissipar ...

Agora, isso é mensurável no escopo de resfriamento da CPU / GPU? IDK, eu suspeito que não.

Além disso, em uma situação em que você tem energia radiante suficiente para fazer uma diferença notável, você provavelmente tem problemas maiores do que um dissipador de calor preto ... como a fogueira dentro do seu gabinete.