Come funziona un dissipatore di calore? E come abbinarlo a un sistema di ventilazione?

Il dissipatore di calore è tra le soluzioni più diffuse per garantire il corretto funzionamento delle componenti interne a un quadro elettrico. La gestione termica è, infatti, un aspetto cruciale nella progettazione e nel mantenimento di sistemi elettronici complessi, e questo dispositivo può svolgere un ruolo fondamentale nella protezione dal surriscaldamento e nell’ottimizzazione delle prestazioni dell’intero sistema, soprattutto se si sceglie di abbinarlo a un sistema di ventilazione.

Che cos’è un dissipatore di calore e come funziona?

Il dissipatore di calore è un componente progettato per ridurre la temperatura di dispositivi elettronici: agisce assorbendo il calore generato da essi per disperderlo nell’ambiente circostante. La sua funzione principale è quindi quella di prevenire il surriscaldamento delle componenti, che potrebbe causare malfunzionamenti o ridurre la loro durata.

Dal punto di vista strutturale, un dissipatore è generalmente costruito utilizzando materiali caratterizzati da un’elevata conducibilità termica, come l’alluminio o il rame, che sono particolarmente efficaci nel trasferire il calore lontano dalle fonti di calore. La sua superficie è progettata in modo specifico per ottimizzare l’efficienza nella dispersione del calore: si compone di una serie di alette o lamelle, disposte parallelamente o radialmente, che aumentano significativamente l’area di contatto con l’aria circostante. Questa conformazione consente al dissipatore di disperdere il calore accumulato attraverso due modalità principali: la convezione naturale, in cui l’aria calda si sposta naturalmente verso l’alto creando un flusso continuo di aria più fresca, e la convezione forzata, in cui l’aggiunta di una ventola accelera il movimento dell’aria, migliorando ulteriormente l’efficacia del raffreddamento.

Nel caso specifico dei quadri elettrici, il dissipatore di calore è fondamentale per garantire una gestione termica efficace, soprattutto in applicazioni in cui i componenti elettronici operano a regimi intensi, in ambienti con temperature elevate, o in caso di dispositivi soggetti a vibrazioni.

Le unità termoelettriche: un esempio pratico

Per comprendere l’efficacia di un dissipatore di calore, possiamo considerare come esempio le unità termoelettriche, come quelle della nostra gamma Bordos. Questi dispositivi, basati sulla tecnologia delle celle di Peltier, utilizzano una corrente elettrica per generare un gradiente di temperatura che permette di raffreddare (o riscaldare, se necessario) i componenti elettronici.

Le celle di Peltier, tuttavia, generano anch’esse calore durante il loro funzionamento. Per massimizzare le prestazioni di raffreddamento, il dissipatore di calore è spesso abbinato a una ventola, che consente di amplificare l’effetto di raffreddamento e di ottimizzare il bilancio termico complessivo.

Se volete approfondire, vi invitiamo ad approfondire leggendo l’articolo “Soluzioni di raffreddamento: le unità termoelettriche a celle di Peltier”

I vantaggi del sistema combinato dissipatore-ventola

L’utilizzo di un dissipatore di calore insieme a una ventola presenta numerosi vantaggi, tra cui:

1. Amplificazione delle prestazioni delle celle di Peltier: la ventola accelera la dispersione del calore generato dal dissipatore, migliorando l’efficienza del raffreddamento.
2. Riduzione della superficie necessaria: l’aggiunta di una ventola consente di utilizzare dissipatori più compatti, riducendo l’ingombro nei quadri elettrici.
3. Miglioramento del comfort termico: un sistema di ventilazione ben progettato garantisce una gestione più omogenea della temperatura interna, riducendo i picchi termici.

Quale sistema di ventilazione abbinare a un dissipatore di calore?

La ventilazione può rivelarsi dunque un elemento importante per migliorare l’efficienza e la durata dei componenti nei quadri elettrici. I ventilatori compatti della gamma Esmeris, ad esempio, sono indicati
quando è necessario un raffreddamento mirato e localizzato. Disponibili sia in corrente continua CC, sia con la tecnologia EC (electronically commutated) per combinare elevate prestazioni, precisione nella regolazione della velocità e bassi consumi energetici.
Grazie alla loro efficienza e silenziosità, i ventilatori Esmeris ottimizzano le prestazioni dei dissipatori di calore, raffreddando rapidamente le aree critiche del quadro elettrico e prevenendo surriscaldamenti localizzati.

Soluzioni Fandis per una gestione termica ottimale

In conclusione, il dissipatore di calore è un elemento essenziale per garantire il corretto funzionamento delle componenti interne a un quadro elettrico e l’integrazione con un sistema di ventilazione rappresenta un’ulteriore evoluzione in termini di prestazioni e affidabilità.

Le soluzioni Fandis, come le unità termoelettriche Bordos e i ventilatori compatti Esmeris, sono progettate per soddisfare le esigenze di raffreddamento in ogni situazione, offrendo efficienza, risparmio energetico e una maggiore durata dei componenti.

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