Máy Tính Tản Nhiệt Bằng Nước

Nhập phép tính

Lưu lượng (L/phút)

Độ tăng nhiệt ΔT (°C)

Khối lượng riêng chất làm mát (kg/m³)

Nhiệt dung riêng (J/kg·°C)

Công thức

Show calculation steps (1)

1. Mass flow rate

   

   Volumetric flow (L/min) converted to mass flow (kg/s) using coolant density.

Kết quả

Lượng nhiệt do chất làm mát tải đi

697,67

watt (W)

Nhiệt tải đi	0,698 kW
Lưu lượng khối lượng	0,0167 kg/s
Công thức	Q = ṁ × c × ΔT

Máy Tính Tản Nhiệt Bằng Nước là gì?

Công cụ này xác định lượng nhiệt mà một vòng làm mát bằng chất lỏng có thể tải đi, dựa trên phương trình truyền nhiệt cơ bản \(Q = \dot{m} \cdot c \cdot \Delta T\). Đây là công thức được dùng rộng rãi trong tản nhiệt nước cho PC, chiller công nghiệp, làm mát laser, áo nước động cơ và bất kỳ hệ kín nào dùng chất lỏng bơm tuần hoàn để mang nhiệt đi. Kết quả được hiển thị theo watt (W) và kilowatt (kW).

Vòng làm mát bằng nước hấp thụ nhiệt từ nguồn và đưa nó đi qua dòng nước tuần hoàn.

Cách sử dụng

Nhập lưu lượng chất làm mát theo lít/phút, độ tăng nhiệt (\(\Delta T\)) giữa đầu ra và đầu vào của chất làm mát tính bằng °C, khối lượng riêng của chất làm mát (nước ≈ 1000 kg/m³) và nhiệt dung riêng của nó (nước ≈ 4186 J/kg·°C). Công cụ sẽ chuyển lưu lượng thể tích sang lưu lượng khối lượng rồi nhân với nhiệt dung riêng và chênh lệch nhiệt độ để cho ra lượng nhiệt tải đi.

Giải thích công thức

Lưu lượng khối lượng \(\dot{m}\) (kg/s) bằng lưu lượng thể tích chia cho 1000 (L→m³) và chia cho 60 (phút→giây), rồi nhân với khối lượng riêng.

$$\dot{m} = \frac{\text{flow (L/min)}}{1000 \times 60} \cdot \rho$$

Nhân \(\dot{m}\) với nhiệt dung riêng \(c\) và độ chênh nhiệt độ \(\Delta T\) sẽ cho ra \(Q\) tính bằng watt — chính là công suất nhiệt mà chất lỏng mang đi.

$$Q = \dot{m} \cdot c \cdot \Delta T$$

Lưu lượng càng lớn hoặc độ tăng nhiệt càng cao thì lượng nhiệt tải đi càng nhiều.

Nhiệt lượng lấy đi bằng lưu lượng khối nhân nhiệt dung riêng nhân độ tăng nhiệt độ (\(\Delta T = T_{\text{ra}} - T_{\text{vào}}\)).

Ví dụ minh họa

Một vòng làm mát chạy nước ở 2 L/phút với độ tăng nhiệt 10 °C. Lưu lượng khối lượng:

$$\dot{m} = (2 \div 1000 \div 60) \times 1000 = 0{,}03333 \ \text{kg/s}$$$$Q = 0{,}03333 \times 4186 \times 10 \approx \textbf{1395 W (1,4 kW)}$$

Nếu tăng gấp đôi lưu lượng lên 4 L/phút thì lượng nhiệt tải đi cũng tăng gấp đôi, lên khoảng 2790 W.

Câu hỏi thường gặp

Nên dùng khối lượng riêng và nhiệt dung riêng nào? Với nước tinh khiết ở nhiệt độ phòng: 1000 kg/m³ và 4186 J/kg·°C. Hỗn hợp nước/glycol có nhiệt dung riêng thấp hơn (~3300–3800 J/kg·°C) và khối lượng riêng cao hơn một chút.

\(\Delta T\) là nhiệt độ đầu vào hay đầu ra? \(\Delta T\) là hiệu số (đầu ra trừ đầu vào) — chính là phần nhiệt độ mà chất làm mát nhận thêm khi đi qua nguồn nhiệt.

Chuyển sang BTU/giờ như thế nào? Lấy kết quả tính bằng watt nhân với 3,412.