معالج التبريد العميق
المعالج المبرد هو جهاز مصمم لخفض درجة حرارة جسم ما إلى مستويات تبريد فائقة، عادةً حوالي -300 درجة فهرنهايت (-184.44 درجة مئوية)، بمعدل معتدل لمنع حدوث صدمة حرارية للمكونات المعالجة. يعود تاريخ ظهور المعالجات المبردة التجارية إلى أواخر الستينيات، وكان إد بوش رائدًا في هذا المجال. [ 1 ] وقد سمح تطوير أنظمة التحكم الدقيقة القابلة للبرمجة [ 2 ] للأجهزة بمتابعة أنماط درجات الحرارة، مما زاد من فعالية العملية. يدمج بعض المصنّعين أجهزة الكمبيوتر المنزلية في المعالجات المبردة لبرمجة أنماط درجات الحرارة.
قبل إضافة أنظمة التحكم القابلة للبرمجة للتحكم في المعالجات المبردة، كانت عملية معالجة الأجسام تتم يدويًا بغمرها في النيتروجين السائل . [ 1 ] غالبًا ما كانت هذه الطريقة تُسبب صدمة حرارية، مما يؤدي إلى تشققات هيكلية داخل الجسم. أما المعالجات المبردة الحديثة، فتراقب تقلبات درجة الحرارة وتُعدّل كمية النيتروجين السائل المُدخل لضمان حدوث تغيرات طفيفة فقط في درجة الحرارة خلال فترة زمنية محددة. تُجمع قراءات درجة الحرارة والتعديلات هذه في ملفات تعريف تُستخدم لتكرار العملية عند معالجة أجسام مُصنفة ضمن مجموعات مماثلة.
تستغرق دورة المعالجة القياسية لأجهزة المعالجة المبردة الحديثة ثلاثة أيام، تشمل 24 ساعة للوصول إلى أدنى درجة حرارة مثالية للمنتج، و24 ساعة أخرى للحفاظ على المنتج عند أدنى درجة حرارة، و24 ساعة ثالثة لإعادته إلى درجة حرارة الغرفة. تتطلب بعض المنتجات تسخينًا لاحقًا في فرن بعد المعالجة المبردة للوصول إلى درجات حرارة أعلى. في حين أن بعض أجهزة المعالجة قادرة على توفير درجات الحرارة القصوى السالبة والموجبة، إلا أنه في بعض الحالات، قد تُحقق أجهزة متخصصة، مثل جهاز المعالجة المبرد وفرن متخصص، نتائج أفضل، وذلك بحسب التطبيق.
تُحدد درجات الحرارة الدنيا المثلى للأجسام، بالإضافة إلى أوقات المعالجة اللازمة، باستخدام أساليب بحثية متنوعة، مدعومة بتحليل المنتج لتحديد الإجراء الأمثل له. وقد يستلزم ظهور معادن جديدة وتركيباتها في منتجات السوق الجديدة تعديلات على خصائص المعالجة لتناسب هذه المواد. علاوة على ذلك، قد تُراجع خصائص المعالجة الحرارية بناءً على نتائج دراسات الحالة التي يجريها المصنّع أو عملاء خدمات التبريد العميق. عند تصنيع معالج تبريد عميق، تُدرج خصائص المعالجة الحرارية لسنة التصنيع. مع ذلك، قد تكون الخصائص المُستخدمة في المرحلة الهندسية الأولية لنموذج المعالج قديمة. وقد يُدرج المصنّعون الذين يواجهون قيودًا في الميزانية خصائص معالجة قديمة مع المعالجات نظرًا لمحدودية تمويل البحث.
للحصول على بيانات الأداء الحراري لأنظمة التبريد، تحتفظ العديد من الشركات ببيانات أداء حراري لمنتجاتها المختلفة، ويتم تحديثها دوريًا لضمان دقتها وفقًا للأبحاث الجارية، بما في ذلك البيانات المستقاة من التجارب والدراسات المستقلة . قد يمثل الحصول على هذه البيانات تحديًا إذا لم يكن استخدامها لأغراض تعليمية، لا سيما في سياقات البحث المؤسسي، حيث إنها عادةً ما توفر البيانات المحدثة فقط لشركائها من مراكز الخدمة المعتمدة لديها منذ فترة طويلة.
يُزعم أن المعالجات المبردة قد أحدثت ثورة في مجال التبريد. ففي السابق، كان التبريد مجالًا نظريًا إلى حد كبير، مع نتائج غير متسقة ناتجة عن التحسينات التدريجية. وتهدف الأبحاث الجارية إلى زيادة دقة ملفات تعريف المعالجة الحرارية، فضلًا عن كفاءة الأجهزة وأنظمة التحكم المرتبطة بها.
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 كوكي، جون. "الفوائد المادية". حلول التروس مايو 2003: 14-23.
- ↑ "تحديث السنة المالية 1989 لخطة مراجعة إدارة موارد المعلومات: دورة السنة المالية 1989 - السنة المالية 1991" . 1989-11-01. doi : 10.2172/5259547 . OSTI 5259547 .
{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
روابط خارجية
- علم التبريد