Miếng đệm thú cưng làm mát nước là một sản phẩm sáng tạo sử dụng nguyên tắc làm mát vật lý để giúp thú cưng duy trì nhiệt độ cơ thể ổn định trong môi trường nóng. Nguyên tắc làm việc cốt lõi của nó phụ thuộc vào sự dẫn nhiệt và tác dụng trao đổi nhiệt của nước. Sau đây sẽ giới thiệu chi tiết các nguyên tắc truyền nhiệt và trao đổi nhiệt của PAD thú cưng làm mát nước, và cách chúng làm việc cùng nhau để đạt được chức năng làm mát.
1. Nguyên tắc dẫn nhiệt
Dây dẫn nhiệt đề cập đến quá trình truyền nhiệt từ một vật nhiệt độ cao hơn sang vật thể thấp hơn. Trong miếng đệm thú cưng làm mát nước, chức năng chính của dẫn nhiệt là truyền nhiệt trên bề mặt cơ thể của thú cưng vào lớp nước bên trong miếng đệm, do đó đạt được mục đích làm mát.
Khi thú cưng nằm trên miếng đệm, nhiệt độ bề mặt cơ thể của nó cao hơn nhiệt độ của miếng đệm. Vì nhiệt luôn được truyền từ vật thể nhiệt độ cao sang vật thể nhiệt độ thấp, nhiệt cơ thể của thú cưng sẽ được chuyển xuống nước qua lớp bề mặt của miếng đệm. Nước có công suất nhiệt riêng và có thể hấp thụ một lượng lớn nhiệt trong khi nhiệt độ tăng chậm. Do đó, nhiệt cơ thể của thú cưng nhanh chóng được hấp thụ bởi miếng đệm, cho phép thú cưng duy trì cảm giác mát mẻ.
Vật liệu bên ngoài của miếng đệm thú cưng làm mát nước cũng đóng một vai trò quan trọng. Thông thường, lớp ngoài của miếng đệm được làm bằng vật liệu có độ dẫn nhiệt tốt để đảm bảo nhiệt có thể được chuyển nhanh từ bề mặt cơ thể của thú cưng sang lớp nước. Tốc độ dẫn nhiệt trong quá trình này phụ thuộc vào các yếu tố như độ dẫn nhiệt, độ dày vật liệu và chênh lệch nhiệt độ.
2. Hiệu ứng trao đổi nhiệt
Trao đổi nhiệt đề cập đến quá trình đạt được trạng thái cân bằng nhiệt giữa các vật thể thông qua trao đổi năng lượng. Trong miếng đệm thú cưng làm mát nước, quá trình trao đổi nhiệt chủ yếu xảy ra giữa lớp nước và không khí. Khi nước bên trong miếng đệm hấp thụ nhiệt cơ thể của thú cưng, nhiệt này cần được giải phóng theo một cách nhất định để duy trì hiệu ứng làm mát liên tục của miếng đệm. Nước tiêu tan nhiệt vào không khí thông qua sự bay hơi và dẫn truyền.
Sự tản nhiệt bay hơi: Sự bay hơi của nước là một trong những quá trình chính cho miếng đệm thú cưng làm mát nước để đạt được hiệu ứng làm mát. Khi nước hấp thụ nhiệt, các phân tử của nó sẽ tăng đủ năng lượng để biến đổi từ chất lỏng sang khí và quá trình này đòi hỏi sự hấp thụ của một lượng lớn nhiệt. Vì sự bay hơi lấy đi rất nhiều nhiệt, nhiệt độ nước trên bề mặt và bên trong miếng đệm sẽ giảm hơn nữa, duy trì hiệu ứng làm mát tổng thể của PAD.
Hiệu quả của sự tản nhiệt bay hơi bị ảnh hưởng rất nhiều bởi độ ẩm không khí. Trong một môi trường khô ráo, nước bay hơi nhanh hơn và hiệu ứng làm mát rõ ràng hơn. Trong môi trường độ ẩm cao, quá trình bay hơi chậm lại và hiệu ứng làm mát có thể bị suy yếu. Vì lý do này, miếng đệm thú cưng làm mát nước thường được thiết kế với các vật liệu có độ thở tốt để làm cho quá trình bay hơi hiệu quả hơn và cải thiện hơn nữa hiệu suất làm mát.
Phản biến nhiệt dẫn: Ngoài sự tản nhiệt bay hơi, lớp nước cũng chuyển nhiệt sang không khí xung quanh thông qua sự dẫn truyền. Do độ dẫn nhiệt thấp của không khí, hiệu quả phân tán nhiệt dẫn là tương đối chậm, nhưng nó vẫn là một trong những cách quan trọng để duy trì sự cân bằng nhiệt độ của PAD. Thông qua quá trình trao đổi nhiệt này, nhiệt được hấp thụ bởi nước có thể được chuyển từ từ vào không khí, do đó nhiệt độ của miếng đệm sẽ không tiếp tục tăng, do đó cung cấp trải nghiệm làm mát lâu dài cho thú cưng.
3. Khả năng nhiệt và dung tích nhiệt riêng của nước
Khả năng nhiệt cụ thể của nước là yếu tố chính trong khả năng của PET làm mát nước để duy trì độ mát lâu dài. Khả năng nhiệt cụ thể đề cập đến lượng nhiệt được hấp thụ bởi một vật thể trên một đơn vị khối lượng để tăng lên một độ. Khả năng nhiệt riêng của nước có nghĩa là nó có thể hấp thụ rất nhiều nhiệt với rất ít sự thay đổi nhiệt độ. Cụ thể, công suất nhiệt riêng của nước là khoảng 4,18 J/g · ° C, cao hơn nhiều so với hầu hết các chất phổ biến.
Trong miếng đệm thú cưng làm mát nước, nước không chỉ có thể nhanh chóng hấp thụ nhiệt từ bề mặt cơ thể của thú cưng, mà còn giữ cho nhiệt độ ổn định trong một thời gian dài. Do đó, ngay cả trong môi trường nhiệt độ cao, thú cưng có thể cảm thấy mát mẻ trong một thời gian dài. Khả năng nhiệt cao của nước cũng khiến nước làm mát PET không cần thiết phải thường xuyên thêm nước hoặc thay thế miếng đệm, cải thiện đáng kể tính thực tế và sự tiện lợi của sản phẩm.
4. Hiệu ứng kết hợp của hoạt động nhiệt và trao đổi nhiệt
Hiệu ứng làm mát của miếng đệm thú cưng làm mát nước thực sự là kết quả của hiệu ứng kết hợp của hai nguyên tắc dẫn nhiệt và trao đổi nhiệt. Nhiệt từ bề mặt cơ thể của thú cưng được hấp thụ nhanh chóng bởi lớp nước của miếng đệm thông qua dẫn nhiệt; Sau đó, sức nóng này bị tiêu tan vào không khí thông qua sự bay hơi và dẫn nước của nước, tạo thành một quá trình tản nhiệt liên tục. Nước liên tục hấp thụ nhiệt cơ thể của thú cưng, đồng thời giải phóng nhiệt vào không khí thông qua sự bay hơi và dẫn điện để đảm bảo rằng miếng đệm không bị quá nóng.
Để tối đa hóa hiệu ứng làm mát, thiết kế của miếng đệm thú cưng làm mát nước thường tính đến lưu thông không khí và tốc độ tản ẩm. Vật liệu bề mặt của pad có độ thấm không khí tốt, đảm bảo hiệu quả của sự tản nhiệt bay hơi, và cũng ngăn ngừa mất nước quá nhanh, do đó hiệu ứng làm mát của PAD có thể kéo dài hơn.
