Sisteme de răcire cu aer
Dacă densitatea fluxului de căldură (fluxul de căldură care trece prin unitatea de suprafață) nu depășește 0,5 mW / cm², suprafața supraîncălzirii dispozitivului în raport cu mediul nu depășește 0,5 ° C (de obicei - până la 50-60 ° C) Se consideră că nu este încărcat la căldură și nu necesită scheme speciale de răcire. Componentele care depășesc acest parametru, dar cu o disipare relativ scăzută a căldurii (tranzistori chipset de circuite de putere, module RAM), de regulă, sunt instalate numai radiatoare pasive.
De asemenea, dacă cipul nu este foarte mare sau dacă capacitatea de calcul a sarcinilor este limitată, numai radiatorul este suficient, fără ventilator.
Textul original (în engleză)
Condițiile de referință de referință ale Intel pentru ICH10 sunt în sistemul ATX sunt 60 ° C, temperatura ambiantă și fluxul de aer de 0,25 m / s [50 lfm]. Vedeți Figura 5 de mai jos pentru mai multe detalii despre condițiile limită ATX. În condițiile de limită ATX enumerate mai sus, ICH10 nu va necesita un radiator atunci când disiparea puterii este de 4,45 W sau mai mică. Această valoare este denumită capacitatea termică sau PTC. Rețineți că nivelul de putere la care funcționează sistemul depinde de sistem.
Diferite profiluri ale radiatoarelor
Principiul de funcționare este transferul direct al căldurii de la componenta de încălzire la radiator datorită conductivității termice a materialului sau prin intermediul conductelor de căldură (sau a soiurilor lor, cum ar fi un termosifon și o cameră de evaporare). Radiatorul emite căldură în spațiul din jur cu radiații termice și transferă căldură spre aerul din jur prin conductivitate termică, ceea ce determină o convecție naturală a aerului înconjurător. Pentru a crește radiatorul de căldură radiant este folosit pentru a înnebuni suprafața radiatorului.
Cel mai frecvent tip de sistem de răcire este acum. Dispune de o versatilitate ridicată - radiatoarele sunt instalate pe majoritatea componentelor de calculatoare cu disipare ridicată a căldurii. Randamentul de răcire depinde de zona eficientă de disipare a căldurii radiatorului, de temperatura și de viteza fluxului de aer care trece prin acesta.
Suprafețele componentei de încălzire și radiatorului după măcinare au o rugozitate de aproximativ 10 μm, iar după lustruire - aproximativ 5 μm. Aceste rugozități nu permit suprafețelor să atingă dens, ducând la un spațiu subțire de aer cu conductivitate termică foarte scăzută. Pentru a crește conductivitatea termică, spațiul este umplut cu pastă termică.
Răcirea pasivă a aerului a procesoarelor centrale și grafice necesită utilizarea unor radiatoare speciale (și destul de mari) cu eficiență ridicată de eliminare a căldurii la viteză mică a fluxului de aer care trece și se utilizează pentru a construi un calculator personal fără zgomot.
Pentru a mări fluxul de aer care trece, ventilatoarele sunt utilizate suplimentar (setul acestuia și radiatorul se numește răcitor). Pe procesoarele centrale și grafice sunt instalate în principal răcitoare.
De asemenea, pe unele componente ale computerului, în special pe hard disk-uri. Este dificil să instalați un radiator, prin urmare, acestea sunt forțate să se răcească prin suflare ventilator.
Principiul de funcționare este transferul de căldură de la componenta de încălzire la radiator prin intermediul unui fluid de lucru care circulă în sistem. Ca fluid de lucru, apa distilată este cea mai des utilizată. adesea cu aditivi care au un efect bactericid și / sau anti-galvanic; uneori - ulei, antigel. metal lichid [1]. sau alte fluide speciale.
Sistemul de răcire lichid este alcătuit din:
- Pompe - pompă pentru circulația fluidului de lucru;
- Colector de căldură (bloc de apă, bloc de apă, cap de răcire) - un dispozitiv care captează căldură de la elementul răcit și transmite fluidul său de lucru;
- Radiator pentru a disipa căldura lichidului de lucru. Poate fi activ sau pasiv;
- Un rezervor cu un fluid de lucru care servește la compensarea dilatării termice a fluidului, mărește inerția termică a sistemului și îmbunătățește comoditatea umplerii și scurgerii fluidului de lucru;
- Furtunuri sau țevi;
- (opțional) Senzor de debit.
Lichidul trebuie să aibă o conductivitate termică ridicată pentru a minimiza diferența de temperatură dintre peretele tubului și suprafața de evaporare și, de asemenea, căldura specifică ridicată astfel încât, la o rată de circulație a fluidului mai mică în circuit, să se obțină o eficiență de răcire mai mare.
Unitate frigorifică. a cărui vaporizator este instalat direct pe componenta răcită. Astfel de sisteme permit obținerea temperaturilor negative pe componenta răcită în timpul funcționării continue, ceea ce este necesar pentru o overclockare extremă a procesoarelor.
- Necesitatea izolației termice a părții reci a sistemului și controlul condensului (aceasta este o problemă comună a sistemelor de răcire care funcționează la temperaturi sub temperatura ambiantă);
- Dificultăți la răcirea mai multor componente;
- Consum crescut de energie;
- Complexitate și costuri ridicate.
Sisteme care combină sistemele de răcire cu lichid și unitățile freon. În astfel de sisteme, antigelul care circulă în sistemul de răcire lichid este răcit folosind o unitate freon într-un schimbător special de căldură. Aceste sisteme permit utilizarea temperaturilor negative, realizabile cu unități freon pentru răcirea mai multor componente (în răcirea freon convențională a mai multor componente este dificilă). Dezavantajele acestor sisteme includ complexitatea și costul lor mai mare, precum și necesitatea izolației termice a întregului sistem de răcire lichid.
Sisteme de evaporare în aer liber
Instalații în care gheața uscată, azotul lichid sau heliul sunt utilizate ca lichid de răcire (fluid de lucru) [2]. evaporând într-un container special (sticlă) deschis, instalat direct pe elementul răcit. Utilizat în principal de entuziaștii pentru computer pentru overclocking extrem de echipamente ("overclocking"). Permiteți obținerea celor mai scăzute temperaturi, dar aveți un timp limitat de funcționare (necesită o reumplere constantă a geamului cu un lichid de răcire).
Sisteme de răcire în cascadă
Două sau mai multe unități freon conectate în serie. Pentru a obține temperaturi mai scăzute este necesar să se utilizeze freonul cu un punct de fierbere mai scăzut. Într-o mașină de răcire cu o singură treaptă, în acest caz, este necesară creșterea presiunii de lucru prin utilizarea compresoarelor mai puternice. O alternativă este de a răci radiatorul instalației cu un alt freon (adică de a le activa secvențial), reducând astfel presiunea de lucru din sistem și făcând posibilă utilizarea compresoarelor convenționale. Sistemele cascade permit obținerea unor temperaturi mult mai scăzute decât sistemele cu o singură treaptă și, spre deosebire de sistemele în aer liber, pot funcționa continuu. Cu toate acestea, acestea sunt, de asemenea, cele mai dificile în fabricarea și punerea în funcțiune.
Elementul Peltier pentru răcirea componentelor computerelor nu este folosit niciodată singur datorită necesității de a-și răci suprafața fierbinte. De regulă, elementul Peltier este instalat pe componenta răcită, iar cealaltă suprafață este răcită cu ajutorul unui alt sistem de răcire activ.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: