Потоки воздуха или охлаждаем компьютер по-новому - некак у всех

4 сентября 2006, понедельник 18:41
С чего всё началось - предисловие
Уже прошло лето и система работает в штатном режиме. На вытяжке стоит один Foxconn 80*80, а на притоке нет вентилятора. Ну я взял обычный вентилятор и приблизил его к вентиляционным щелям на морде. В комнате было 32, в корпусе 42. после 10-15 секунд вдува менее горячего воздуха температура в корпусе поднялась на 1 градус, что вызвало у меня удивление.
Этот момент заставил меня слегка напрячься и поразмышлять, а так как размышлял я на бумаге, то подумал что можно сделать эту статейку достоянием общественности. Прежде идут теоретические размышления (раздел 1), а затем размышления практического плана (раздел2). Вот такая вот предыстория у ниже написанной статьи.
Надеюсь что после прочтения данной статьи многие не станут спешить переходить на “водянки” c “фреонкками”, а поспешать правильно организовать вентиляцию своего корпуса.

В качестве лирического вступления.
Перечислю свои – мои внитрикорпусные железки:
Системная плата – EPOX 9-HEAI S-939 (на K8T890+8237R чипсетах)
Процессор – Athlon 64 3700+ и его родной вентилятор
Модуль памяти – DDR 512 Mb (Kingston) PC-3200 /две планки/
Жёсткий диск – WesternDigital-80 Gb-JD SATA150 + мобильные шасси
Видеокарта – Sapphir X1800XT
Дисковод, комбоDVD, устройство для считывания карт, корпус Foxconn TS_001.

А вот что служило, кстати и сейчас в рабочем состоянии, мне верой и правдой 5 лет:
Материнская плата- Abit ST-6
Процессор - INTEL Celeron 1200T
Модуль памяти – SDRAM 256 Mb (QIB-не знаю что за фирма) PC-133
Жёсткий диск – IBM 40 Gb (кстати 7200 оборотов делает, только не знаю сколько КЭШа)
Видеокарта – Giga-Byte GeForce 2 MX-400 (64 Mb, AGP)
Дисковод, СD-ROM, CD-ROM RW, корпус с вертикальным расположением БП.

Раздел 1.
Задачи, решаемые с помощью систем вентиляции в корпусах, заключаются в создании таких параметров воздуха – окружающей среды, которые бы удовлетворяли в первую очередь составные части компьютера. Созданию подобных условий предшествует комплекс процессов обработки воздуха, с помощью которых могут быть удовлетворены самые высокие и разнообразные требования к параметрам воздушной среды как разогнанной системы, так и более спокойных собратьев по мегагерцам. При этом состояние воздушной среды закрытого системного блока перестает находиться в зависимости от параметров наружного воздуха.

Для создания заданных параметров (нужных нам) воздуха в системном блоке возможно использование как подачу наружного воздуха специальным образом приготовленного (система придуманная мной и описанная во втором разделе), так и обработку воздуха находящегося непосредственно в самом системном блоке.

Наиболее значимые мероприятия для облегчения решения поставленной перед нами задачи -уменьшение температуры и повышение эффективности охлаждения:
1. Создание сбалансированной (правильной) приточной и вытяжной вентиляции. На этом пункте остановимся более подробно. Стоит отметить, что при повышении притока воздуха над вытяжкой давление внутри корпуса повышается (естественно не значительно, но этого хватает для нарушения токов воздуха), что неотвратимо влечёт за собой повышение температуры внутри корпуса. Что я и наблюдал при эксперименте с вентилятором. Если же Вы собрались подать в корпус больше воздуха, чем отвести из него, то этому должно сопутствовать дополнительное охлаждение подаваемого воздуха – то есть подаваемый воздух не должен превышать по своим температурным показателям воздух внутри корпуса. Также при конструктивном оформлении местных вытяжных и приточных систем подачи воздуха (вентиляции) необходимо учитывать аэродинамические свойства воздуха (об этом речь в следующем пункте).
2.Рациональным будет создание зоновой вентиляции, той вентиляции которая будет работать на охлаждение конкретной зоны. Каким образом это можно реализовать?
Дело в том что к зоновой вентиляции относятся вытяжные зонты, гофрированные трубы-кожухи. Между двумя этими устройствами естественно наблюдается техническое различие. Вытяжным зонтом называется то воздухоприёмное устройство, которое находится на расстоянии от источника выделения тепла и окружающий воздух может свободно поступать в зону действия отсоса. А кожухи это такие устройства которые непосредственно контактируют с источниками выделения тепла.
Вытяжные зонты не являются совершенными устройствами отвода тепла, так требуют удаления большого количества воздуха и могут предназначаться для удаления не больших объёмов воздуха (нам хватит) при обязательном наличии соответствующего конвекционного потока, т.е. при попутных тепловыделениях – наш случай. При применении зонтов обязательно - принудительно обеспечиваем корпус притоком воздуха (ставим вентилятор на морде) во избежание опрокидывания тяги. И еще очень важный пункт – для обеспечения равномерного всасывания угол при вершине зонта не должен превышать 600.
В свою очередь применение кожухов является более эффективным, так как кожух способствует лучшему удалению и не распространению в объёме корпуса горячего воздуха.



(кликните по картинке для увеличения)

Вытяжные зонты


Как видите Ваша фантазия ничем не ограниченна. Можно ставить вентиляторы не только в трубу (80*80), но и в горловину (92*92). Для вывода тепла я советую ограничиться одним вентилятором в трубе. Для полноты эксперимента Вы можете поставить самодельный (или же купленный в магазине) фильтр в конце трубы и через время посмотреть сколько пыли приходится на данный вентилятор (можно ставить эксперименты с двумя вентиляторами на приток и одним на выдув /2-1/, или же 1-1).
И ещё важный момент, наверное самый важный, к круглому отверстию подтекание воздуха происходит со всех сторон.



Подток воздуха


В качестве отступления скажу об эффективности пылеулавливающих устройств.
Эффективность пылеулавливающих устройств определяется на основании результатов замеров концентрации пыли в воздухе до устройства Px и полсе устройства Ру
Ή= [Рх-Ру]/Рх * 100%
3.Поверхностный теплообменный аппарат – устройство в котором изменение температурно – влажностного состояния воздуха достигается в результате омовения воздушным потоком твёрдой поверхности, имеющей температуру отличную от температуры воздуха.
Вы спросите к чему это определение, кажется речь шла только о воздушных потоках. Да речь шла о воздушных потоках и будет идти о них. Если же взглянуть на второй параграф первой главы, то всё сразу же станет понятно. Взглянули – ещё раз прочли и пошли читать далее.
Итак появилась задача приготовления наружного воздуха для подачи его внутрь корпуса и комфортного существования внутрикорпусных деталей в созданной, путём подачи забортного охлаждённого воздуха, среде. В первом разделе обещана была теория поэтому переходим к теории.
Теплообменные системы можно разделить на два типа по наружной поверхности: гладкотрубные и ребристые.
У гладкотрубных слабая поверхность контакта в следствие чего на подробном рассмотрении таковых мы останавливаться не будем.
А вот у ребристых развитие поверхности контакта достигается путём устройства рёбер, что позволяет существенно сблизить возможности по теплообмену внутри поверхности трубок, имеющих небольшую площадь, омываемую хладогеном, при большом значении коэффициента теплоотдачи, и развитой наружной ребристой поверхности, омываемой воздухом, при значительно меньших значениях коэффициента теплоотдачи.
Теперь очередь за воздухоохладителем. Воздухоохладитель – пучок оребрённых трубок, которыми непосредственно и отдают холод воздух, меняя тем самым температуру воздуха и приготавливая его к контакту с внутренностями компьютера. Воздухоохладители можно поделить на три типа:

-напоминающие винт, но с полой трубкой
-спирально – ребристые
-проволочно - спиральные

Был остановлен выбор на теплообменной поверхности состоящей из круглых трубок с пластинами и проработана соответствующая схема расположения самих трубок.



Контур


Раздел 2.Думаю что теоретических изысканий довольно и пора переходить к практической части. Тут то и появились первые проблемы.
Для начала приведу придуманную систему.



(кликните по картинке для увеличения)

Система


Хоть система и универсальна – можно “подключить” к любому корпусу, но есть определённые проблемы:
- изменение температуры воздуха при токе по воздуховоду (гофрированной трубе), ведь я могу расположить эту систему не рядом с компьютером, а вообще на балконе и пустить гофру по коробу (так чтобы видно не было). Если же рядом с компьютером располагать, то данная проблема становится в ряд успешно решенных.
- понял что самому не удастся наварить рёбра на медную трубу. Единственный вариант, при самопальном изготовлении это подобрать кольцо в диаметр трубы или чуть меньше на него наварить пластины по току воздуха и надеть на трубу – для этого надо время и возможно немалое кол-во средств, а для подобной системы не предполагалось выделения большого количества средств. Но есть ещё вариант взять радиатор от машинной печи и доработать.
Это те проблемы с которыми я столкнулся до практического воплощения в жизнь этого рисунка и решать предполагается их параллельно.
Следующая статья предполагает размышления по поводу проблемы - задачи номер один и рассказа о том как двигается решение второй проблемы – задачи.
При успешном воплощении в жизнь проекта докуплю более мощного “фазера фроста” для процессора и буду пробовать потенциал моей материнской платы. А пока что всё новое, прошёл месяц с момента покупки, и необкатанное – так что ещё время есть.

Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают