Se calculează sistemul de răcire a podului. Calculul sistemului de răcire

Introducere

Nu credeți că termenul „răcire cu lichid” este sugestiv pentru automobile? De fapt, răcirea cu lichid este o parte integrantă a unui motor convențional. combustie interna aproape 100 de ani. Se pune imediat întrebarea: de ce este metoda preferată de răcire a motoarelor scumpe? De ce răcirea cu lichid este atât de grozavă?

Pentru a afla, trebuie să-l comparăm cu răcirea cu aer. Atunci când se compară eficiența acestor metode de răcire, trebuie luate în considerare două dintre cele mai importante proprietăți: conductivitatea termică și căldura specifică.

Conductivitatea termică este o mărime fizică care indică cât de bine o substanță transferă căldura. Conductivitatea termică a apei este de aproape 25 de ori mai mare decât cea a aerului. Evident, acest lucru oferă răcirii cu apă un avantaj imens față de răcirea cu aer, deoarece permite transferul căldurii de la un motor fierbinte la radiator mult mai rapid.

Căldura specifică este o altă cantitate fizică, care este definită ca cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura unui kilogram dintr-o substanță cu un kelvin (grad Celsius). Capacitatea termică specifică a apei este de aproape patru ori mai mare decât cea a aerului. Aceasta înseamnă că încălzirea apei necesită de patru ori mai multă energie decât încălzirea aerului. Din nou, capacitatea apei de a absorbi mult mai multă energie termică fără a-și crește propria temperatură este un avantaj imens.

Deci, avem fapte incontestabile că răcirea cu lichid este mai eficientă decât răcirea cu aer. Cu toate acestea, nu este deloc necesar să fie - cea mai bună metodă pentru răcirea componentelor PC-ului. Să ne dăm seama.

Răcirea lichidului PC

În ciuda foarte calitati bune disiparea căldurii, există mai multe motive bune pentru a nu introduce apă în computer. Cel mai important dintre aceste motive este conductivitatea electrică a lichidului de răcire.

Dacă ați vărsat accidental un pahar de apă pe un motor pe benzină în timp ce alimentați un radiator, atunci nu s-ar fi întâmplat nimic teribil; apa nu ar deteriora motorul. Dar dacă ați turna un pahar cu apă pe placa de bază a computerului, ar fi foarte rău. Prin urmare, există un anumit risc asociat cu utilizarea apei pentru răcirea componentelor computerului.

Următorul factor este complexitatea întreținerii. Sistemele de răcire cu aer sunt mai ușor și mai ieftin de fabricat și reparat decât omologii pe bază de apă, iar radiatoarele nu necesită nicio întreținere, cu excepția eliminării prafului. Sistemele de răcire cu apă sunt mult mai greu de lucrat. Sunt mai dificil de instalat și deseori necesită puțină întreținere, deși minoră.

În al treilea rând, componentele de răcire cu apă ale computerului costă mult mai mult decât componentele de răcire cu aer. Dacă un set de radiatoare și ventilatoare de răcire cu aer de înaltă calitate pentru un procesor, placă video și placă de bază va costa cel mai probabil în jur de 150 USD, atunci costul unui sistem de răcire lichid pentru aceleași componente poate ajunge cu ușurință la 500 USD.

Se pare că, cu atât de multe neajunsuri, sistemele de răcire cu apă nu ar trebui să fie solicitate. Dar, de fapt, disipă căldura atât de bine încât această proprietate justifică toate dezavantajele.

Există pe piață sisteme de răcire lichide gata de instalat care nu mai sunt setul de piese de schimb cu care entuziaștii au trebuit să se ocupe în trecut. Sistemele complete sunt asamblate, testate și complet fiabile. În plus, răcirea cu apă nu este atât de periculoasă pe cât pare: desigur, există întotdeauna un risc mare atunci când utilizați lichide pe un computer, dar dacă sunteți atent, acest risc este redus semnificativ. Când vine vorba de întreținere, agenții frigorifici moderni rareori necesită înlocuire, poate o dată pe an. Când vine vorba de preț, orice componentă hardware care funcționează la performanțe ridicate costă întotdeauna mai mult decât de obicei, indiferent dacă este vorba de un Ferrari în garaj sau de un sistem de răcire a apei pentru computer. Performanța ridicată are un preț.

Să presupunem că sunteți atras de această metodă de răcire sau cel puțin doriți să știți cum funcționează, ce este implicat în ea și care sunt beneficiile acesteia.

Principii generale racirea apei

Scopul oricărui sistem de răcire dintr-un computer este de a elimina căldura din componentele computerului.

Un răcitor de aer tradițional pentru CPU atrage căldură de la CPU la radiator. Ventilatorul conduce în mod activ aerul prin aripioarele radiatorului și, atunci când aerul trece, preia căldură. Aerul din carcasa computerului este eliminat de un alt ventilator sau chiar de mai multe. După cum puteți vedea, aerul se mișcă foarte mult.

În sistemele de răcire cu apă, în loc de aer, se folosește un lichid de răcire (purtător de căldură) - apa pentru îndepărtarea căldurii. Apa iese din rezervor printr-un tub, mergând acolo unde trebuie. Unitatea de răcire a apei poate fi fie o unitate separată în afara carcasei PC-ului, fie poate fi integrată în carcasă. În diagramă, unitatea de răcire a apei este externă.

Căldura este transferată de la procesor la capul de răcire (bloc de apă), care este un radiator gol cu \u200b\u200borificii de intrare și ieșire pentru lichidul de răcire. Când apa trece prin cap, este nevoie de căldură cu ea. Transferul de căldură datorat apei este mult mai eficient decât datorat aerului.

Lichidul încălzit este apoi pompat în rezervor. Din rezervor, acesta se varsă în schimbătorul de căldură, unde degajă căldură radiatorului și aerul ambiant, de obicei cu ajutorul unui ventilator. După aceea, apa intră din nou în cap și ciclul începe de la capăt.

Acum că avem o bună înțelegere a elementelor de bază ale răcirii cu lichid pentru PC, să vorbim despre ce sisteme sunt disponibile pe piață.

Alegerea unui sistem de răcire cu apă

Există trei tipuri principale de sisteme de răcire a apei: intern, extern și încorporat. Principala diferență dintre cele două constă în localizarea componentelor lor principale în raport cu carcasa computerului: radiator / schimbător de căldură, pompă și rezervor.

După cum sugerează și numele, sistemul de răcire încorporat este parte din Carcasa PC, adică este încorporată în carcasă și se vinde completă cu aceasta. Deoarece întregul sistem de răcire a apei este găzduit în cutie, această opțiune este probabil cea mai ușor de utilizat, deoarece există mai mult spațiu în interiorul carcasei și nu există structuri voluminoase în exterior. Dezavantajul, desigur, este că, dacă decideți să faceți upgrade la un astfel de sistem, vechea carcasă a PC-ului va fi inutilă.


Dacă vă place carcasa computerului și nu doriți să vă despărțiți de el, atunci este posibil ca sistemele de răcire internă și externă să fie mai atractive. Componentele interne ale sistemului se potrivesc în carcasa computerului. Deoarece majoritatea cazurilor nu sunt concepute pentru a găzdui un astfel de sistem de răcire, acesta devine destul de aglomerat în interior. Cu toate acestea, instalarea unor astfel de sisteme vă va permite să păstrați carcasa preferată, precum și să o purtați fără obstacole speciale.


A treia opțiune este un sistem extern de răcire a apei. Este, de asemenea, pentru cei care doresc să păstreze vechea carcasă pentru PC. În acest caz, radiatorul, rezervorul și pompa de apă sunt plasate într-o unitate separată în afara carcasei computerului. Apa este pompată prin conducte în carcasa computerului, către capul de răcire, iar prin conducta de retur, lichidul încălzit este pompat din carcasă în rezervor. Avantajul sistemului extern este că poate fi utilizat cu orice incintă. De asemenea, permite un radiator mai mare și poate avea o capacitate de răcire mai bună decât media instalării încorporate. Dezavantajul este că un computer cu un sistem de răcire extern nu este la fel de mobil ca unul cu sisteme de răcire interne sau încorporate.


În cazul nostru, portabilitatea nu contează cu adevărat, dar am dori să păstrăm carcasa noastră „nativă” pentru PC. În plus, am fost atrași de eficiența crescută a răcirii radiatorului extern. Prin urmare, am ales un sistem de răcire extern pentru această revizuire. Koolance ne-a oferit cu amabilitate un exemplu excelent - sistemul EXOS-2.


Sistem extern de răcire cu apă Koolance EXOS-2.

EXOS-2 este un sistem puternic de răcire externă cu apă, cu o capacitate de răcire de peste 700 de wați. Acest lucru nu înseamnă că sistemul atrage 700 de wați - consumă doar o fracțiune din aceasta. Aceasta înseamnă că sistemul poate gestiona în mod eficient 700W de căldură menținând în același timp temperatura la 55 grade Celsius la 25 de grade ambientale.

EXOS-2 este livrat cu toate tuburile și dispozitivele necesare, cu excepția capetelor de răcire (blocuri de apă). Utilizatorul va trebui să cumpere capetele potrivite, în funcție de componentele PC pe care dorește să le răcească.

Răcirea mai multor componente

Unul dintre avantajele majorității sistemelor de răcire cu lichid este că acestea sunt extensibile și pot răci nu numai procesorul, ci și alte componente. Chiar și după ce a trecut prin capul de răcire al procesorului, apa este încă capabilă să se răcească, de exemplu, chipset-ul plăcii de bază și placa grafică. Acest lucru este de bază, dar puteți adăuga și mai multe componente dacă doriți, cum ar fi un hard disk. Pentru a face acest lucru, fiecare componentă care va fi răcită va avea nevoie de propriul bloc de apă. Desigur, trebuie să faceți și câteva planificări pentru a vă asigura că lichidul de răcire curge bine.

De ce este benefic să combinați toate cele trei componente - CPU, chipset și placă grafică - cu un sistem bun de răcire a apei?

Majoritatea utilizatorilor înțeleg necesitatea răcirii procesorului. Procesorul devine foarte fierbinte în carcasa computerului, iar performanța stabilă a computerului depinde de menținerea temperaturii scăzute a procesorului. CPU este una dintre cele mai scumpe părți ale unui computer și cu cât temperatura suportată este mai scăzută, cu atât va dura mai mult CPU. În cele din urmă, răcirea procesorului este deosebit de importantă la overclocking.


Bloc de apă CPU și accesorii de asamblare.

Ideea de răcire a chipset-ului plăcii de bază (sau mai bine zis, a podului nordic) poate să nu fie familiară pentru toată lumea. Dar rețineți că un computer este la fel de stabil ca și chipsetul său. În multe cazuri, răcirea suplimentară a chipset-ului poate contribui la stabilitatea sistemului, mai ales atunci când este overclockat.


Chipset pentru apă și accesorii de asamblare.

A treia componentă este foarte importantă pentru cei care au o placă grafică de ultimă generație și folosesc un PC pentru jocuri. În multe cazuri, GPU-ul de pe o placă video generează mai multă căldură decât restul computerului. Din nou, cu cât GPU-ul este mai bine răcit, cu atât va dura mai mult, cu atât mai bună stabilitate și mai multe opțiuni de overclocking.

Desigur, pentru acei utilizatori care nu intenționează să-și folosească computerul pentru jocuri și au o placă grafică cu putere redusă, răcirea cu apă va fi exagerată. Dar pentru plăcile video puternice și mai calde de astăzi, răcirea cu apă poate fi o afacere.

Vom instala un sistem de răcire pe placa noastră grafică Radeon X1900 XTX. Deși această placă grafică nu este cea mai nouă și mai puternică, este încă peste tot și, în plus, devine foarte fierbinte. În cazul acestui model, Koolance oferă nu numai un bloc de apă pentru GPU / memorie, ci și un cap de răcire separat pentru regulatorul de tensiune.


Accesorii GPU Waterblock și Build.

În timp ce sistemele de răcire cu aer pot menține temperatura GPU în limite acceptabile, nu suntem conștienți de astfel de sisteme care să poată face față temperaturilor extrem de ridicate ale regulatoarelor de tensiune de pe X1900, care pot atinge cu ușurință 100 de grade Celsius sub sarcină. Mă întreb cum va afecta blocul de apă pentru regulatorul de tensiune pe placa grafică X1900.


Waterblock pentru regulatorul de tensiune al plăcii video și accesoriile de asamblare.

Acestea sunt principalele componente care sunt răcite cu apă. După cum sa menționat mai sus, există alte componente care pot fi răcite în acest fel. De exemplu, Koolance oferă o sursă de alimentare răcită cu lichid de 1200W. Toate componentele electronice ale sursei de alimentare sunt scufundate într-un lichid neconductiv care este pompat prin propriul radiator extern. Acesta este un exemplu special de răcire alternativă a lichidului, dar face o treabă excelentă.


Koolance: sursă de alimentare răcită cu lichid de 1200W.

Acum puteți începe instalarea.

Planificare și instalare

Spre deosebire de sistemele răcite cu aer, instalarea unui sistem răcit cu lichid necesită o anumită planificare. Răcirea cu lichid implică mai multe limitări de care utilizatorul trebuie să țină cont.

În primul rând, trebuie să vă amintiți întotdeauna comoditatea în timpul instalării. Tubulatura de apă trebuie să treacă liber în interiorul carcasei și între componente. În plus, sistemul de răcire ar trebui să lase spațiu liber, astfel încât să lucreze ulterior cu acesta și componentele sale să nu provoace dificultăți.

În al doilea rând, fluxul de fluid nu ar trebui să fie limitat de nimic. De asemenea, trebuie amintit că lichidul de răcire se încălzește când trece prin fiecare bloc de apă. Dacă am proiectat sistemul în așa fel încât apa să curgă în fiecare bloc de apă ulterior în următoarea secvență: mai întâi către procesor, apoi către chipset, către placa video și, în cele din urmă, către regulatorul de tensiune al plăcii video, atunci blocul de apă al regulatorului de tensiune ar primi întotdeauna apă, încălzită de toți componentele anterioare ale sistemului. Acest scenariu nu este ideal pentru ultima componentă.

Pentru a atenua cumva această problemă, ar fi o idee bună să rulați lichidul de răcire de-a lungul unor căi separate, paralele. Dacă acest lucru se face corect, debitul de apă va fi mai puțin încărcat, iar apa va pătrunde în blocurile de apă ale fiecărei componente, fără a fi încălzită de alte componente.

Setul Koolance EXOS-2 pe care l-am selectat pentru acest articol este conceput în principal pentru a funcționa cu tuburi de 3/8 ", iar blocul de apă al procesorului este proiectat cu conectori de compresie de 3/8". Cu toate acestea, capetele de răcire ale chipset-ului și ale plăcii grafice Koolance sunt proiectate să funcționeze cu tuburi mai mici de 1/4 ". Acest lucru obligă utilizatorul să utilizeze un splitter care împarte o țeavă de 3/8" în două țevi de 1/4 ". Acest circuit funcționează bine atunci când împărțim fluxul în două căi paralele. Unul dintre aceste tuburi de 1/4 "va răci chipsetul plăcii de bază, iar celălalt va răci placa video. După ce apa a luat căldura de la aceste componente, cele două tuburi de 1/4 "se vor reconecta într-un singur 3/8", prin care apa încălzită va curge din carcasa computerului înapoi la radiator pentru răcire.

Întregul proces este prezentat în următoarea diagramă.


Configurarea planificată a sistemului de răcire.

Când planificați amplasarea propriului sistem de răcire a apei, vă recomandăm să desenați o diagramă simplă. Acest lucru vă va ajuta să instalați corect sistemul. Cu planul prezentat pe hârtie, puteți începe asamblarea și instalarea propriu-zisă.

Pentru început, puteți așeza toate piesele sistemului pe masă și puteți estima lungimea necesară a tuburilor. Nu tăiați prea scurt, lăsați o marjă; atunci poți oricând să tai excesul.

După lucrările pregătitoare, puteți începe instalarea blocurilor de apă. Capul de răcire al procesorului Koolance pe care îl folosim necesită instalarea unui suport de reținere a metalului pe spatele plăcii de bază din spatele procesorului. Și lucrul bun este că această consolă de montare vine cu un distanțier din plastic pentru a preveni scurtcircuitul cu placa de bază. Mai întâi, am scos placa de bază din carcasă și am instalat suportul de montare.


Apoi, puteți scoate radiatorul care este atașat la podul de nord al plăcii de bază. Am folosit o placă de bază Biostar 965PT, în care chipset-ul este răcit folosind un radiator pasiv atașat cu cleme de plastic.


Chipset-ul plăcii de bază fără radiator. Gata pentru instalarea unui bloc de apă.

După îndepărtarea radiatorului de chipset, atașați elementele de fixare a blocului de apă pentru chipset.

În timpul instalării, am observat că elementele de montare ale blocului de apă pentru chipset, în special distanțierul din plastic, apasă pe rezistorul din spatele plăcii de bază. Acest lucru trebuie monitorizat îndeaproape în timpul instalării. Strângerea excesivă a șuruburilor poate provoca daune ireparabile plăcii de bază, așa că fii atent și atent!

După instalarea elementelor de fixare pentru capetele de răcire ale procesorului și chipset-ului, puteți readuce placa de bază în carcasa computerului și vă puteți gândi la conectarea blocurilor de apă la procesor și chipset. Nu uitați să eliminați orice pastă termică veche din procesor și chipset înainte de a aplica un nou strat subțire.


Procesor cu elemente de montaj pentru blocul de apă.

Poate doriți să conectați conductele de apă la blocurile de apă înainte de a le instala pe placa de bază. Aveți însă grijă când faceți acest lucru: este posibil să nu calculați presiunea și forța care se vor aplica chipsetului fragil și procesorului atunci când îndoiți tuburile. Principalul lucru este să lăsați o lungime suficientă a tuburilor, deoarece le puteți tăia la dimensiune mai târziu.

Acum puteți instala cu grijă blocurile de apă pe procesor și chipset folosind hardware-ul de montare furnizat. Amintiți-vă, nu trebuie să le apăsați puternic; trebuie doar să le potriviți bine pe procesor și chipset. Folosirea forței poate deteriora componentele.


După instalarea blocurilor de apă pe procesor și chipset, vă puteți îndrepta atenția asupra plăcii video. Scoatem radiatorul prezent pe el și îl înlocuim cu un bloc de apă. În cazul nostru, am scos și radiatorul regulatorului de tensiune și am instalat un al doilea bloc de apă pe card. După instalarea blocurilor de apă pe placa video, puteți conecta tuburile. După aceea, placa video poate fi introdusă în slotul PCI Express.


După instalarea tuturor blocurilor de apă, conectați conductele rămase. Acesta din urmă trebuie conectat la tubul care duce la unitatea externă de răcire a apei. Asigurați-vă că direcția mișcării apei este corectă: lichidul răcit trebuie să intre mai întâi în blocul de apă al procesorului.


A venit momentul în care puteți turna apă în rezervor. Umpleți rezervorul doar la nivelul indicat în instrucțiunile producătorului. Pe măsură ce rezervorul se umple, apa va curge încet în tuburi. Acordați o atenție deosebită tuturor accesoriilor și aveți la îndemână un prosop în cazul unor scurgeri neașteptate de lichid. La cel mai mic semn de scurgere, remediați imediat problema.


Când toate componentele sunt asamblate împreună, poate fi adăugat lichid de răcire.

Dacă ați făcut totul cu atenție și nu au existat scurgeri în sistem, atunci trebuie să pompați lichidul de răcire pentru a elimina bulele de aer. În cazul Koolance EXOS-2, acest lucru se realizează prin închiderea contactelor de la sursa de alimentare ATX pentru a alimenta pompa de apă, dar nu pentru a alimenta placa de bază.

Lăsați sistemul să funcționeze în acest mod, în timp ce înclinați încet și cu grijă computerul pe o parte și pe cealaltă, astfel încât bulele de aer să iasă din blocurile de apă. Când toate bulele au dispărut, veți găsi cel mai probabil că trebuie adăugat lichid de răcire în sistem. Asta este normal. Aproximativ 10 minute după amorsare, în tuburi nu trebuie să fie vizibile bule de aer. Dacă sunteți convins că nu mai există bule de aer și probabilitatea scurgerii este exclusă, atunci puteți porni sistemul pe bune.


Configurarea și testele testelor

Toate grijile legate de asamblare și instalare s-au încheiat. Acum este momentul să vedem care sunt beneficiile unui sistem de răcire a apei.

Hardware
Procesor Intel Core 2 Duo e4300, 1,8 GHz (overclockat la 2250 MHz), 2 MB cache L2
Platformă Biostar T-Force 965PT (soclu 775), chipset Intel 965, BIOS vP96CA103BS
Berbec Linie de semnătură Patriot, 1x 1024 MB PC2-6400 (CL5-5-5-16)
HDD Western Digital WD1200JB, 120 GB, 7200 RPM, 8 MB cache, UltraATA / 100
Net Ethernet integrat 1 Gbps
Placa video ATI X1900 XTX (PCIe) 512 MB GDDR3
Alimentare electrică Koolance 1200 W
Software de sistem și drivere
OS Microsoft Windows XP Professional 5.10.2600, Service Pack 2
Versiunea DirectX 9.0c (4.09.0000.0904)
Driver grafic ATI Catalyst 7.2

În configurația noastră de testare, am folosit platforma Core 2 Duo deoarece E4300 este foarte ușor de overclockat. Overclocking-ul ne-a permis să vedem cât de mare va crește temperatura și cum ar rezista sistemul standard de răcire cu aer și noul nostru sistem de răcire cu apă.

Tehnica este simplă: overclockează procesorul E4300 cu răcire standard cu aer cât mai mult posibil, apoi overclockează-l cu răcire cu apă și compară rezultatele. După cum se dovedește, E4300 este capabil de mai mult. Am crescut frecvența procesorului de la 1800 MHz la 2250 MHz. În același timp, procesorul E4300 a făcut față cu ușurință cu 450 MHz adăugate, fără a crește tensiunea sau orice alte probleme. Cu toate acestea, răcitorul standard nu a făcut față lucrului, deoarece temperatura procesorului a crescut la o sarcină nedorită de 62 de grade Celsius. Deși nucleul ar putea fi overclockat în continuare, creșterile suplimentare de temperatură ar putea deveni periculoase, așa că ne-am oprit, am înregistrat rezultatul și am instalat un sistem de răcire a apei.

Înainte de a analiza temperatura procesorului sub sarcină, să aruncăm o privire la temperatura de mers în gol a sistemului.

În modul inactiv, răcirea cu apă oferă o scădere decentă a temperaturii procesorului, cu aproximativ 10 grade. Cu toate acestea, aceasta nu este o realizare atât de mare, având în vedere că propriul cooler al procesorului aparține clasei low-end, iar un cooler de înaltă calitate ar putea fi mai eficient. Cu toate acestea, merită să ne amintim că răcirea cu apă nu poate reduce temperatura, astfel încât aceasta să fie mai mică decât temperatura ambiantă, care în cazul nostru a fost de aproximativ 22 de grade Celsius.

Când sistemul este sub sarcină - un test de stres Orthos de zece minute - unitatea de răcire cu apă a arătat cu adevărat de ce era capabilă.

Acum acest lucru este de fapt interesant. Răcitorul de aer stoc nu poate păstra nici măcar temperatura procesorului sub nivelul nedorit de ridicat de 60 de grade, iar sistemul de răcire cu apă a scăzut temperatura la 49 de grade la cea mai mică viteză a ventilatorului. În plus față de scăderea temperaturii, sistemul de răcire cu apă este mult mai silențios decât răcitorul standard al procesorului.

Cu viteza maximă a ventilatorului în sistemul de răcire cu apă, temperatura procesorului scade sub 40 de grade! Aceasta este cu 24 de grade mai mică decât la un răcitor standard sub sarcină și aproape la fel ca și propriul său răcitor atunci când este la ralanti. Rezultatul este impresionant, deși la viteze mari ale ventilatorului, sistemul de răcire cu apă produce mai mult zgomot decât se dorește. Cu toate acestea, viteza ventilatorului este reglată pe o scară de 10 puncte și este puțin probabil ca în utilizarea de zi cu zi să fie necesar să o setați la viteza maximă. Orthos pune mai mult stres pe procesor decât celelalte etaloane și am fost foarte interesați să vedem de ce este capabil sistemul de răcire a apei.

În concluzie, acordați atenție rezultatelor obținute pentru placa video. De obicei, X1900 XTX se încălzește foarte mult, dar am avut la dispoziție unul dintre cele mai bune răcitoare de aer - Thermalright HR-03. Să vedem ce avantaje are răcirea cu apă în comparație cu acest răcitor după 10 minute de test de stres Atitool în modul de testare a artefactelor.

Temperatura menținută de răcitorul de stoc este teribilă: 89 de grade pe GPU și peste 100 de grade pe regulatorul de tensiune! Răcitorul Thermalright HR-03 a funcționat uimitor, răcind GPU până la 65 de grade, dar temperatura regulatoarelor de tensiune este încă prea mare - 97 de grade!

Sistemul de răcire cu apă a scăzut temperatura GPU la 59 de grade. Acest lucru este cu 30 de grade mai bun decât la răcitorul de stoc și doar cu 6 grade mai bun decât la HR-03, care îi subliniază în continuare eficiența.

Blocul separat de apă pentru regulatorul de tensiune este excelent. HR-03 nu are mijloace de răcire a regulatorului de tensiune, iar blocul de apă a scăzut temperatura la 77 de grade, ceea ce este cu 25 de grade mai bun decât la răcitorul de stoc. Acesta este un rezultat foarte bun.

Concluzie

Rezultatele obținute la testarea cu ajutorul unui sistem de răcire cu apă sunt destul de evidente: răcirea cu lichid este mult mai eficientă decât răcirea cu aer.

Răcirea cu apă este acum disponibilă nu numai pentru un cerc limitat de profesioniști, ci și pentru utilizatorii obișnuiți. În plus, sistemele moderne de răcire a apei, cum ar fi EXOS-2, sunt foarte ușor de instalat și de operat pe bază de plug and play, spre deosebire de sistemele mai vechi care necesitau asamblare. În plus, kiturile moderne de răcire a apei cu carcase iluminate și stilizate arată foarte drăguț.

Dacă sunteți un pasionat și ați încercat toate sistemele de răcire cu aer, atunci răcirea cu lichid va fi următorul pas logic pentru dvs. Desigur, există un risc, iar echipamentele de răcire cu apă vor costa mai mult decât echipamentele de răcire cu aer, dar beneficiile sunt clare.

Opinia editorului

Pentru o lungă perioadă de timp, am evitat răcirea apei deoarece mă temeam că va fi mai problematic decât util. Dar acum pot spune cu încredere că părerea mea s-a schimbat: sistemele de răcire cu apă sunt mult mai ușor de instalat decât credeam, iar rezultatele răcirii vorbesc de la sine. Aș dori, de asemenea, să-mi exprim recunoștința față de Koolance pentru că ne-a furnizat setul EXOS-2, ceea ce a fost o plăcere să lucrez cu.

= ([Temperatura punctului fierbinte, grC] - [Temperatura la punctul rece, grC]) / [Puterea disipată, W]

Aceasta înseamnă că, dacă o putere termică de X W este furnizată de la un punct fierbinte la unul rece, iar rezistența termică este Y grC / W, atunci diferența de temperatură va fi X * Y grC.

Formula pentru calcularea răcirii unui element de putere

Pentru cazul calculării îndepărtării căldurii unui element electronic de putere, același lucru poate fi formulat după cum urmează:

[Temperatura cristalului elementului de putere, grC] = [Temperatura ambiantă, grC] + [Puterea disipată, W] *

unde [ Rezistență termică totală, gT / W] = + [Rezistență termică între carcasă și radiator, ghz / W] + (pentru cazul cu radiator),

sau [ Rezistență termică totală, gT / W] = [Rezistență termică între cristal și carcasă, ghz / W] + [Rezistența termică între carcasă și mediu, gT / W] (pentru cazul fără radiator).

Ca rezultat al calculului, trebuie să obținem o astfel de temperatură a cristalului astfel încât să fie mai mică decât valoarea maximă admisibilă specificată în cartea de referință.

De unde pot obține datele pentru calcul?

Rezistența termică între matriță și carcasă pentru că elementele de putere sunt de obicei date în manual. Și este indicat astfel:

Nu vă lăsați confundați de faptul că unitățile K / W sau K / W sunt scrise în cartea de referință. Aceasta înseamnă că această valoare este dată în Kelvin pe Watt, în HHZ pe W va fi exact la fel, adică X K / W \u003d X hHZ / W.

De obicei, cărțile de referință oferă valoarea maximă posibilă a acestei valori, ținând cont de răspândirea tehnologică. De asta avem nevoie, deoarece trebuie să calculăm pentru cel mai rău caz. De exemplu, rezistența termică maximă posibilă între cristal și corpul tranzistorului cu efect de câmp de putere SPW11N80C3 este de 0,8 ghz / W,

Rezistența termică între carcasă și radiator depinde de tipul de caz. Valorile maxime tipice sunt prezentate în tabel:

TO-31.56
TO-3P1.00
TO-2181.00
TO-218FP3.20
TO-2204.10
TO-22510.00
TO-2471.00
DPACK8.33

Tampon izolator. Din experiența noastră, o garnitură selectată și instalată corect dublează rezistența termică.

Rezistența termică între carcasă / radiator și mediu... Este destul de ușor să calculați această rezistență termică cu o precizie acceptabilă pentru majoritatea dispozitivelor.

[Rezistență termică, grC / W] = [120, (grC * Cm pătrat) / W] / [Zona radiatorului sau partea metalică a corpului elementului, sq. cm].

Acest calcul este potrivit pentru condițiile în care sunt instalate elemente și radiatoare fără a crea condiții speciale pentru fluxul de aer natural (convecție) sau artificial. Coeficientul în sine este selectat din experiența noastră practică.

Majoritatea specificațiilor radiatorului conțin rezistență termică între radiator și mediu. Deci, în calcul este necesar să se utilizeze această valoare. Calculați această valoare numai dacă datele tabulare de pe radiator nu pot fi găsite. Adesea folosim radiatoare folosite pentru a construi probe de depanare, deci această formulă ne ajută foarte mult.

În cazul în care căldura este îndepărtată prin contactele PCB, zona de contact poate fi utilizată și în calcul.

Pentru cazul în care căldura este îndepărtată prin cablurile unui element electronic (de obicei diode și diode zener cu putere relativ mică), aria cablurilor este calculată pe baza diametrului și lungimii cablului.

[Suprafață plumb, mp cm.] \u003d Pi * ([ Lungimea de ieșire dreaptă, vezi] * [Diametrul de ieșire drept, cm.] + [Lungimea de ieșire din stânga, vezi] * [Diametru de ieșire stâng, cm.])

Un exemplu de calcul al eliminării căldurii dintr-o diodă zener fără radiator

Lăsați dioda zener să aibă două fire cu un diametru de 1 mm și o lungime de 1 cm. Lăsați-o să disipeze 0,5 wați. Atunci:

Suprafața terminalelor va fi de aproximativ 0,6 mp. cm.

Rezistența termică dintre carcasă (știfturi) și mediu va fi de 120 / 0,6 \u003d 200.

În acest caz, rezistența termică dintre cristal și carcasă (știfturi) poate fi neglijată, deoarece este mult mai mică de 200.

Să presupunem că temperatura maximă la care va funcționa dispozitivul va fi de 40 de grade Celsius. Apoi temperatura cristalului \u003d 40 + 200 * 0,5 \u003d 140 ° C, ceea ce este acceptabil pentru majoritatea diodelor zener.

Calculul online al radiatorului - radiator

Vă rugăm să rețineți că, pentru radiatoarele plăcii, trebuie luată în considerare zona ambelor părți ale plăcii. Pentru urmele PCB utilizate pentru disiparea căldurii, trebuie luată doar o parte, deoarece cealaltă nu este în contact cu mediul. Pentru radiatoarele cu ac, este necesar să se estimeze aproximativ suprafața unui ac și să se înmulțească această zonă cu numărul de ace.

Calcul online de eliminare a căldurii fără radiator

Mai multe elemente pe un radiator.

Dacă mai multe elemente sunt instalate pe un radiator, atunci calculul arată astfel. Mai întâi, calculăm temperatura radiatorului folosind formula:

[Temperatura radiatorului, grC] = [Temperatura ambiantă, grC] + [Rezistența termică între radiator și mediu, gT / W] * [Puterea totală, W]

[Temperatura cristalului, grC] = [Temperatura radiatorului, grC] + ([Rezistența termică între cristal și carcasa elementului, ghz / W] + [Rezistența termică între corpul elementului și radiator, ghz / W]) * [Puterea disipată de un element, W]

Podurile nord și sud sunt principalele componente ale chipset-ului plăcii de bază. Acestea sunt concepute pentru a controla toate dispozitivele computerului, dar dacă podul sudic are rolul unui „frate mai mic” care controlează, deși important, dar procesele lente de interacțiune în interiorul și între interfețele plăcii (controlere de disc, dispozitive de rețea și audio etc.), atunci podul nordic folosit ca „artilerie grea”, deoarece este responsabil pentru procesor, berbec, adaptor video și, de asemenea, controlează toate procesele de comunicare dintre aceste componente și controler Cu alte cuvinte, lotul său este de a controla dispozitivele care capacitate maximă în timp ce computerul rulează.

Locație

Este un cip lipit în placa de bază, situat pe partea de nord (adică superioară) și acoperit cu un radiator de răcire. Northbridge pe majoritatea plăcilor de bază este răcit prin disiparea pasivă a căldurii, în timp ce răcirea activă cu un răcitor este prerogativa sistemelor puternice concepute pentru sarcini extreme. Acestea pot fi computere de jocuri, stații grafice și servere.

Radiator

Un radiator standard pentru răcirea cu succes a podului nordic este suficient în majoritatea cazurilor, inclusiv la actualizarea sistemului, dar există adesea situații în care utilizatorii își overclockează computerele crescând frecvența plăcii de bază, a procesorului sau a plăcii video pentru a crește performanța computerului. Acest lucru, la rândul său, conduce inevitabil la o creștere a degajării de căldură a acestor componente. Și având în vedere apropierea lor foarte apropiată și propria lor temperatură crescută, răcirea din fabrică a podului nordic în astfel de cazuri nu mai poate fi suficientă, ceea ce este plin de consecințe foarte neplăcute, până la defectarea cipului. Rezultatul acestei evoluții a evenimentelor este probabil înlocuirea plăcii de bază, deoarece reparația se dovedește a fi impracticabilă din punct de vedere economic.

Sisteme de răcire gata preparate

În cazurile de posibilă supraîncălzire, căutarea unui sistem de răcire a plăcii de bază, de regulă, începe cu determinarea factorului de formă al computerului. Există anumite soluții pentru diferite dimensiuni ale plăcilor (mini-ATX, micro-ATX sau ATX), așa că atunci când comandați prin internet (și cel mai adesea astfel de dispozitive sunt achiziționate în acest mod), este important să luați în considerare dimensiunile computerului și dimensiunile componentelor instalate.

Asamblarea DIY a sistemului de răcire North Bridge

În punctele de vânzare cu amănuntul, alegerea unor astfel de sisteme este destul de redusă: practic există unități de răcire-radiatoare pentru procesarea răcirii la vânzare, astfel încât proprietarii de computere care au nevoie de o disipare a căldurii mai eficientă trebuie să-și asambleze propriile modele, arătând minuni ale ingeniozității. Sunt utilizate radiatoarele de la procesoarele vechi, ventilatoarele sunt atașate la ele în diferite moduri, conectorii de alimentare sunt re-lipiți, iar apoi hibridul rezultat este instalat în interiorul computerului. Mai mult, eficiența răcirii este adesea foarte mare.

Dacă situația nu permite, dintr-un motiv sau altul, achiziționarea unei soluții gata făcute și vă puteți baza doar pe propriile mâini și ingeniozitate, ar trebui să respectați câteva recomandări importante.

  • Măsurați cu atenție toate distanțele, astfel încât noul sistem să nu se suprapună peste placa grafică, RAM și procesor.
  • Înainte de instalare, scoateți placa video, memoria RAM și, dacă este necesar, procesorul. În același timp, curățarea sistemelor de răcire (și, eventual, înlocuirea pastei termice) de pe procesor și placa video nu va strica.
  • Nu demontați radiatorul de răcire „nativ” al podului nord decât dacă este absolut necesar. În primul rând, este plin de pierderea garanției (desigur, dacă este încă valabilă). În al doilea rând, poate fi fixat pe cip folosind un strat de pastă termică adezivă specială, care poate fi curățată și înlocuită într-un spațiu limitat - un proces foarte lung și dificil. Dacă radiatorul este atașat cu cleme speciale, îndepărtarea acestuia va necesita acces la partea din spate a plăcii de bază, ceea ce nu este întotdeauna fezabil fără a dezasambla computerul.
  • În majoritatea cazurilor, este suficient să adăugați un răcitor adecvat, care poate fi fixat cu super lipici (cu grijă!) Sau cu șuruburi mici autofiletante înșurubate în spațiile dintre aripioarele radiatorului. Uneori, designul radiatorului vă permite să utilizați bandă adezivă, pe care se aplică superglue pe partea de sus, apoi este lipit un ventilator (de exemplu, radiatoare pentru răcirea Gigabyte Northbridge).

  • Dacă tot nu este posibil să se rezolve problema fără o înlocuire complexă, toate acțiunile sunt efectuate cu o placă de bază complet lipsită de dispozitive conectate. În cazul unei fixări prin prindere, nu ar trebui să apară probleme, dar va trebui să vă amestecați cu baza adezivă. Veți avea nevoie de un diluant (produs de îndepărtare a ojei, benzină pentru brichete sau vodcă), tampoane de bumbac și un card vechi de plastic. Pentru instalare, puteți utiliza clasicul KPT-8 (fixare cu clemă) sau adeziv cald (montare cu adeziv).
  • Evitați să vărsați solvent, pastă termică și lipici pe alte părți ale plăcii de bază.

Dacă totul se face corect, citirile de temperatură la oricare dintre teste în diferite condiții de încărcare se vor încadra în intervalul normal, prelungind astfel durata de viață a plăcii de bază.

În ultimii 15 ... 20 de ani, ca urmare a numeroaselor studii experimentale care utilizează schemele de testare de mai sus, s-au obținut date extinse despre comportamentul solurilor în stări complexe de stres. Deoarece în prezent în ...

  • Deformarea elastoplastică a mediului și a suprafeței de încărcare

    Deformările materialelor elastoplastice, inclusiv solurile, constau din elastic (reversibil) și rezidual (plastic). Pentru a elabora cele mai generale idei despre comportamentul solurilor sub încărcare arbitrară, este necesar să se studieze regularitățile separat ...

  • Descrierea schemelor și a rezultatelor testelor de sol folosind invarianți de stres și stări de deformare

    Când se studiază solurile, precum și materialele structurale, în teoria plasticității, se obișnuiește să se facă distincția între încărcare și descărcare. Încărcarea este un proces în care există o creștere a deformărilor plastice (reziduale) și un proces însoțit de o schimbare (scădere) ...

    • Invarianți ai stărilor stresate și deformate ale mediului solului

      Utilizarea invarianților de stres și stări de deformare în mecanica solului a început cu apariția și dezvoltarea studiilor de sol în dispozitive care permit deformarea cu două și trei axe a probelor în condiții de stare de solicitare complexă ...

    • Cu privire la coeficienții de stabilitate și comparația cu rezultatele experimentelor

      Deoarece în toate problemele luate în considerare în acest capitol, solul este considerat a fi în starea de tensiune finală, atunci toate rezultatele calculului corespund cazului în care factorul de siguranță k3 \u003d 1. Pentru ...

    • Presiunea solului asupra structurilor

      Metodele teoriei limitării echilibrului sunt deosebit de eficiente în problemele determinării presiunii solului asupra structurilor, în special a zidurilor de sprijin. În acest caz, o sarcină dată pe suprafața solului este luată de obicei, de exemplu, presiunea normală p (x) și ...

      Există un număr foarte limitat de soluții la plan și cu atât mai mult la problemele spațiale de consolidare sub formă de dependențe simple, tabele sau grafice. Există soluții pentru cazul aplicării unei forțe concentrate pe suprafața unui sol cu \u200b\u200bdouă faze (B ...

    Sistemul de răcire a motorului este utilizat pentru a menține funcționarea termică normală a motoarelor prin îndepărtarea intensivă a căldurii din piesele fierbinți ale motorului și transferarea acestei călduri în mediu.

    Căldura eliminată constă dintr-o parte din căldura eliberată în cilindrii motorului, care nu se transformă în lucru și nu este transportată cu gazele de eșapament și din căldura de frecare care rezultă din mișcarea pieselor motorului.

    Cea mai mare parte a căldurii este îndepărtată în mediu de către sistemul de răcire, o parte mai mică de către sistemul de lubrifiere și direct de pe suprafețele exterioare ale motorului.

    Eliminarea forțată a căldurii este necesară deoarece la temperaturi ridicate ale gazelor din cilindrii motorului (în timpul procesului de ardere 1800–2400 ° C, temperatura medie a gazelor în timpul ciclului de funcționare la sarcină maximă 600–1000 ° C) transferul natural de căldură în mediu este insuficient.

    Încălcarea unei disipări corespunzătoare de căldură determină deteriorarea lubrifierii suprafețelor de frecare, arderea uleiului și supraîncălzirea pieselor motorului. Acesta din urmă duce la o scădere bruscă a rezistenței materialului pieselor și chiar la arderea acestora (de exemplu, supapele de evacuare). Când motorul se supraîncălzește, distanțele normale dintre piesele sale sunt întrerupte, ceea ce duce de obicei la uzură crescută, confiscare și chiar defectare. Supraîncălzirea motorului este, de asemenea, dăunătoare, deoarece provoacă o scădere a raportului de umplere, iar la motoarele pe benzină, în plus, arderea prin detonare și autoaprinderea amestecului de lucru.

    Răcirea excesivă a motorului este, de asemenea, nedorită, deoarece implică condensarea particulelor de combustibil pe pereții cilindrilor, deteriorarea formării amestecului și inflamabilitatea amestecului de lucru, o scădere a ratei de combustie și, în consecință, o scădere a puterii și economiei motorului.

    Clasificarea sistemului de răcire

    La motoarele auto și tractoare, în funcție de fluidul de lucru, sunt utilizate sisteme lichid și aer răcire. Cea mai utilizată este răcirea cu lichid.

    Odată cu răcirea cu lichid, fluidul care circulă în sistemul de răcire al motorului absoarbe căldura de pe pereții cilindrilor și din camerele de ardere și apoi transferă această căldură folosind un radiator în mediu.

    Conform principiului eliminării căldurii în mediu, sistemele de răcire pot fi închis și deschis (curge).

    Sistemele de răcire lichide ale motoarelor auto au un sistem de răcire închis, adică o cantitate constantă de fluid circulă în sistem. Într-un sistem de răcire prin curgere, lichidul încălzit, după ce trece prin el, este aruncat în mediul înconjurător și unul nou este luat pentru alimentarea motorului. Utilizarea unor astfel de sisteme este limitată la motoarele marine și staționare.

    Sistemele de răcire cu aer sunt în buclă deschisă. Aerul de răcire, după trecerea prin sistemul de răcire, este evacuat în mediu.

    Clasificarea sistemelor de răcire este prezentată în Fig. 3.1.

    Conform metodei de circulație a lichidului, sistemul de răcire poate fi:

      obligatoriu, în care circulația este asigurată de o pompă specială amplasată pe motor (sau în centrală), sau presiunea sub care fluidul este alimentat centralei din mediul extern;

      termosifon,în care circulația lichidului are loc datorită diferenței de forțe gravitaționale rezultate din densitatea diferită a lichidului încălzit în apropierea suprafețelor pieselor motorului și răcit în răcitor;

      combinateîn care cele mai fierbinți părți (chiulase, pistoane) sunt răcite forțat, iar blocurile de cilindri sunt răcite conform principiului termosifonului .

    Figura: 3.1. Clasificarea sistemului de răcire

    Sistemele de răcire cu lichid pot fi deschise sau închise.

    Sisteme deschise - sisteme care comunică cu mediul prin intermediul unei conducte de abur.

    Majoritatea motoarelor de automobile și tractoare folosesc în prezent sisteme închise sisteme de răcire, adică sisteme separate de mediu printr-o supapă abur-aer instalată în dopul radiatorului.

    Presiunea și, în consecință, temperatura admisibilă a lichidului de răcire (100-105 ° C) în aceste sisteme sunt mai mari decât în \u200b\u200bsistemele deschise (90-95 ° C), ca urmare a căreia crește diferența dintre temperaturile lichidului și aerul aspirat prin radiator și transferul de căldură al radiatorului. Acest lucru reduce dimensiunea radiatorului și puterea necesară pentru acționarea ventilatorului și a pompei de apă. În sistemele închise, aproape nu există evaporare a apei prin conducta de ieșire a aburului și fierberea acesteia atunci când motorul funcționează în condiții de mare altitudine.

    Sistem de răcire cu lichid

    În fig. 3.2 prezintă o diagramă a unui sistem de răcire a lichidului cu circulație forțată a lichidului de răcire.

    Jacheta de răcire a blocului cilindric 2 și capete de blocare 3, radiatorul și conductele sunt umplute cu lichid de răcire prin gâtul de umplere. Lichidul spală pereții cilindrilor și camerelor de ardere ale unui motor în funcțiune și, atunci când este încălzit, îi răcește. Pompa centrifuga 1 pompează lichid în mantaua cilindrului, din care fluidul încălzit intră în mantaua capului blocului și apoi este deplasat în radiator prin conducta superioară. Lichidul răcit în radiator revine la pompă prin conducta de ramificare inferioară.

    Figura: 3.2. Schema sistemului de răcire cu lichid

    Circulația lichidului, în funcție de starea termică a motorului, este modificată de un termostat 4. Când temperatura lichidului de răcire este sub 70-75 ° C, supapa termostatului principal este închisă. În acest caz, lichidul nu intră în radiator. 5 , și circulă de-a lungul unui mic circuit prin conducta de ramificare 6, ceea ce contribuie la încălzirea rapidă a motorului la regimul termic optim. Când termostatul termostatului este încălzit la 70-75 ° C, supapa termostatului principal începe să se deschidă și lasă apă în radiator, unde este răcită. Termostatul se deschide complet la 83-90 ° C. Din acest moment, apa circulă de-a lungul radiatorului, adică circuit mare. Regimul de temperatură al motorului este, de asemenea, reglat prin intermediul unor jaluzele rotative, prin schimbarea debitului de aer creat de ventilator 7 și trecând prin radiator.

    În ultimii ani, cel mai eficient și eficient mod de a controla automat temperatura motorului este modificarea performanței ventilatorului în sine.

    Elemente ale sistemului fluid

    Termostatproiectat pentru a asigura controlul automat al temperaturii lichidului de răcire în timp ce motorul funcționează.

    Pentru a încălzi rapid motorul atunci când este pornit, este instalat un termostat în conducta de ieșire a jachetei chiulasei. Menține temperatura dorită a lichidului de răcire, variind viteza la care circulă prin radiator.

    În fig. 3.3 arată un termostat de tip burduf. Se compune dintr-un corp 2, cilindru ondulat (burduf), supapă 1 iar tija care leagă burduful de supapă . Burduful este fabricat din alamă subțire și umplut cu un lichid foarte volatil (de exemplu, eter sau un amestec de alcool etilic și apă). Ferestre situate în carcasa termostatului 3 în funcție de temperatura lichidului de răcire, ele pot rămâne deschise sau pot fi supape închise .

    Când temperatura lichidului de răcire care spală burduful este sub 70 ° C, supapa 1 închis și ferestre 3 sunt deschise. Ca urmare, lichidul de răcire nu intră în radiator, ci circulă în interiorul învelișului motorului. Când temperatura lichidului de răcire crește peste 70 ° C, burduful sub presiunea de vapori a lichidului care se evaporă în el se prelungește și începe să deschidă supapa 1 și acoperi treptat ferestrele cu supape 3. Când temperatura lichidului de răcire este peste 80-85 ° C, supapa 1 se deschide complet, geamurile se închid complet, ca urmare a cărui lichid de răcire circulă prin radiator. În prezent, acest tip de termostat este folosit foarte rar.

    Figura: 3.3. Termostat cu burduf

    Acum motoarele sunt echipate cu termostate, în care amortizorul 1 se deschide odată cu extinderea umpluturii solide - ceresină (Fig. 3.4). Această substanță se extinde odată cu creșterea temperaturii și deschide clapeta 1 , asigurând fluxul lichidului de răcire în radiator.

    Figura: 3.4. Termostat de umplere solidă

    Radiator este un dispozitiv de disipare a căldurii conceput pentru a transfera căldura lichidului de răcire în aerul din jur.

    Radiatoarele motoarelor pentru automobile și tractoare constau din rezervoare superioare și inferioare, interconectate printr-un număr mare de tuburi subțiri.

    Pentru a spori transferul de căldură din lichidul de răcire în aer, fluxul de fluid din radiator este direcționat printr-o serie de tuburi înguste sau canale suflate cu aer. Radiatoarele sunt fabricate din materiale care conduc bine și degajă căldură (alamă și aluminiu).

    În funcție de designul grilei de răcire, caloriferele sunt împărțite în tubulare, plăci și fagure.

    În prezent, cele mai răspândite sunt radiatoare tubulare... Grila de răcire a acestor radiatoare (Fig. 3.5a) constă din tuburi verticale cu secțiune transversală ovală sau circulară care trec printr-un rând de plăci orizontale subțiri și lipite la rezervoarele superioare și inferioare ale radiatorului. Prezența aripioarelor îmbunătățește transferul de căldură și crește rigiditatea radiatorului. Tuburile cu secțiune transversală ovală (plană) sunt de preferat, deoarece cu aceeași secțiune transversală a jetului, suprafața lor de răcire este mai mare decât suprafața de răcire a tuburilor rotunde; în plus, atunci când apa din radiator îngheață, tuburile plate nu se rup, ci doar modifică forma secțiunii transversale.


    Figura: 3.5. Radiatoare

    LA radiatoare cu placă grătarul de răcire (Fig.3.5b) este proiectat astfel încât lichidul de răcire să circule în spațiu , format din fiecare pereche de plăci sudate împreună de-a lungul marginilor. Capetele superioare și inferioare ale plăcilor sunt, de asemenea, lipite în orificiile rezervoarelor superioare și inferioare ale radiatorului. Aerul care răcește radiatorul este aspirat de ventilator prin pasajele dintre plăcile brazate. Pentru a crește suprafața de răcire, plăcile sunt de obicei ondulate. Radiatoarele cu placă au o suprafață de răcire mai mare decât radiatoarele tubulare, dar datorită unui număr de dezavantaje (contaminare rapidă, un număr mare de cusături lipite, necesitatea unei întrețineri mai atente), acestea sunt utilizate relativ rar.

    Celular radiator se referă la radiatoare cu conducte de aer (Fig.3.5c). În grila unui radiator cu fagure, aerul curge prin tuburi orizontale, circulare, care sunt spălate din exterior cu apă sau lichid de răcire. Pentru a face posibilă lipirea capetelor tuburilor, marginile lor sunt extinse astfel încât în \u200b\u200bsecțiune transversală să aibă forma unui hexagon regulat.

    Avantajul radiatoarelor celulare este o suprafață mare de răcire în comparație cu alte tipuri de radiatoare. Din cauza mai multor dezavantaje, dintre care majoritatea sunt aceleași cu cele ale radiatoarelor cu plăci, radiatoarele cu fagure sunt extrem de rare în zilele noastre.

    O supapă de abur este instalată în capacul de umplere al radiatorului 2 și supapă de aer 1 , care servesc la menținerea presiunii în limitele specificate (Fig. 3.6).

    Figura: 3.6. Capac radiator

    Pompă de apă asigură circulația lichidului de răcire în sistem. De regulă, în sistemele de răcire sunt instalate pompe centrifuge de joasă presiune, cu o singură treaptă, cu o capacitate de până la 13 m 3 / h, creând o presiune de 0,05-0,2 MPa. Astfel de pompe sunt structurale simple, fiabile și oferă performanțe ridicate (Fig. 3.7).

    Carcasa pompei și rotorul sunt turnate din magneziu, aliaje de aluminiu; rotorul, în plus, este fabricat din materiale plastice. În pompele de apă pentru motoarele auto, se folosesc de obicei rotoare semi-închise, adică rotoare cu un singur disc.

    Rotorile pompelor de apă centrifugale sunt adesea montate pe aceeași rolă ca ventilatorul. În acest caz, pompa este instalată în partea superioară frontală a motorului, este acționată de la arborele cotit folosind o transmisie cu curea trapezoidală.

    Figura: 3.7. Pompă de apă

    Transmisia prin curea poate fi utilizată și la instalarea pompei centrifuge separat de ventilator. La unele motoare ale camioanelor și tractoarelor, pompa de apă este antrenată de la arborele cotit printr-o transmisie a angrenajului. Arborele unei pompe centrifuge de apă este de obicei montat pe rulmenți și este echipat cu garnituri de ulei simple sau auto-reglabile pentru etanșarea suprafeței de lucru.

    Ventilatorîn sistemele de răcire cu lichid, acestea sunt instalate pentru a crea un flux artificial de aer care trece prin radiator. Ventilatoarele motoarelor pentru automobile și tractoare sunt împărțite în două tipuri: a) cu lame ștampilate din tablă de oțel atașată la butuc; b) cu lame care sunt turnate într-o singură bucată cu butucul.

    Numărul palelor ventilatorului variază de la patru la șase. Creșterea numărului de lame peste șase nu este practic, deoarece performanța ventilatorului crește foarte nesemnificativ. Paletele ventilatorului pot fi plate și convexe.

    Se încarcă ...Se încarcă ...