มีการคำนวณระบบระบายความร้อนของสะพาน การคำนวณระบบทำความเย็น

บทนำ

คุณไม่คิดว่าคำว่า "ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว" เป็นการชี้นำรถยนต์หรือไม่? ในความเป็นจริงการระบายความร้อนด้วยของเหลวเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องยนต์ทั่วไป สันดาปภายใน เกือบ 100 ปี คำถามเกิดขึ้นทันที: เหตุใดจึงเป็นวิธีที่ต้องการในการระบายความร้อนเครื่องยนต์รถยนต์ราคาแพง? ทำไมการระบายความร้อนด้วยของเหลวถึงดีมาก?

เราต้องเปรียบเทียบกับการระบายความร้อนด้วยอากาศ เมื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของวิธีการทำความเย็นเหล่านี้จำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดสองประการ ได้แก่ การนำความร้อนและความร้อนจำเพาะ

การนำความร้อนเป็นปริมาณทางกายภาพที่บ่งชี้ว่าสารถ่ายเทความร้อนได้ดีเพียงใด การนำความร้อนของน้ำเกือบ 25 เท่าของอากาศ เห็นได้ชัดว่าสิ่งนี้ทำให้การระบายความร้อนด้วยน้ำมีข้อได้เปรียบอย่างมากเมื่อเทียบกับการระบายความร้อนด้วยอากาศเนื่องจากช่วยให้ถ่ายเทความร้อนจากเครื่องยนต์ที่ร้อนไปยังหม้อน้ำได้เร็วขึ้นมาก

ความร้อนจำเพาะเป็นปริมาณทางกายภาพอื่นที่กำหนดเป็นปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการเพิ่มอุณหภูมิของสารหนึ่งกิโลกรัมโดยเคลวิน (องศาเซลเซียส) ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำเกือบสี่เท่าของอากาศ ซึ่งหมายความว่าน้ำร้อนต้องใช้พลังงานมากกว่าอากาศร้อนถึงสี่เท่า อีกครั้งความสามารถของน้ำในการดูดซับพลังงานความร้อนได้มากขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มอุณหภูมิของตัวเองเป็นข้อได้เปรียบอย่างมาก

ดังนั้นเราจึงมีข้อเท็จจริงที่ไม่อาจโต้แย้งได้ว่าการระบายความร้อนด้วยของเหลวมีประสิทธิภาพมากกว่าการระบายความร้อนด้วยอากาศ อย่างไรก็ตามมันไม่จำเป็นเลยที่จะ - วิธีการที่ดีที่สุด สำหรับระบายความร้อนส่วนประกอบพีซี ลองคิดออก

ระบายความร้อนด้วยของเหลว PC

แม้จะมีมากก็ตาม คุณภาพดี เกี่ยวกับการกระจายความร้อนมีหลายเหตุผลที่ดีที่จะไม่ใส่น้ำเข้าไปในคอมพิวเตอร์ของคุณ สาเหตุที่สำคัญที่สุดคือการนำไฟฟ้าของสารหล่อเย็น

หากคุณทำแก้วน้ำหกใส่เครื่องยนต์เบนซินโดยไม่ได้ตั้งใจขณะเติมน้ำมันหม้อน้ำจะไม่มีอะไรน่ากลัวเกิดขึ้น น้ำจะไม่ทำลายเครื่องยนต์ แต่ถ้าคุณเทน้ำหนึ่งแก้วบนเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ของคุณมันจะแย่มาก ดังนั้นจึงมีความเสี่ยงบางประการที่เกี่ยวข้องกับการใช้น้ำเพื่อทำให้ส่วนประกอบคอมพิวเตอร์เย็นลง

ปัจจัยต่อไปคือความซับซ้อนของการบำรุงรักษา ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศนั้นง่ายกว่าและถูกกว่าในการผลิตและซ่อมแซมมากกว่าระบบที่ใช้น้ำและหม้อน้ำไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาใด ๆ ยกเว้นการกำจัดฝุ่น ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำทำงานได้ยากกว่ามาก ติดตั้งได้ยากกว่าและมักต้องการการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อยแม้ว่าจะเล็กน้อยก็ตาม

ประการที่สามส่วนประกอบระบายความร้อนด้วยน้ำของพีซีมีราคาสูงกว่าส่วนประกอบระบายความร้อนด้วยอากาศ หากชุดหม้อน้ำคุณภาพสูงและพัดลมระบายความร้อนสำหรับโปรเซสเซอร์การ์ดแสดงผลและเมนบอร์ดส่วนใหญ่จะมีราคาประมาณ 150 เหรียญสหรัฐดังนั้นค่าใช้จ่ายของระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวสำหรับส่วนประกอบเดียวกันอาจสูงถึง 500 เหรียญ

ด้วยข้อบกพร่องมากมายระบบระบายความร้อนด้วยน้ำจึงไม่ควรเป็นที่ต้องการ แต่ในความเป็นจริงพวกมันกระจายความร้อนได้ดีจนคุณสมบัตินี้แสดงถึงข้อเสียทั้งหมด

มีระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวที่พร้อมสำหรับการติดตั้งในตลาดซึ่งไม่ใช่ชุดอะไหล่ที่ผู้ที่ชื่นชอบต้องจัดการในอดีตอีกต่อไป ระบบที่สมบูรณ์ได้รับการประกอบทดสอบและเชื่อถือได้อย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้การระบายความร้อนด้วยน้ำไม่เป็นอันตรายอย่างที่คิดแน่นอนว่ามีความเสี่ยงสูงเสมอเมื่อใช้ของเหลวในพีซี แต่หากคุณระมัดระวังความเสี่ยงนี้จะลดลงอย่างมาก ในเรื่องของการบำรุงรักษาสารทำความเย็นสมัยใหม่แทบจะไม่ต้องการการเปลี่ยนทดแทนอาจจะปีละครั้ง เมื่อพูดถึงราคาฮาร์ดแวร์ใด ๆ ที่ทำงานด้วยประสิทธิภาพสูงมักจะมีราคาแพงกว่าปกติไม่ว่าจะเป็นเฟอร์รารีในโรงรถของคุณหรือระบบระบายความร้อนด้วยน้ำสำหรับคอมพิวเตอร์ของคุณ ประสิทธิภาพสูงมาในราคา

สมมติว่าคุณติดใจวิธีการทำความเย็นนี้หรืออย่างน้อยก็อยากรู้ว่ามันทำงานอย่างไรเกี่ยวข้องกับอะไรและประโยชน์ของมันคืออะไร

หลักการทั่วไป น้ำหล่อเย็น

จุดประสงค์ของระบบระบายความร้อนในเครื่องพีซีคือการขจัดความร้อนออกจากส่วนประกอบในคอมพิวเตอร์

ซีพียูแอร์คูลเลอร์แบบดั้งเดิมดึงความร้อนจากซีพียูไปยังฮีทซิงค์ พัดลมจะขับอากาศผ่านครีบของหม้อน้ำอย่างแข็งขันและเมื่ออากาศผ่านไปก็จะรับความร้อน อากาศจากเคสคอมพิวเตอร์จะถูกระบายออกโดยพัดลมตัวอื่นหรือหลายตัว อย่างที่คุณเห็นอากาศเคลื่อนไหวมาก

ในระบบระบายความร้อนด้วยน้ำแทนที่จะใช้อากาศของเหลวทำความเย็น (ตัวพาความร้อน) - ใช้น้ำเพื่อขจัดความร้อน น้ำไหลออกมาจากถังผ่านท่อไปยังที่ที่ต้องการ หน่วยระบายความร้อนด้วยน้ำสามารถเป็นหน่วยแยกต่างหากนอกเคสพีซีหรือสามารถรวมเข้ากับเคสได้ ในแผนภาพหน่วยระบายความร้อนด้วยน้ำอยู่ภายนอก

ความร้อนจะถูกถ่ายเทจากโปรเซสเซอร์ไปยังหัวระบายความร้อน (บล็อกน้ำ) ซึ่งเป็นอ่างความร้อนแบบกลวงที่มีทางเข้าและทางออกสำหรับสารหล่อเย็น เมื่อน้ำผ่านศีรษะจะต้องใช้ความร้อนด้วย การถ่ายเทความร้อนเนื่องจากน้ำมีประสิทธิภาพมากกว่าอากาศ

จากนั้นของเหลวอุ่นจะถูกสูบเข้าไปในอ่างเก็บน้ำ จากอ่างเก็บน้ำมันจะไหลเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งจะให้ความร้อนกับหม้อน้ำและไปยังอากาศโดยรอบโดยปกติจะใช้พัดลม หลังจากนั้นน้ำจะเข้าสู่หัวอีกครั้งและวงจรจะเริ่มต้นใหม่

ตอนนี้เรามีความเข้าใจพื้นฐานของการระบายความร้อนด้วยของเหลวของพีซีเป็นอย่างดีแล้วเราจะมาพูดถึงระบบที่มีอยู่ในตลาด

การเลือกระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำมีสามประเภทหลัก: ภายในภายนอกและแบบฝัง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทั้งสองคือตำแหน่งที่ส่วนประกอบหลักตั้งอยู่ที่สัมพันธ์กับเคสคอมพิวเตอร์: หม้อน้ำ / ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนปั๊มและอ่างเก็บน้ำ

ตามชื่อที่แนะนำระบบระบายความร้อนในตัวคือ เป็นส่วนหนึ่งของ เคสพีซีนั่นคือมันถูกสร้างขึ้นในเคสและจำหน่ายพร้อมกับมัน เนื่องจากระบบระบายความร้อนด้วยน้ำทั้งหมดอยู่ในเคสตัวเลือกนี้จึงน่าจะใช้งานง่ายที่สุดเนื่องจากมีพื้นที่ภายในเคสมากกว่าและไม่มีโครงสร้างขนาดใหญ่ด้านนอก ข้อเสียแน่นอนคือหากคุณตัดสินใจที่จะอัพเกรดเป็นระบบดังกล่าวเคสพีซีแบบเก่าจะไร้ประโยชน์


หากคุณรักเคสพีซีและไม่ต้องการแยกส่วนระบบระบายความร้อนด้วยน้ำทั้งภายในและภายนอกน่าจะน่าสนใจกว่า ส่วนประกอบของระบบภายในจะอยู่ในเคสพีซี เนื่องจากเคสส่วนใหญ่ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรองรับระบบระบายความร้อนดังกล่าวจึงค่อนข้างแออัดภายใน อย่างไรก็ตามการติดตั้งระบบดังกล่าวจะช่วยให้คุณเก็บเคสที่คุณชื่นชอบและพกพาไปได้โดยไม่มีอุปสรรคใด ๆ


ตัวเลือกที่สามคือระบบระบายความร้อนด้วยน้ำภายนอก นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการเก็บเคสพีซีเก่าไว้ ในกรณีนี้หม้อน้ำอ่างเก็บน้ำและปั๊มน้ำจะอยู่ในหน่วยแยกต่างหากนอกเคสคอมพิวเตอร์ น้ำถูกสูบผ่านท่อเข้าไปในเคสพีซีไปยังหัวระบายความร้อนและผ่านท่อส่งกลับของเหลวที่อุ่นจะถูกสูบออกจากเคสไปยังอ่างเก็บน้ำ ข้อดีของระบบภายนอกคือสามารถใช้กับตู้ใดก็ได้ นอกจากนี้ยังช่วยให้หม้อน้ำมีขนาดใหญ่ขึ้นและอาจมีความสามารถในการระบายความร้อนได้ดีกว่าการติดตั้งในตัวโดยเฉลี่ย ข้อเสียคือคอมพิวเตอร์ที่มีระบบระบายความร้อนภายนอกไม่สามารถเคลื่อนที่ได้เหมือนกับเครื่องที่มีระบบระบายความร้อนภายในหรือในตัว


ในกรณีของเราการพกพาไม่ใช่เรื่องสำคัญ แต่เราต้องการรักษาเคสพีซีแบบ "เนทีฟ" ไว้ นอกจากนี้เรายังถูกดึงดูดโดยประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่เพิ่มขึ้นของหม้อน้ำภายนอก ดังนั้นเราจึงเลือกระบบระบายความร้อนภายนอกสำหรับการตรวจสอบนี้ Koolance ได้กรุณาให้ตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมแก่เรา - ระบบ EXOS-2


ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำภายนอก Koolance EXOS-2

EXOS-2 เป็นระบบระบายความร้อนด้วยน้ำภายนอกที่มีประสิทธิภาพด้วยความเย็นมากกว่า 700W นี่ไม่ได้หมายความว่าระบบใช้พลังงาน 700 วัตต์ แต่ใช้เพียงเศษเสี้ยวเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าระบบสามารถรองรับความร้อน 700W ได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่รักษาอุณหภูมิที่ 55 องศาเซลเซียสที่ 25 องศาโดยรอบ

EXOS-2 มาพร้อมกับท่อและอุปกรณ์ที่จำเป็นทั้งหมดยกเว้นหัวระบายความร้อน (บล็อกน้ำ) ผู้ใช้จะต้องซื้อหัวที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับส่วนประกอบของพีซีที่เขาต้องการทำให้เย็นลง

ระบายความร้อนส่วนประกอบต่างๆ

ข้อดีอย่างหนึ่งของระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวส่วนใหญ่คือสามารถขยายได้และไม่เพียง แต่ทำให้โปรเซสเซอร์เย็นลงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงส่วนประกอบอื่น ๆ ด้วย แม้ว่าจะผ่านหัวระบายความร้อนของ CPU ไปแล้ว แต่น้ำก็ยังคงสามารถทำความเย็นได้เช่นชิปเซ็ตเมนบอร์ดและการ์ดแสดงผล นี่เป็นพื้นฐาน แต่คุณสามารถเพิ่มส่วนประกอบอื่น ๆ ได้หากต้องการเช่นฮาร์ดไดรฟ์ ในการทำเช่นนี้ส่วนประกอบแต่ละชิ้นที่จะระบายความร้อนจะต้องมีบล็อกน้ำของตัวเอง แน่นอนคุณต้องวางแผนบางอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำหล่อเย็นไหลได้ดี

เหตุใดจึงเป็นประโยชน์ที่จะรวมส่วนประกอบทั้งสาม ได้แก่ CPU ชิปเซ็ตและกราฟิกการ์ดเข้ากับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำที่ดี

ผู้ใช้ส่วนใหญ่เข้าใจถึงความจำเป็นในการระบายความร้อนของ CPU CPU ร้อนมากภายในเคสพีซีและประสิทธิภาพที่เสถียรของคอมพิวเตอร์ขึ้นอยู่กับการรักษาอุณหภูมิของ CPU ให้ต่ำ CPU เป็นหนึ่งในชิ้นส่วนที่มีราคาแพงที่สุดของคอมพิวเตอร์และยิ่งอุณหภูมิที่รองรับต่ำลง CPU ก็จะมีอายุการใช้งานนานขึ้น สุดท้ายการระบายความร้อนของโปรเซสเซอร์มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อทำการโอเวอร์คล็อก


บล็อกน้ำ CPU และอุปกรณ์ประกอบ

แนวคิดในการระบายความร้อนของชิปเซ็ตเมนบอร์ด (หรือมากกว่านั้นก็คือสะพานทางเหนือ) อาจไม่คุ้นเคยกับทุกคน แต่โปรดทราบว่าคอมพิวเตอร์มีความเสถียรเท่ากับชิปเซ็ต ในหลาย ๆ กรณีการระบายความร้อนของชิปเซ็ตเพิ่มเติมอาจทำให้ระบบมีเสถียรภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อโอเวอร์คล็อก


ชิปเซ็ตบล็อกน้ำและอุปกรณ์ประกอบ

องค์ประกอบที่สามมีความสำคัญมากสำหรับผู้ที่มีกราฟิกการ์ดระดับสูงและใช้พีซีสำหรับการเล่นเกม ในหลายกรณี GPU บนการ์ดแสดงผลจะสร้างความร้อนมากกว่าส่วนอื่น ๆ ของคอมพิวเตอร์ อีกครั้งยิ่ง GPU ระบายความร้อนได้ดีเท่าไรก็ยิ่งมีอายุการใช้งานนานขึ้นเสถียรภาพที่ดีขึ้นและตัวเลือกการโอเวอร์คล็อกที่มากขึ้น

แน่นอนว่าสำหรับผู้ใช้ที่ไม่ได้ตั้งใจจะใช้คอมพิวเตอร์เล่นเกมและมีการ์ดแสดงผลที่ใช้พลังงานต่ำการระบายความร้อนด้วยน้ำจะมากเกินไป แต่สำหรับกราฟิกการ์ดที่ทรงพลังและร้อนแรงในปัจจุบันการระบายความร้อนด้วยน้ำสามารถต่อรองได้

เรากำลังจะติดตั้งระบบระบายความร้อนบนกราฟิกการ์ด Radeon X1900 XTX แม้ว่าการ์ดแสดงผลรุ่นนี้จะไม่ใช่รุ่นใหม่ล่าสุดและทรงพลังที่สุด แต่ก็ยังมีอยู่ทุกที่และนอกจากนี้มันยังร้อนมาก ในกรณีของรุ่นนี้ Koolance ไม่เพียง แต่มีบล็อกน้ำสำหรับ GPU / หน่วยความจำเท่านั้น แต่ยังมีหัวระบายความร้อนแยกต่างหากสำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า


GPU Waterblock และ Build Accessories

หากระบบระบายความร้อนด้วยอากาศสามารถรักษาอุณหภูมิ GPU ให้อยู่ในขีด จำกัด ที่ยอมรับได้เราจะไม่ทราบถึงระบบดังกล่าวที่สามารถรองรับอุณหภูมิที่สูงมากของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าใน X1900 ซึ่งสามารถเข้าถึง 100 องศาเซลเซียสได้อย่างง่ายดายภายใต้ภาระ ฉันสงสัยว่าบล็อกน้ำสำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะส่งผลต่อกราฟิกการ์ด X1900 อย่างไร


Waterblock สำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของการ์ดแสดงผลและอุปกรณ์ประกอบ

เหล่านี้เป็นส่วนประกอบหลักที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ ตามที่ระบุไว้ข้างต้นมีส่วนประกอบอื่น ๆ ที่สามารถระบายความร้อนด้วยวิธีนี้ ตัวอย่างเช่น Koolance มีแหล่งจ่ายไฟที่ระบายความร้อนด้วยของเหลว 1200W ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟแช่อยู่ในของเหลวที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าซึ่งสูบผ่านอ่างความร้อนภายนอกของตัวเอง นี่เป็นตัวอย่างพิเศษของการระบายความร้อนด้วยของเหลวทางเลือก แต่ทำได้ดีมาก


Koolance: แหล่งจ่ายไฟระบายความร้อนด้วยของเหลว 1200W

ตอนนี้คุณสามารถเริ่มติดตั้งได้

การวางแผนและการติดตั้ง

ต่างจากระบบระบายความร้อนด้วยอากาศการติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวจำเป็นต้องมีการวางแผน การระบายความร้อนด้วยของเหลวเกี่ยวข้องกับข้อ จำกัด หลายประการที่ผู้ใช้ต้องคำนึงถึง

อันดับแรกคุณควรจดจำความสะดวกสบายในระหว่างการติดตั้ง ท่อน้ำต้องไหลอย่างอิสระภายในเคสและระหว่างส่วนประกอบต่างๆ นอกจากนี้ระบบทำความเย็นควรปล่อยให้มีพื้นที่ว่างเพื่อให้ใช้งานได้ต่อไปและส่วนประกอบต่างๆจะไม่ก่อให้เกิดปัญหา

ประการที่สองการไหลของของเหลวไม่ควรถูก จำกัด ด้วยสิ่งใด ๆ นอกจากนี้ควรจำไว้ว่าสารหล่อเย็นจะร้อนขึ้นเมื่อไหลผ่านแต่ละบล็อกน้ำ หากเราออกแบบระบบในลักษณะที่น้ำไหลเข้าสู่แต่ละบล็อกน้ำที่ตามมาตามลำดับต่อไปนี้อันดับแรกไปยังโปรเซสเซอร์จากนั้นไปยังชิปเซ็ตไปยังการ์ดแสดงผลและสุดท้ายไปยังตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของการ์ดแสดงผลบล็อกน้ำของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะรับน้ำเสมอโดยให้ความร้อนทั้งหมด ส่วนประกอบของระบบก่อนหน้า สถานการณ์นี้ไม่เหมาะสำหรับส่วนประกอบสุดท้าย

เพื่อบรรเทาปัญหานี้ควรเรียกใช้สารหล่อเย็นไปตามเส้นทางคู่ขนานที่แยกจากกัน หากทำอย่างถูกต้องการไหลของน้ำจะโหลดน้อยลงและน้ำจะเข้าไปในบล็อกน้ำของแต่ละส่วนประกอบโดยไม่ได้รับความร้อนจากส่วนประกอบอื่น ๆ

ชุด Koolance EXOS-2 ที่เราเลือกไว้สำหรับบทความนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานกับท่อขนาด 3/8 "เป็นหลักและบล็อกน้ำ CPU ออกแบบมาพร้อมกับขั้วต่อการบีบอัด 3/8" อย่างไรก็ตามหัวระบายความร้อนของชิปเซ็ต Koolance และการ์ดแสดงผลได้รับการออกแบบให้ทำงานร่วมกับท่อขนาด 1/4 "ที่เล็กกว่านี้บังคับให้ผู้ใช้ต้องใช้ตัวแยกสัญญาณที่แยกท่อขนาด 3/8" ออกเป็นท่อ 1/4 "สองท่อวงจรนี้จะทำงานได้ดีเมื่อ เราแบ่งสตรีมออกเป็นสองเส้นทางขนานกันท่อขนาด 1/4 นิ้วหนึ่งในนี้จะทำให้ชิปเซ็ตของเมนบอร์ดเย็นลงและอีกท่อจะทำให้การ์ดจอเย็นลง หลังจากที่น้ำระบายความร้อนออกไปจากส่วนประกอบเหล่านี้แล้วท่อ 1/4 "ทั้งสองจะเชื่อมต่ออีกครั้งเป็น 3/8" ซึ่งน้ำอุ่นจะไหลจากเคสพีซีกลับไปที่หม้อน้ำเพื่อระบายความร้อน

กระบวนการทั้งหมดแสดงในแผนภาพต่อไปนี้


การกำหนดค่าตามแผนของระบบทำความเย็น

เมื่อวางแผนตำแหน่งของระบบระบายความร้อนด้วยน้ำของคุณเองเราขอแนะนำให้คุณวาดแผนภาพง่ายๆ วิธีนี้จะช่วยให้คุณติดตั้งระบบได้อย่างถูกต้อง ด้วยแผนผังที่ระบุไว้บนกระดาษคุณสามารถเริ่มการประกอบและติดตั้งจริงได้

ในการเริ่มต้นคุณสามารถจัดวางชิ้นส่วนทั้งหมดของระบบบนโต๊ะและประมาณความยาวที่ต้องการของท่อ อย่าตัดสั้นเกินไปเว้นระยะห่างไว้ จากนั้นคุณสามารถตัดส่วนเกินออกได้เสมอ

หลังจากเตรียมงานเสร็จแล้วคุณสามารถเริ่มติดตั้งบล็อกน้ำได้ หัวระบายความร้อน CPU ของ Koolance ที่เราใช้นั้นจำเป็นต้องติดตั้งโครงยึดโลหะที่ด้านหลังของเมนบอร์ดด้านหลังโปรเซสเซอร์ และสิ่งที่ดีคือขายึดนี้มาพร้อมกับตัวเว้นวรรคพลาสติกเพื่อป้องกันการลัดวงจรกับเมนบอร์ด ขั้นแรกเรานำเมนบอร์ดออกจากเคสและติดตั้งขายึด


จากนั้นคุณสามารถถอดฮีทซิงค์ที่ติดอยู่กับสะพานด้านเหนือของเมนบอร์ดได้ เราใช้เมนบอร์ด Biostar 965PT ซึ่งชิปเซ็ตระบายความร้อนโดยใช้ฮีทซิงค์แบบพาสซีฟที่ติดมากับคลิปพลาสติก


ชิปเซ็ตเมนบอร์ดที่ไม่มีฮีทซิงค์ พร้อมติดตั้งคันกั้นน้ำ.

หลังจากถอดชิปเซ็ตฮีทซิงค์แล้วให้ติดตัวยึดชิปเซ็ตวอเตอร์บล็อก

ในระหว่างการติดตั้งเราสังเกตเห็นว่าองค์ประกอบการติดตั้งของบล็อกน้ำสำหรับชิปเซ็ตโดยเฉพาะตัวเว้นวรรคพลาสติกกำลังกดกับตัวต้านทานที่ด้านหลังของเมนบอร์ด สิ่งนี้ควรได้รับการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดระหว่างการติดตั้ง การขันสลักเกลียวให้แน่นเกินไปอาจทำให้เกิดความเสียหายที่ไม่สามารถแก้ไขได้กับเมนบอร์ดดังนั้นโปรดใช้ความระมัดระวังและระมัดระวัง!

หลังจากติดตั้งส่วนประกอบการยึดสำหรับโปรเซสเซอร์และหัวระบายความร้อนของชิปเซ็ตแล้วคุณสามารถคืนเมนบอร์ดไปที่เคสพีซีและคิดเกี่ยวกับการเชื่อมต่อบล็อกน้ำเข้ากับโปรเซสเซอร์และชิปเซ็ต อย่าลืมถอดแผ่นระบายความร้อนเก่าออกจากโปรเซสเซอร์และชิปเซ็ตก่อนที่จะใช้ชั้นบาง ๆ ใหม่


โปรเซสเซอร์ที่มีส่วนประกอบการติดตั้งสำหรับบล็อกน้ำ

คุณอาจต้องการเชื่อมต่อท่อน้ำเข้ากับบล็อกน้ำก่อนที่คุณจะติดตั้งบนเมนบอร์ด แต่โปรดใช้ความระมัดระวังในการทำเช่นนี้: คุณไม่สามารถคำนวณแรงดันและแรงที่จะใช้กับชิปเซ็ตและโปรเซสเซอร์ที่เปราะบางเมื่อดัดท่อได้ สิ่งสำคัญคือทิ้งความยาวของท่อให้เพียงพอเพราะคุณสามารถตัดให้มีขนาดได้ในภายหลัง

ตอนนี้คุณสามารถติดตั้งบล็อคน้ำบนโปรเซสเซอร์และชิปเซ็ตอย่างระมัดระวังโดยใช้ฮาร์ดแวร์สำหรับติดตั้งที่ให้มา โปรดจำไว้ว่าคุณไม่จำเป็นต้องออกแรงกดมากเพียงแค่ต้องใส่ให้พอดีกับโปรเซสเซอร์และชิปเซ็ต การใช้กำลังอาจทำให้ส่วนประกอบเสียหายได้


หลังจากติดตั้งวอเตอร์บล็อกบนโปรเซสเซอร์และชิปเซ็ตแล้วคุณสามารถหันมาสนใจการ์ดแสดงผลได้ เราถอดหม้อน้ำที่มีอยู่ออกและแทนที่ด้วยบล็อกน้ำ ในกรณีของเราเราได้ถอดฮีทซิงค์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าออกและติดตั้งบล็อกน้ำที่สองบนการ์ด หลังจากติดตั้งบล็อกน้ำบนการ์ดแสดงผลแล้วคุณสามารถเชื่อมต่อท่อได้ หลังจากนั้นการ์ดแสดงผลสามารถเสียบเข้ากับสล็อต PCI Express


หลังจากติดตั้งบล็อกน้ำทั้งหมดแล้วให้เชื่อมต่อท่อที่เหลือ หลังต้องเชื่อมต่อกับท่อที่นำไปสู่ชุดระบายความร้อนด้วยน้ำภายนอก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทิศทางการเคลื่อนที่ของน้ำถูกต้อง: ของเหลวที่ระบายความร้อนจะต้องเข้าสู่บล็อกน้ำของโปรเซสเซอร์ก่อน


มาถึงช่วงเวลาที่คุณสามารถเทน้ำลงในถังได้ เติมอ่างเก็บน้ำให้อยู่ในระดับที่ระบุไว้ในคำแนะนำของผู้ผลิตเท่านั้น น้ำจะค่อยๆไหลเข้าสู่ท่ออย่างช้าๆ ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับสิ่งที่แนบมาทั้งหมดและมีผ้าขนหนูที่มีประโยชน์ในกรณีที่ของเหลวรั่วไหลโดยไม่คาดคิด เมื่อมีสัญญาณรั่วน้อยที่สุดให้แก้ไขปัญหาทันที


เมื่อประกอบส่วนประกอบทั้งหมดเข้าด้วยกันสามารถเติมน้ำหล่อเย็นได้

หากคุณทำทุกอย่างอย่างรอบคอบและไม่มีการรั่วไหลในระบบคุณต้องปั๊มน้ำหล่อเย็นเพื่อไล่ฟองอากาศออก ในกรณีของ Koolance EXOS-2 สามารถทำได้โดยการปิดหน้าสัมผัสบนแหล่งจ่ายไฟ ATX เพื่อจ่ายพลังงานให้กับปั๊มน้ำ แต่ไม่ต้องจ่ายไฟให้กับเมนบอร์ด

ปล่อยให้ระบบทำงานในโหมดนี้ในขณะที่คุณค่อยๆเอียงคอมพิวเตอร์ไปด้านใดด้านหนึ่งและอีกด้านหนึ่งอย่างระมัดระวังเพื่อให้ฟองอากาศออกมาจากบล็อกน้ำ เมื่อฟองอากาศหายไปคุณมักจะพบว่าจำเป็นต้องเติมสารหล่อเย็นลงในระบบ นี่เป็นปกติ. หลังจากลงรองพื้นประมาณ 10 นาทีไม่ควรมองเห็นฟองอากาศในท่อ หากคุณมั่นใจว่าไม่มีฟองอากาศอีกต่อไปและไม่รวมความน่าจะเป็นของการรั่วไหลคุณสามารถเริ่มระบบได้จริง


ทดสอบการกำหนดค่าและการทดสอบ

หมดกังวลเรื่องการประกอบและการติดตั้ง ตอนนี้ถึงเวลาดูประโยชน์ของระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ฮาร์ดแวร์
ซีพียู Intel Core 2 Duo e4300, 1.8 GHz (โอเวอร์คล็อกเป็น 2250 MHz) แคช 2 MB L2
แพลตฟอร์ม Biostar T-Force 965PT (Socket 775), ชิปเซ็ต Intel 965, BIOS vP96CA103BS
แกะ Patriot Signature Line, 1x 1024 MB PC2-6400 (CL5-5-5-16)
HDD Western Digital WD1200JB, 120 GB, 7,200 RPM, แคช 8 MB, UltraATA / 100
สุทธิ Integrated Ethernet 1 Gbps
วีดีโอการ์ด ATI X1900 XTX (PCIe) 512 MB GDDR3
พาวเวอร์ซัพพลาย คูแลนซ์ 1200 วัตต์
ซอฟต์แวร์ระบบและไดรเวอร์
ระบบปฏิบัติการ Microsoft Windows XP Professional 5.10.2600, Service Pack 2
DirectX เวอร์ชัน 9.0 ค (4.09.0000.0904)
ไดรเวอร์กราฟิก ตัวเร่งปฏิกิริยา ATI 7.2

ในการกำหนดค่าการทดสอบของเราเราใช้แพลตฟอร์ม Core 2 Duo เนื่องจาก E4300 สามารถโอเวอร์คล็อกได้ง่ายมาก การโอเวอร์คล็อกทำให้เราเห็นว่าอุณหภูมิจะสูงขึ้นเพียงใดและระบบระบายความร้อนด้วยอากาศมาตรฐานและระบบระบายความร้อนด้วยน้ำใหม่ของเราจะจัดการกับมันอย่างไร

เทคนิคนั้นง่ายมาก: โอเวอร์คล็อกโปรเซสเซอร์ E4300 ด้วยระบบระบายความร้อนด้วยอากาศมาตรฐานให้มากที่สุดจากนั้นโอเวอร์คล็อกด้วยระบบระบายความร้อนด้วยน้ำและเปรียบเทียบผลลัพธ์ ปรากฎว่า E4300 มีความสามารถมากกว่า เราได้เพิ่มความถี่โปรเซสเซอร์จาก 1800 MHz ที่ประกาศเป็น 2250 MHz ในขณะเดียวกันโปรเซสเซอร์ E4300 สามารถจัดการกับ 450 MHz ที่เพิ่มเข้ามาได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องเพิ่มแรงดันไฟฟ้าหรือปัญหาอื่น ๆ อย่างไรก็ตามตัวทำความเย็นมาตรฐานไม่สามารถรับมือกับการทำงานได้เนื่องจากอุณหภูมิของโปรเซสเซอร์เพิ่มขึ้นถึง 62 องศาเซลเซียสภายใต้ภาระงาน แม้ว่าคอร์จะสามารถโอเวอร์คล็อกได้ไกลขึ้น แต่อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอาจเป็นอันตรายได้ดังนั้นเราจึงหยุดบันทึกผลและติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ก่อนที่จะดูอุณหภูมิของ CPU ภายใต้ภาระเรามาดูที่อุณหภูมิไม่ได้ใช้งานของระบบ

ในโหมดว่างการระบายความร้อนด้วยน้ำจะทำให้อุณหภูมิของ CPU ลดลงอย่างเหมาะสมโดยประมาณ 10 องศา อย่างไรก็ตามนี่ไม่ใช่ความสำเร็จที่ยอดเยี่ยมเมื่อพิจารณาว่าตัวทำความเย็นของโปรเซสเซอร์นั้นเป็นของระดับล่างและเครื่องระบายอากาศคุณภาพสูงอาจมีประสิทธิภาพมากกว่า อย่างไรก็ตามควรจำไว้ว่าการระบายความร้อนด้วยน้ำไม่สามารถลดอุณหภูมิได้เพื่อให้ต่ำกว่าอุณหภูมิโดยรอบซึ่งในกรณีของเราคือประมาณ 22 องศาเซลเซียส

เมื่อระบบอยู่ภายใต้การโหลด - การทดสอบความเค้น Orthos 10 นาที - หน่วยระบายความร้อนด้วยน้ำแสดงให้เห็นว่ามันสามารถทำอะไรได้บ้าง

ตอนนี้มันน่าสนใจจริงๆ เครื่องระบายความร้อนด้วยอากาศแบบสต็อกไม่สามารถรักษาอุณหภูมิของ CPU ให้ต่ำกว่าระดับ 60 องศาได้อย่างไม่น่าเชื่อและระบบระบายความร้อนด้วยน้ำลดอุณหภูมิลงเหลือ 49 องศาที่ความเร็วพัดลมต่ำสุด นอกจากการลดอุณหภูมิแล้วระบบระบายความร้อนด้วยน้ำยังเงียบกว่าตัวทำความเย็นโปรเซสเซอร์มาตรฐานมาก

ด้วยความเร็วพัดลมสูงสุดในระบบระบายความร้อนด้วยน้ำอุณหภูมิของ CPU จะลดลงต่ำกว่า 40 องศา! ซึ่งต่ำกว่าเครื่องทำความเย็นมาตรฐานภายใต้ภาระงาน 24 องศาและเกือบเท่าที่ตัวทำความเย็นของตัวเองจะผลิตได้เมื่อไม่ได้ใช้งาน ผลลัพธ์ที่ได้นั้นน่าประทับใจแม้ว่าจะใช้พัดลมที่ความเร็วสูงระบบระบายความร้อนด้วยน้ำจะส่งเสียงดังมากกว่าที่ต้องการ อย่างไรก็ตามความเร็วของพัดลมถูกควบคุมในระดับ 10 จุดและไม่น่าเป็นไปได้ที่ในการใช้งานประจำวันคุณจะต้องตั้งค่าให้เต็ม Orthos ให้ความสำคัญกับโปรเซสเซอร์มากกว่าเกณฑ์มาตรฐานอื่น ๆ และเราสนใจที่จะดูว่าระบบระบายความร้อนด้วยน้ำสามารถทำอะไรได้บ้าง

โดยสรุปให้ใส่ใจกับผลลัพธ์ที่ได้รับสำหรับการ์ดแสดงผล โดยปกติ X1900 XTX จะให้ความร้อนสูงมาก แต่เรามีเครื่องทำความเย็นอากาศที่ดีที่สุดตัวหนึ่ง - Thermalright HR-03 มาดูกันว่าการระบายความร้อนด้วยน้ำมีข้อดีอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องทำความเย็นนี้หลังจากผ่านไป 10 นาทีของการทดสอบความเครียดของ Atitool ในโหมดการทดสอบสิ่งประดิษฐ์

อุณหภูมิที่รักษาโดยตัวระบายความร้อนของสต็อกนั้นแย่มาก: 89 องศาบน GPU และมากกว่า 100 องศาบนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า! ตัวทำความเย็น Thermalright HR-03 ทำงานได้อย่างน่าอัศจรรย์ทำให้ GPU เย็นลงถึง 65 องศา แต่อุณหภูมิของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ายังคงสูงเกินไป - 97 องศา!

ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำลดอุณหภูมิ GPU ลงเหลือ 59 องศา ซึ่งดีกว่าเครื่องทำความเย็นแบบสต็อก 30 องศาและดีกว่า HR-03 เพียง 6 องศาซึ่งเน้นประสิทธิภาพของมันมากขึ้น

บล็อกน้ำแยกสำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้านั้นยอดเยี่ยม HR-03 ไม่ได้หมายความว่าจะทำให้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเย็นลงและบล็อกน้ำลดอุณหภูมิลงเหลือ 77 องศาซึ่งดีกว่าเครื่องทำความเย็นแบบสต็อก 25 องศา นี่เป็นผลลัพธ์ที่ดีมาก

สรุป

ผลลัพธ์ที่ได้จากการทดสอบโดยใช้ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำนั้นค่อนข้างชัดเจน: การระบายความร้อนด้วยของเหลวมีประสิทธิภาพมากกว่าการระบายความร้อนด้วยอากาศ

ขณะนี้ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำมีให้บริการไม่เพียง แต่ในวง จำกัด ของผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้ใช้ทั่วไปด้วย นอกจากนี้ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำสมัยใหม่เช่น EXOS-2 ยังง่ายต่อการติดตั้งและใช้งานแบบพลักแอนด์เพลย์ซึ่งแตกต่างจากระบบรุ่นเก่าที่ต้องมีการประกอบ นอกจากนี้ชุดระบายความร้อนด้วยน้ำที่ทันสมัยพร้อมเคสเรืองแสงและเก๋ไก๋ดูน่ารักมาก

หากคุณเป็นผู้ที่ชื่นชอบและได้ลองใช้ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศทั้งหมดแล้วการระบายความร้อนด้วยของเหลวจะเป็นขั้นตอนต่อไปสำหรับคุณ แน่นอนว่ามีความเสี่ยงและอุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยน้ำจะมีราคาสูงกว่าอุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยอากาศ แต่ประโยชน์นั้นชัดเจน

ความคิดเห็นของบรรณาธิการ

เป็นเวลานานที่ฉันหลีกเลี่ยงการระบายความร้อนด้วยน้ำเพราะฉันกลัวว่ามันจะเป็นปัญหามากกว่าเป็นประโยชน์ แต่ตอนนี้ฉันสามารถพูดด้วยความมั่นใจว่าความคิดเห็นของฉันเปลี่ยนไป: ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำนั้นติดตั้งง่ายกว่าที่ฉันคิดไว้มากและผลการทำความเย็นก็พูดด้วยตัวเอง ฉันยังอยากจะแสดงความขอบคุณ Koolance ที่มอบชุด EXOS-2 ให้กับเราซึ่งเป็นความยินดีที่ได้ร่วมงานกับเรา

= ([อุณหภูมิจุดร้อน grC] - [อุณหภูมิที่จุดเย็น grC]) / [กำลังกระจายว]

ซึ่งหมายความว่าหากมีการจ่ายพลังงานความร้อน X W จากจุดที่ร้อนไปยังจุดที่เย็นและความต้านทานความร้อนคือ Y grC / W ความแตกต่างของอุณหภูมิจะเป็น X * Y grC

สูตรคำนวณการระบายความร้อนขององค์ประกอบกำลัง

สำหรับกรณีของการคำนวณการกำจัดความร้อนของชิ้นส่วนไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์สามารถกำหนดสูตรได้ดังนี้:

[อุณหภูมิคริสตัลขององค์ประกอบกำลัง grC] = [อุณหภูมิแวดล้อม grC] + [กำลังกระจายว] *

ที่ไหน [ ความต้านทานความร้อนรวม gTs / W] = + [ความต้านทานความร้อนระหว่างเคสและหม้อน้ำ HRC / W] + (สำหรับกรณีที่มีหม้อน้ำ)

หรือ [ ความต้านทานความร้อนรวม gTs / W] = [ความต้านทานความร้อนระหว่างคริสตัลและตัวเรือน ghz / W] + [ความต้านทานความร้อนระหว่างเคสและสิ่งแวดล้อม gTs / W] (สำหรับกรณีที่ไม่มีหม้อน้ำ)

จากการคำนวณเราจะต้องได้รับอุณหภูมิดังกล่าวของคริสตัลเพื่อให้น้อยกว่าค่าสูงสุดที่อนุญาตที่ระบุไว้ในหนังสืออ้างอิง

ฉันจะหาข้อมูลสำหรับการคำนวณได้ที่ไหน?

ความต้านทานความร้อนระหว่างแม่พิมพ์และเคส สำหรับองค์ประกอบด้านพลังมักจะระบุไว้ในคู่มือ และมีการระบุดังนี้:

อย่าสับสนกับข้อเท็จจริงที่ว่าหน่วย K / W หรือ K / W เขียนไว้ในหนังสืออ้างอิง ซึ่งหมายความว่าค่านี้กำหนดเป็นเคลวินต่อวัตต์ในหน่วยเฮิร์ตซ์ต่อวัตต์จะเท่ากันทุกประการนั่นคือ X K / W \u003d X Hz / W

โดยปกติหนังสืออ้างอิงจะให้มูลค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ของค่านี้โดยคำนึงถึงการแพร่กระจายทางเทคโนโลยี นี่คือสิ่งที่เราต้องการเนื่องจากเราต้องคำนวณสำหรับกรณีที่เลวร้ายที่สุด ตัวอย่างเช่นความต้านทานความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ระหว่างคริสตัลและตัวเรือนของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามกำลัง SPW11N80C3 คือ 0.8 ghz / W

ความต้านทานความร้อนระหว่างเคสและฮีทซิงค์ ขึ้นอยู่กับประเภทของเคส ค่าสูงสุดโดยทั่วไปจะแสดงในตาราง:

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

แผ่นฉนวน. จากประสบการณ์ของเราแผ่นฉนวนที่เลือกและติดตั้งอย่างเหมาะสมจะเพิ่มความต้านทานความร้อนเป็นสองเท่า

ความต้านทานความร้อนระหว่างเคส / ฮีทซิงค์และสภาพแวดล้อม... การคำนวณความต้านทานความร้อนนี้ค่อนข้างง่ายโดยมีความแม่นยำที่ยอมรับได้สำหรับอุปกรณ์ส่วนใหญ่

[ความต้านทานความร้อน gTs / W] = [120, (HRC * ตร.ซม. ) / W] / [พื้นที่หม้อน้ำหรือส่วนโลหะของตัวองค์ประกอบตร. ซม].

การคำนวณนี้เหมาะสำหรับสภาวะที่มีการติดตั้งองค์ประกอบและหม้อน้ำโดยไม่ต้องสร้างเงื่อนไขพิเศษสำหรับการหมุนเวียนตามธรรมชาติหรือการไหลของอากาศเทียม ค่าสัมประสิทธิ์นั้นถูกเลือกจากประสบการณ์จริงของเรา

ข้อมูลจำเพาะของตัวระบายความร้อนส่วนใหญ่มีความต้านทานความร้อนระหว่างตัวระบายความร้อนและสิ่งแวดล้อม ดังนั้นในการคำนวณจึงจำเป็นต้องใช้ค่านี้ คำนวณค่านี้เฉพาะในกรณีที่ไม่พบข้อมูลตารางบนหม้อน้ำ เรามักใช้หม้อน้ำที่ใช้ในการสร้างตัวอย่างการแก้ปัญหาดังนั้นสูตรนี้จึงช่วยเราได้มาก

สำหรับกรณีที่ความร้อนถูกระบายออกผ่านหน้าสัมผัส PCB คุณสามารถใช้พื้นที่สัมผัสในการคำนวณได้เช่นกัน

สำหรับกรณีที่นำความร้อนออกผ่านทางนำของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ (โดยทั่วไปคือไดโอดและซีเนอร์ไดโอดที่มีกำลังไฟค่อนข้างต่ำ) พื้นที่ของโอกาสในการขายจะคำนวณตามเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวของตะกั่ว

[พื้นที่ตะกั่วตรว. ซม.] \u003d พี่ * ([ ความยาวเอาต์พุตขวาโปรดดู] * [เส้นผ่านศูนย์กลางทางออกด้านขวาซม.] + [ความยาวเอาต์พุตด้านซ้ายดู] * [เส้นผ่านศูนย์กลางเต้าเสียบด้านซ้ายซม.])

ตัวอย่างการคำนวณการขจัดความร้อนจากซีเนอร์ไดโอดโดยไม่มีหม้อน้ำ

ให้ซีเนอร์ไดโอดมีสองสายที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มม. และยาว 1 ซม. ปล่อยให้กระจาย 0.5 วัตต์ จากนั้น:

พื้นที่ออกจะประมาณ 0.6 ตร.ม. ซม.

ความต้านทานความร้อนระหว่างเคส (หมุด) และสิ่งแวดล้อมจะเท่ากับ 120 / 0.6 \u003d 200

ในกรณีนี้ความต้านทานความร้อนระหว่างคริสตัลและตัวเรือน (หมุด) อาจถูกละเลยได้เนื่องจากมีค่าน้อยกว่า 200 มาก

สมมติว่าอุณหภูมิสูงสุดที่อุปกรณ์จะทำงานคือ 40 องศาเซลเซียส จากนั้นอุณหภูมิคริสตัล \u003d 40 + 200 * 0.5 \u003d 140 ° C ซึ่งเป็นที่ยอมรับสำหรับไดโอดซีเนอร์ส่วนใหญ่

การคำนวณฮีตซิงก์ - หม้อน้ำออนไลน์

โปรดทราบว่าสำหรับจานหม้อน้ำต้องพิจารณาพื้นที่ของทั้งสองด้านของจาน สำหรับราง PCB ที่ใช้สำหรับการกระจายความร้อนจำเป็นต้องใช้เพียงด้านเดียวเนื่องจากอีกด้านไม่สัมผัสกับสิ่งแวดล้อม สำหรับหม้อน้ำแบบเข็มจำเป็นต้องประมาณพื้นที่หนึ่งเข็มโดยประมาณและคูณพื้นที่นี้ด้วยจำนวนเข็ม

การคำนวณการกำจัดความร้อนแบบออนไลน์โดยไม่ใช้หม้อน้ำ

องค์ประกอบหลายอย่างในหม้อน้ำเดียว

หากมีการติดตั้งองค์ประกอบหลายอย่างในตัวระบายความร้อนหนึ่งตัวการคำนวณจะมีลักษณะดังนี้ ขั้นแรกเราคำนวณอุณหภูมิของหม้อน้ำโดยใช้สูตร:

[อุณหภูมิหม้อน้ำ grC] = [อุณหภูมิแวดล้อม grC] + [ความต้านทานความร้อนระหว่างหม้อน้ำและสิ่งแวดล้อม gTs / W] * [กำลังไฟรวม W]

[อุณหภูมิคริสตัล grC] = [อุณหภูมิหม้อน้ำ grC] + ([ความต้านทานความร้อนระหว่างคริสตัลและตัวเรือนขององค์ประกอบ ghz / W] + [ความต้านทานความร้อนระหว่างร่างกายขององค์ประกอบและหม้อน้ำ ghz / W]) * [พลังกระจายไปตามองค์ประกอบ W]

สะพานเหนือและใต้เป็นส่วนประกอบหลักของชิปเซ็ตเมนบอร์ด ได้รับการออกแบบมาเพื่อควบคุมอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทั้งหมด แต่ถ้าสะพานทางทิศใต้มีบทบาทของ "น้องชายคนเล็ก" ที่ควบคุมแม้ว่าจะมีความสำคัญ แต่ก็ไม่ใช่กระบวนการโต้ตอบภายในและระหว่างอินเทอร์เฟซของบอร์ดอย่างรวดเร็ว (ตัวควบคุมดิสก์เครือข่ายและอุปกรณ์เสียง ฯลฯ ) จากนั้นก็เป็นสะพานทิศเหนือ ใช้เป็น "ปืนใหญ่หนัก" เนื่องจากมีหน้าที่รับผิดชอบต่อโปรเซสเซอร์ แกะอะแดปเตอร์วิดีโอและยังควบคุมกระบวนการสื่อสารทั้งหมดระหว่างส่วนประกอบเหล่านี้และคอนโทรลเลอร์กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือการควบคุมอุปกรณ์ที่ โหลดสูงสุด ในขณะที่คอมพิวเตอร์กำลังทำงาน

สถานที่

เป็นชิปที่บัดกรีเข้ากับเมนบอร์ดซึ่งอยู่ทางด้านเหนือ (นั่นคือด้านบน) และปิดด้วยหม้อน้ำระบายความร้อน Northbridge บนเมนบอร์ดส่วนใหญ่ระบายความร้อนด้วยการกระจายความร้อนแบบพาสซีฟในขณะที่การระบายความร้อนแบบแอคทีฟโดยใช้ตัวทำความเย็นเป็นสิทธิพิเศษของระบบที่มีประสิทธิภาพซึ่งออกแบบมาสำหรับการรับน้ำหนักมาก สิ่งเหล่านี้อาจเป็นคอมพิวเตอร์สำหรับเล่นเกมสถานีกราฟิกและเซิร์ฟเวอร์

แผ่นระบายความร้อน

ฮีตซิงก์มาตรฐานเพียงพอสำหรับการระบายความร้อนที่ประสบความสำเร็จใน North Bridge ในกรณีส่วนใหญ่รวมถึงเมื่ออัปเกรดระบบ แต่มักจะมีสถานการณ์ที่ผู้ใช้โอเวอร์คล็อกคอมพิวเตอร์โดยการเพิ่มความถี่ของเมนบอร์ดโปรเซสเซอร์หรือการ์ดแสดงผลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของพีซี สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการปล่อยความร้อนของส่วนประกอบเหล่านี้อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และด้วยความใกล้ชิดกับพวกเขาและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของตัวมันเองการระบายความร้อนจากโรงงานของสะพานเหนือในกรณีเช่นนี้อาจไม่เพียงพออีกต่อไปซึ่งเต็มไปด้วยผลที่ไม่พึงประสงค์อย่างมากจนถึงชิปล้มเหลว ผลของการพัฒนาเหตุการณ์นี้น่าจะเป็นการเปลี่ยนเมนบอร์ดเนื่องจากการซ่อมแซมกลายเป็นเรื่องที่ไม่สามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจ

ระบบทำความเย็นสำเร็จรูป

ในกรณีที่อาจเกิดความร้อนสูงเกินไปตามกฎแล้วการค้นหาระบบระบายความร้อนของเมนบอร์ดจะเริ่มต้นด้วยการกำหนดฟอร์มแฟคเตอร์ของคอมพิวเตอร์ มีโซลูชันบางอย่างสำหรับบอร์ดขนาดต่างๆ (mini-ATX, micro-ATX หรือ ATX) ดังนั้นเมื่อสั่งซื้อทางอินเทอร์เน็ต (และส่วนใหญ่มักซื้ออุปกรณ์ดังกล่าวด้วยวิธีนี้) สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงขนาดของคอมพิวเตอร์และขนาดของส่วนประกอบที่ติดตั้ง

DIY ประกอบระบบทำความเย็น North Bridge

ในร้านค้าปลีกทางเลือกของระบบดังกล่าวค่อนข้างน้อย: โดยทั่วไปมีหน่วยหม้อน้ำเย็นสำหรับโปรเซสเซอร์ระบายความร้อนลดราคาดังนั้นเจ้าของคอมพิวเตอร์ที่ต้องการการกระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นส่วนใหญ่มักจะต้องประกอบการออกแบบของตนเองซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเฉลียวฉลาดในความเฉลียวฉลาด มีการใช้ฮีทซิงค์จากโปรเซสเซอร์รุ่นเก่าพัดลมจะเชื่อมต่อกับพวกเขาในรูปแบบต่างๆตัวเชื่อมต่อสายไฟจะถูกบัดกรีอีกครั้งจากนั้นไฮบริดที่ได้จะถูกติดตั้งไว้ที่ส่วนหน้าของคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ประสิทธิภาพในการทำความเย็นมักจะสูงมาก

หากสถานการณ์ไม่อนุญาตให้ซื้อโซลูชันสำเร็จรูปด้วยเหตุผลใดเหตุผลหนึ่งและคุณสามารถพึ่งพามือและความเฉลียวฉลาดของคุณเองได้เท่านั้นคุณควรปฏิบัติตามคำแนะนำที่สำคัญหลายประการ

  • วัดระยะทางทั้งหมดอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้ระบบใหม่ทับซ้อนกันของกราฟิกการ์ดแรมและโปรเซสเซอร์
  • ก่อนติดตั้งให้ถอดการ์ดแสดงผลแรมและโปรเซสเซอร์หากจำเป็น ในขณะเดียวกันการทำความสะอาดระบบระบายความร้อน (และอาจเปลี่ยนแผ่นระบายความร้อน) บนโปรเซสเซอร์และการ์ดแสดงผลจะไม่เจ็บ
  • อย่าถอดหม้อน้ำระบายความร้อนแบบ "เนทีฟ" ของสะพานเหนือเว้นแต่จำเป็นจริงๆ ประการแรกจะเต็มไปด้วยการสูญเสียการรับประกัน (แน่นอนว่ายังใช้ได้) ประการที่สองสามารถติดตั้งบนชิปด้วยชั้นของกาวความร้อนชนิดพิเศษซึ่งสามารถทำความสะอาดและเปลี่ยนได้ในพื้นที่ จำกัด ซึ่งเป็นกระบวนการที่ยาวนานและยากมาก หากติดตั้งฮีทซิงค์ด้วยคลิปพิเศษการถอดออกจะต้องเข้าถึงด้านหลังของเมนบอร์ดซึ่งไม่สามารถทำได้โดยไม่ต้องถอดประกอบคอมพิวเตอร์
  • ในกรณีส่วนใหญ่ก็เพียงพอที่จะเพิ่มตัวทำความเย็นที่เหมาะสมซึ่งสามารถแก้ไขได้ด้วยซูเปอร์กาว (ด้วยความระมัดระวัง!) หรือใช้สกรูเกลียวตัวเล็กที่ขันเข้ากับช่องว่างระหว่างครีบหม้อน้ำ บางครั้งการออกแบบของฮีทซิงค์จะช่วยให้คุณสามารถใช้เทปกาวซึ่งติดกาวด้านบนแล้วติดพัดลม (เช่นฮีทซิงค์สำหรับระบายความร้อนที่ Gigabyte North Bridge)

  • หากยังไม่สามารถแก้ไขปัญหาได้หากไม่มีการเปลี่ยนที่ซับซ้อนการดำเนินการทั้งหมดจะดำเนินการกับเมนบอร์ดโดยไม่มีอุปกรณ์เชื่อมต่อ ในกรณีของการขันยึดไม่น่าจะมีปัญหาใด ๆ แต่คุณจะต้องคนจรจัดกับฐานกาว คุณจะต้องใช้ทินเนอร์ (น้ำยาล้างเล็บน้ำมันเบนซินสำหรับไฟแช็คหรือวอดก้า) สำลีก้านและบัตรพลาสติกเก่า สำหรับการติดตั้งคุณสามารถใช้ KPT-8 แบบคลาสสิก (แคลมป์ติดตั้ง) หรือกาวร้อน (ติดกาว)
  • หลีกเลี่ยงการทำตัวทำละลายหกแผ่นระบายความร้อนและกาวบนส่วนอื่น ๆ ของเมนบอร์ด

หากทุกอย่างดำเนินการอย่างถูกต้องการอ่านค่าอุณหภูมิของการทดสอบใด ๆ ในสภาวะโหลดที่แตกต่างกันจะอยู่ในขอบเขตปกติซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของเมนบอร์ด

ในช่วง 15 ... 20 ปีที่ผ่านมาอันเป็นผลมาจากการศึกษาทดลองจำนวนมากโดยใช้รูปแบบการทดสอบข้างต้นได้รับข้อมูลมากมายเกี่ยวกับพฤติกรรมของดินภายใต้สภาวะความเครียดที่ซับซ้อน เนื่องจากปัจจุบันอยู่ใ ...

  • การเสียรูปของอิลาสโตพลาสติกของตัวกลางและพื้นผิวการรับน้ำหนัก

    การเปลี่ยนรูปของวัสดุอีลาสโตพลาสติกรวมถึงดินประกอบด้วยยางยืด (ย้อนกลับได้) และเศษเหลือ (พลาสติก) ในการร่างแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับพฤติกรรมของดินภายใต้การบรรทุกโดยพลการจำเป็นต้องศึกษาระเบียบแยกต่างหาก ...

  • คำอธิบายโครงร่างและผลการทดสอบดินโดยใช้สภาวะความเค้นและความเครียดที่ไม่เปลี่ยนแปลง

    เมื่อศึกษาดินรวมทั้งวัสดุโครงสร้างในทฤษฎีความเป็นพลาสติกเป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะระหว่างการขนถ่ายและการขนถ่าย การโหลดเรียกว่ากระบวนการที่มีการเปลี่ยนรูปพลาสติก (เศษเหลือ) เพิ่มขึ้นและกระบวนการที่มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลง (ลดลง) ...

    • ความคงที่ของสภาวะเครียดและผิดปกติของสภาพแวดล้อมในดิน

      การประยุกต์ใช้ค่าคงที่ของความเค้นและสถานะความเครียดในกลศาสตร์ของดินเริ่มต้นด้วยการเกิดขึ้นและการพัฒนาการศึกษาดินในอุปกรณ์ที่อนุญาตให้มีการเปลี่ยนรูปของตัวอย่างสองและสามแกนภายใต้สภาวะของสภาวะความเครียดที่ซับซ้อน

    • เกี่ยวกับค่าสัมประสิทธิ์ความเสถียรและการเปรียบเทียบกับผลการทดลอง

      เนื่องจากในทุกปัญหาที่พิจารณาในบทนี้ดินจึงถือว่าอยู่ในสถานะความเครียดสูงสุดดังนั้นผลการคำนวณทั้งหมดจึงสอดคล้องกับกรณีที่ปัจจัยด้านความปลอดภัย k3 \u003d 1 สำหรับ ...

    • แรงดันพื้นต่อโครงสร้าง

      วิธีการของทฤษฎีการ จำกัด สมดุลมีประสิทธิผลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปัญหาการกำหนดความดันดินต่อโครงสร้างโดยเฉพาะอย่างยิ่งกำแพงกันดิน ในกรณีนี้มักจะใช้ภาระที่กำหนดบนพื้นผิวดินตัวอย่างเช่นความดันปกติ p (x) และ ...

      วิธีแก้ปัญหาแบบแบนมีจำนวน จำกัด มากและยิ่งกว่านั้นปัญหาเชิงพื้นที่ของการรวมในรูปแบบของการอ้างอิงตารางหรือกราฟอย่างง่าย มีแนวทางแก้ไขสำหรับกรณีของการใช้แรงเข้มข้นกับพื้นผิวของดินสองเฟส (B ...

    ระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์ใช้เพื่อรักษาการระบายความร้อนตามปกติของเครื่องยนต์โดยการขจัดความร้อนออกจากชิ้นส่วนเครื่องยนต์ที่ร้อนจัดและถ่ายเทความร้อนนี้สู่สิ่งแวดล้อม

    ความร้อนที่ถูกกำจัดออกประกอบด้วยส่วนหนึ่งของความร้อนที่ปล่อยออกมาในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ซึ่งไม่กลายเป็นการทำงานและไม่ได้ถูกพัดพาไปกับก๊าซไอเสียและจากความร้อนของการเสียดสีที่เกิดจากการเคลื่อนไหวของชิ้นส่วนเครื่องยนต์

    ความร้อนส่วนใหญ่จะถูกขจัดออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยระบบหล่อเย็นซึ่งเป็นส่วนที่เล็กกว่าโดยระบบหล่อลื่นและโดยตรงจากพื้นผิวด้านนอกของเครื่องยนต์

    จำเป็นต้องกำจัดความร้อนที่ถูกบังคับเนื่องจากที่อุณหภูมิสูงของก๊าซในกระบอกสูบเครื่องยนต์ (ในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ 1800–2400 ° C อุณหภูมิเฉลี่ยของก๊าซในระหว่างรอบการทำงานที่โหลดเต็มที่ 600–1000 ° C) การถ่ายเทความร้อนตามธรรมชาติสู่สิ่งแวดล้อมไม่เพียงพอ

    การละเมิดการกระจายความร้อนที่เหมาะสมทำให้การหล่อลื่นของพื้นผิวที่ถูเสื่อมลงความเหนื่อยหน่ายของน้ำมันและความร้อนสูงเกินไปของชิ้นส่วนเครื่องยนต์ สิ่งหลังนำไปสู่การลดลงอย่างรวดเร็วในความแข็งแรงของวัสดุของชิ้นส่วนและแม้กระทั่งการเผาไหม้ (เช่นวาล์วไอเสีย) เมื่อเครื่องยนต์ร้อนจัดช่องว่างระหว่างชิ้นส่วนตามปกติจะหยุดชะงักซึ่งมักจะนำไปสู่การสึกหรอที่เพิ่มขึ้นการยึดเกาะและแม้แต่การพังทลาย ความร้อนสูงเกินไปของเครื่องยนต์ยังเป็นอันตรายเนื่องจากทำให้อัตราส่วนการบรรจุลดลงและในเครื่องยนต์เบนซินนอกจากนี้การเผาไหม้จากการระเบิดและการจุดระเบิดด้วยตัวเองของส่วนผสมที่ใช้งานได้

    การระบายความร้อนของเครื่องยนต์ที่มากเกินไปก็เป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาเช่นกันเนื่องจากจะทำให้เกิดการควบแน่นของอนุภาคเชื้อเพลิงบนผนังกระบอกสูบการเสื่อมสภาพของการก่อตัวของส่วนผสมและความสามารถในการติดไฟของส่วนผสมที่ใช้งานได้อัตราการเผาไหม้ลดลงและส่งผลให้กำลังเครื่องยนต์และความประหยัดลดลง

    การจำแนกระบบทำความเย็น

    ในเครื่องยนต์รถยนต์และรถแทรกเตอร์ขึ้นอยู่กับของเหลวที่ใช้งานระบบจะใช้ ของเหลว และ อากาศ ระบายความร้อน. ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือการระบายความร้อนด้วยของเหลว

    ด้วยการระบายความร้อนด้วยของเหลวของเหลวที่หมุนเวียนในระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์จะดูดซับความร้อนจากผนังกระบอกสูบและห้องเผาไหม้แล้วถ่ายเทความร้อนนี้โดยใช้หม้อน้ำไปยังสิ่งแวดล้อม

    ตามหลักการของการกำจัดความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมระบบทำความเย็นสามารถ ปิด และ เปิด (ไหล).

    ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวสำหรับเครื่องยนต์ยานยนต์มีระบบระบายความร้อนแบบปิดนั่นคือปริมาณของเหลวคงที่ไหลเวียนในระบบ ในระบบระบายความร้อนแบบไหลผ่านของเหลวอุ่นหลังจากผ่านไปแล้วจะถูกโยนลงสู่สิ่งแวดล้อมและของเหลวใหม่จะถูกนำไปจ่ายให้กับเครื่องยนต์ การใช้ระบบดังกล่าว จำกัด เฉพาะเครื่องยนต์ทางทะเลและเครื่องยนต์ที่เคลื่อนที่ไม่ได้

    ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศเป็นแบบวงเปิด อากาศเย็นหลังจากผ่านระบบทำความเย็นจะถูกระบายออกสู่สิ่งแวดล้อม

    การจำแนกประเภทของระบบทำความเย็นแสดงในรูปที่ 3.1.

    ตามวิธีการไหลเวียนของของเหลวระบบทำความเย็นสามารถ:

      ภาคบังคับ ซึ่งการไหลเวียนนั้นมาจากปั๊มพิเศษที่อยู่บนเครื่องยนต์ (หรือในโรงไฟฟ้า) หรือความดันที่ของเหลวถูกจ่ายไปยังโรงไฟฟ้าจากสภาพแวดล้อมภายนอก

      เทอร์โมไซฟอนซึ่งการไหลเวียนของของเหลวเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของแรงโน้มถ่วงซึ่งเป็นผลมาจากความหนาแน่นที่แตกต่างกันของของเหลวที่ให้ความร้อนใกล้พื้นผิวของชิ้นส่วนเครื่องยนต์และระบายความร้อนในเครื่องทำความเย็น

      รวมกันซึ่งชิ้นส่วนที่ร้อนที่สุด (หัวกระบอกสูบลูกสูบ) จะถูกบังคับให้เย็นลงและบล็อกกระบอกสูบจะถูกระบายความร้อนตามหลักการของเทอร์โมไซฟอน .

    รูป: 3.1. การจำแนกระบบทำความเย็น

    ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวสามารถเปิดหรือปิดได้

    ระบบเปิด - ระบบสื่อสารกับสิ่งแวดล้อมโดยใช้ท่อไอน้ำ

    ปัจจุบันใช้เครื่องยนต์รถยนต์และรถแทรกเตอร์ส่วนใหญ่ ระบบปิด ระบบระบายความร้อนเช่นระบบที่แยกออกจากสิ่งแวดล้อมโดยวาล์วไอน้ำ - อากาศที่ติดตั้งในปลั๊กหม้อน้ำ

    ความดันและอุณหภูมิที่อนุญาตของสารหล่อเย็น (100–105 ° C) ในระบบเหล่านี้จึงสูงกว่าระบบเปิด (90–95 ° C) ซึ่งเป็นผลมาจากความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของของเหลวและอากาศที่ดูดผ่านหม้อน้ำและการถ่ายเทความร้อนของหม้อน้ำเพิ่มขึ้น ซึ่งจะช่วยลดขนาดของหม้อน้ำและกำลังที่ต้องใช้ในการขับเคลื่อนพัดลมและปั๊มน้ำ ในระบบปิดแทบจะไม่มีการระเหยของน้ำผ่านท่อระบายไอน้ำและการเดือดเมื่อเครื่องยนต์ทำงานในสภาวะที่มีระดับความสูงสูง

    ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว

    ในรูป 3.2 แสดงแผนภาพของระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวที่มีการไหลเวียนของสารหล่อเย็นแบบบังคับ

    เสื้อสูบระบายความร้อนของกระบอกสูบ 2 และหัวบล็อก 3, หม้อน้ำและท่อเต็มไปด้วยสารหล่อเย็นผ่านคอฟิลเลอร์ ของเหลวจะล้างผนังกระบอกสูบและห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์ที่กำลังทำงานอยู่และเมื่อได้รับความร้อนจะทำให้เย็นลง ปั้มแรงเหวี่ยง 1 ปั๊มของเหลวเข้าไปในเสื้อสูบจากนั้นของเหลวที่อุ่นจะเข้าสู่เสื้อสูบจากนั้นจะถูกเคลื่อนย้ายเข้าไปในหม้อน้ำผ่านท่อด้านบน ของเหลวที่ระบายความร้อนในหม้อน้ำจะส่งกลับไปยังปั๊มผ่านท่อสาขาล่าง

    รูป: 3.2. แผนภาพระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว

    การไหลเวียนของของเหลวขึ้นอยู่กับสถานะความร้อนของเครื่องยนต์จะเปลี่ยนแปลงโดยเทอร์โมสตรัท 4. เมื่ออุณหภูมิน้ำหล่อเย็นต่ำกว่า 70–75 ° C วาล์วเทอร์โมสตัทหลักจะปิด ในกรณีนี้ของเหลวไม่เข้าสู่หม้อน้ำ 5 และไหลเวียนไปตามวงจรเล็ก ๆ ผ่านท่อสาขา 6, ซึ่งมีส่วนช่วยในการอุ่นเครื่องอย่างรวดเร็วตามระบบระบายความร้อนที่เหมาะสม เมื่อเทอร์โมสตัทตัวควบคุมอุณหภูมิร้อนถึง 70–75 ° C วาล์วเทอร์โมสตัทหลักจะเริ่มเปิดและปล่อยให้น้ำเข้าหม้อน้ำซึ่งจะถูกทำให้เย็นลง เทอร์โมสตัทเปิดเต็มที่ที่ 83–90 °С จากนี้ไปน้ำจะไหลเวียนไปตามหม้อน้ำนั่นคือวงจรขนาดใหญ่ ระบบควบคุมอุณหภูมิของเครื่องยนต์ยังควบคุมด้วยบานเกล็ดแบบหมุนโดยการเปลี่ยนการไหลของอากาศที่สร้างขึ้นโดยพัดลม 7 และผ่านหม้อน้ำ

    ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาวิธีที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลที่สุดในการควบคุมอุณหภูมิของเครื่องยนต์โดยอัตโนมัติคือการเปลี่ยนประสิทธิภาพของพัดลมเอง

    องค์ประกอบของระบบของเหลว

    เทอร์โมสตรัทออกแบบมาเพื่อควบคุมอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นโดยอัตโนมัติในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน

    ในการอุ่นเครื่องอย่างรวดเร็วเมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์จะติดตั้งเทอร์โมสตัทในท่อทางออกของเสื้อสูบ รักษาอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นที่ต้องการโดยเปลี่ยนอัตราที่ไหลเวียนผ่านหม้อน้ำ

    ในรูป 3.3 แสดงเทอร์โมสตัทแบบสูบลม ประกอบด้วยร่างกาย 2, กระบอกลูกฟูก (สูบลม), วาล์ว 1 และก้านที่เชื่อมต่อที่สูบลมเข้ากับวาล์ว . ที่สูบลมทำจากทองเหลืองบาง ๆ และเต็มไปด้วยของเหลวที่มีความระเหยสูง (ตัวอย่างเช่นอีเธอร์หรือส่วนผสมของเอทิลแอลกอฮอล์กับน้ำ) Windows อยู่ในตัวควบคุมอุณหภูมิ 3 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นพวกเขาสามารถเปิดหรือปิดวาล์วได้ .

    เมื่ออุณหภูมิของน้ำยาหล่อเย็นที่สูบลมอยู่ต่ำกว่า 70 ° C วาล์ว 1 ปิดและหน้าต่าง 3 เปิดอยู่ เป็นผลให้สารหล่อเย็นไม่เข้าสู่หม้อน้ำ แต่ไหลเวียนอยู่ภายในเสื้อเครื่องยนต์ เมื่ออุณหภูมิน้ำหล่อเย็นสูงกว่า 70 ° C สูบลมภายใต้ความดันไอของของเหลวที่ระเหยอยู่ในนั้นจะยาวขึ้นและเริ่มเปิดวาล์ว 1 และค่อยๆปิดหน้าต่างด้วยวาล์ว 3. เมื่ออุณหภูมิน้ำหล่อเย็นสูงกว่า 80-85 ° C วาล์ว 1 เปิดขึ้นอย่างสมบูรณ์หน้าต่างจะปิดสนิทอันเป็นผลมาจากการที่สารหล่อเย็นทั้งหมดไหลเวียนผ่านหม้อน้ำ ปัจจุบันเทอร์โมสตัทประเภทนี้ถูกใช้น้อยมาก

    รูป: 3.3. เทอร์โมสูบลม

    ตอนนี้เครื่องยนต์ติดตั้งเทอร์โมสตัทซึ่งแดมเปอร์ 1 เปิดขึ้นพร้อมกับการขยายตัวของฟิลเลอร์ที่เป็นของแข็ง - เซเรซิน (รูปที่ 3.4) สารนี้จะขยายตัวตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและเปิดแดมเปอร์ 1 เพื่อให้แน่ใจว่าน้ำหล่อเย็นไหลเข้าสู่หม้อน้ำ

    รูป: 3.4. เทอร์โมสตัทเติมของแข็ง

    หม้อน้ำ เป็นอุปกรณ์กระจายความร้อนที่ออกแบบมาเพื่อถ่ายเทความร้อนของสารหล่อเย็นไปยังอากาศโดยรอบ

    หม้อน้ำของเครื่องยนต์รถยนต์และรถแทรกเตอร์ประกอบด้วยอ่างเก็บน้ำด้านบนและด้านล่างซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยท่อบาง ๆ จำนวนมาก

    เพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อนจากสารหล่อเย็นไปยังอากาศการไหลของของเหลวในหม้อน้ำจะถูกส่งผ่านท่อหรือช่องแคบ ๆ ที่เป่าด้วยอากาศ หม้อน้ำทำจากวัสดุที่นำความร้อนได้ดี (ทองเหลืองและอลูมิเนียม)

    หม้อน้ำจะถูกแบ่งออกเป็นท่อจานและรังผึ้งทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบของตะแกรงระบายความร้อน

    ปัจจุบันที่แพร่หลายมากที่สุดคือ หม้อน้ำท่อ... ตะแกรงระบายความร้อนของหม้อน้ำดังกล่าว (รูปที่ 3.5a) ประกอบด้วยท่อแนวตั้งของหน้าตัดรูปไข่หรือวงกลมผ่านแถวของแผ่นแนวนอนบาง ๆ และบัดกรีเข้ากับถังหม้อน้ำด้านบนและด้านล่าง การมีครีบช่วยเพิ่มการถ่ายเทความร้อนและเพิ่มความแข็งแกร่งของหม้อน้ำ ท่อที่มีหน้าตัดรูปไข่ (แบน) เป็นที่ต้องการเนื่องจากมีหน้าตัดเดียวกันของเจ็ทพื้นผิวการทำความเย็นของพวกมันจะมีขนาดใหญ่กว่าพื้นผิวทำความเย็นของท่อกลม นอกจากนี้เมื่อน้ำในหม้อน้ำค้างท่อแบนจะไม่แตก แต่เปลี่ยนรูปร่างของหน้าตัดเท่านั้น


    รูป: 3.5. หม้อน้ำ

    ที่ จานหม้อน้ำ ตะแกรงทำความเย็น (รูปที่ 3.5b) ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สารหล่อเย็นไหลเวียนในอวกาศ , เกิดจากแผ่นแต่ละคู่เชื่อมเข้าด้วยกันตามขอบ ปลายด้านบนและด้านล่างของแผ่นจะถูกบัดกรีเข้าไปในรูของอ่างเก็บน้ำหม้อน้ำด้านบนและด้านล่าง อากาศที่ระบายความร้อนหม้อน้ำจะถูกดูดโดยพัดลมผ่านทางเดินระหว่างแผ่นประสาน เพื่อเพิ่มพื้นผิวทำความเย็นแผ่นมักจะหยัก หม้อน้ำแบบเพลทมีพื้นผิวระบายความร้อนที่ใหญ่กว่าหม้อน้ำแบบท่อ แต่เนื่องจากข้อเสียหลายประการ (การปนเปื้อนอย่างรวดเร็วตะเข็บบัดกรีจำนวนมากจำเป็นต้องได้รับการบำรุงรักษาอย่างระมัดระวังมากขึ้น) จึงมีการใช้งานค่อนข้างน้อย

    เซลลูลาร์ หม้อน้ำ หมายถึงหม้อน้ำที่มีท่ออากาศ (รูปที่ 3.5c) ในตะแกรงของหม้อน้ำรังผึ้งอากาศจะไหลผ่านท่อวงกลมแนวนอนที่ล้างออกจากภายนอกด้วยน้ำหรือสารหล่อเย็น เพื่อให้สามารถบัดกรีปลายท่อได้ขอบของท่อจะถูกขยายออกเพื่อให้ในหน้าตัดมีรูปร่างเป็นรูปหกเหลี่ยมปกติ

    ข้อดีของหม้อน้ำเซลลูลาร์คือพื้นผิวทำความเย็นขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับหม้อน้ำประเภทอื่น ๆ เนื่องจากข้อเสียหลายประการซึ่งส่วนใหญ่จะเหมือนกับจานหม้อน้ำทำให้หม้อน้ำรังผึ้งหายากมากในปัจจุบัน

    วาล์วไอน้ำติดตั้งอยู่ในฝาปิดหม้อน้ำ 2 และวาล์วอากาศ 1 ซึ่งทำหน้าที่รักษาความดันให้อยู่ในขอบเขตที่กำหนด (รูปที่ 3.6)

    รูป: 3.6. ฝาหม้อน้ำ

    ปั๊มน้ำ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นในระบบ ตามกฎแล้วปั๊มหอยโข่งแรงดันต่ำขั้นตอนเดียวขนาดเล็กที่มีความจุสูงถึง 13 ม. 3 / ชม. ซึ่งสร้างแรงดัน 0.05–0.2 MPa จะถูกติดตั้งในระบบทำความเย็น ปั๊มดังกล่าวมีโครงสร้างที่เรียบง่ายเชื่อถือได้และให้ประสิทธิภาพสูง (รูปที่ 3.7)

    ปลอกปั๊มและใบพัดหล่อจากแมกนีเซียมอัลลอยด์อะลูมิเนียมนอกจากนี้ใบพัดยังทำจากพลาสติก ในปั๊มน้ำของเครื่องยนต์รถยนต์มักใช้ใบพัดกึ่งปิดนั่นคือใบพัดที่มีแผ่นดิสก์หนึ่งแผ่น

    ใบพัดของปั๊มน้ำหอยโข่งมักจะติดตั้งอยู่บนลูกกลิ้งเดียวกับพัดลม ในกรณีนี้ปั๊มถูกติดตั้งในส่วนหน้าส่วนบนของเครื่องยนต์ขับเคลื่อนจากเพลาข้อเหวี่ยงโดยใช้สายพาน V

    รูป: 3.7. ปั๊มน้ำ

    นอกจากนี้ยังสามารถใช้สายพานขับเมื่อติดตั้งปั๊มหอยโข่งแยกจากพัดลม ในเครื่องยนต์ของรถบรรทุกและรถแทรกเตอร์บางรุ่นปั๊มน้ำจะขับเคลื่อนจากเพลาข้อเหวี่ยงโดยใช้เกียร์ เพลาของปั๊มน้ำหอยโข่งมักจะติดตั้งบนแบริ่งกลิ้งและติดตั้งซีลน้ำมันแบบง่ายหรือแบบปรับได้เองสำหรับปิดผนึกพื้นผิวการทำงาน

    พัดลมในระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวมีการติดตั้งเพื่อสร้างการไหลของอากาศเทียมที่ไหลผ่านหม้อน้ำ พัดลมของเครื่องยนต์รถยนต์และรถแทรกเตอร์แบ่งออกเป็นสองประเภท: ก) มีใบมีดประทับจากเหล็กแผ่นที่ติดกับดุม b) ด้วยใบมีดที่หล่อเป็นชิ้นเดียวกับดุม

    จำนวนใบพัดลมแตกต่างกันไปตั้งแต่สี่ถึงหกใบ การเพิ่มจำนวนใบมีดที่มากกว่าหกใบนั้นไม่สามารถทำได้เนื่องจากประสิทธิภาพของพัดลมจะเพิ่มขึ้นอย่างไม่มีนัยสำคัญ ใบพัดลมสามารถแบนและนูนได้

    กำลังโหลด ...กำลังโหลด ...