Chłodzenie pasywne

Plan wykładu
1.
2.
3.
4.
5.
Rodzaje chłodzenia
Chłodzenie aktywne
Chłodzenie pasywne
Źródła hałasu
Metody zmniejszania hałasu
Rodzaje chłodzenia
Współczesne komputery wydzielają duże ilości ciepła, dlatego wymagają
intensywnego chłodzenia.
Zatrzymanie pracy chłodzenia lub jego brak w układach, w których były
przewidziane, może spowodować ich uszkodzenie na skutek przegrzania.
Rodzaje chłodzenia:
chłodzenie pasywne
- radiatory
- heat pipe
chłodzenie aktywne
- wentylatory
- chłodzenie wodne
Chłodzenie pasywne
Chłodzenie pasywne nie jest często spotykane, gdyż użycie go
w komputerach jest bardzo problematyczne, ze względu na
jego stosunkowo niską wydajność. Coraz częściej zdarzają się
jednak konstrukcje, umożliwiające pasywne chłodzenie
niektórych komponentów komputera.
Chłodzenie pasywne radiatorem
Radiator jest elementem o dużej powierzchni wykonanym z materiału
dobrze przewodzącego ciepło. Dzięki swoim właściwościom może łatwo
odbierać ciepło między innymi z procesora i łatwo je oddawać do
otaczającego powietrza.
Chłodzenie pasywne płynem
Heat Pipe - jest rurką pozbawioną powietrza i wypełnioną niewielką ilością
płynu. Płyn przy nieznacznym podgrzaniu absorbuje ciepło, zmienia się w
parę i unosi do drugiego końca rurki, dzięki czemu doskonale odprowadza
ciepło. Ciepłowody są stosowane zazwyczaj w systemach chłodzenia kart
graficznych.
Chłodzenie aktywne wentylatorem
Wentylator wymusza ruch powietrza w pobliżu powierzchni, na której jest
zamontowany, zwiększając odprowadzanie z niego ciepła.
W starszych układach płyt głównych wentylator ma stałą prędkość obrotową,
a w nowszych może być regulowany lub włączać się po osiągnięciu przez
układ określonej temperatury i jego obroty zależą od temperatury układu
Chłodzenie aktywne wodą
Chłodzenie wodne polega na chłodzeniu elementów mechanicznych lub
elektronicznych przy użyciu układów, w których medium transportującym
ciepło jest specjalny płyn chłodniczy.
System chłodzenia wodnego, niezależnie od miejsca zastosowania składa
się zawsze z następujących elementów:
 Bloków chłodzących - wymienników ciepła
 Chłodnicy, która również jest wymiennikiem ciepła
 Pompy, która wymusza kontrolowany obieg płynu
 Zbiornika wyrównującego
 Układu rur, które łączą ze sobą pompę, bloki chłodzące, chłodnicę, zbiornik
wyrównawczy
Źródła hałasu
Głównymi źródłami hałasu w zestawie komputerowym są:
 wentylator radiatora aktywnego montowanego na mikroprocesorze,
 wentylator zasilacza,
 wentylator radiatora aktywnego karty graficznej,
 dodatkowy wentylator montowany na obudowie,
 wentylator aktywnego radiatora chipsetu (rzadko spotykany, częściej są
to radiatory pasywne),
 działające napędy typu twardy dysk i napędy optyczne,
 wpadające w rezonans elementy obudowy komputerowej.
Metody zmniejszania hałasu
Do najprostszych metod zmniejszania
hałasu emitowanego przez zestawy
chłodzące można zaliczyć:
 zastosowanie mat wygłuszających
wewnątrz obudowy komputerowej,
 zastosowanie gumowych elementów
mocowania napędów,
które zmniejszają
przenoszenie wibracji.
Metody zmniejszania hałasu cd.
Bardziej wyrafinowanych metod zmniejszania emisji hałasu:
 wyeliminowanie tam, gdzie to możliwe, radiatorów aktywnych z
wentylatorami i zastąpienie ich radiatorami pasywnymi, o większej
powierzchni czynnej (zasilacze, mikroprocesory, chipsety);
 zamiana małych wentylatorów wysokoobrotowych dużymi wentylatorami
niskoobrotowymi emitującymi mniejszy hałas (zasilacze);
 zastosowanie jednego dużego radiatora obejmującego swoją
powierzchnią większość nadmiernie nagrzewających się układów i
chłodzenie ich za pomocą jednego wentylatora (karty graficzne, płyty w
formacie BTX);
 chłodzenie cieczą:
• chłodzenie wodne (mikroprocesory, układy graficzne),
• heat pipe (mikroprocesory, układy graficzne, chipsety).