2024. május 30., csütörtök

Gyorskeresés

Hőáramlás a hűtőborda és a rá irányított ventilátor között.

Írta: |

[ ÚJ BEJEGYZÉS ]

Már többször neki futottam ennek a fizikai jelenség értelmezésének.
Kérem, ha hibás az eszmefuttatásom javítsatok ki.
Úgy tudom elképzelni, hogy a ventilátor által keltett nagyobb nyomású, nagyobb sebességű levegő molekulák nekiütköznek a borda felületének és ott hőt vesznek fel adott időpillanatig(amíg ott tartózkodnak), majd lepattanva onnan a hőt további ütközésekkel átadják más levegő molekuláknak.
A hőáramlás ventilátor nélkül is végbemegy, viszont lassabban mozgó, kevesebb levegőmolekulával.
Tehát a borda hőmérséklete mindaddig melegszik, amíg egyensúlyi állapotba kerül a körülötte levő, kavargó, mozgó levegővel.
Nyilván hősugárzás is létrejön, amivel további hőt tud leadni a hűtőborda.
A google-val túrva a netet, csak alapszintű információkat találtam, illetve egyenleteket.
Nagyjából így működik a processzorhűtő és a rá szerelt ventilátor hőelvezetése?

Hozzászólások

(#1) #90088192


#90088192
törölt tag

Szerintem hamarosan érkezik egy fizikus aki tényleg tudja miről beszél, de elmondom az én értelmezésemet:
A hő átadása 3 módon történhet
- sugárzás
- konvenció
- hővezetés

A felület ami maga a hűtőborda, ez infravörös sugárzás formájában bocsát ki energiát, amit a körülötte lévő molekulák energia szintjét meg változtatják. Ez azt jelenti, hogy a levegő ami érintkezik a felülettel, az hovezetesben vesz részt a többi viszont csak sugárzás éri. Mivel az energia átadás függ a tömegtől és a kezdeti hőmérséklettől így gyorsan belátható, hogy vagy a levegő hőmérsékletét csökkentjük, vagy a tömeget változtatják. A levegő hőmérséklet úgy csökkentjük hogy amikor felmelegedett a felületen nem csak a konvekciora hagyatkozunk, hanem külső energia segítségével eltávolítjuk a hő átadó felületről. Mert a levegő jó hőszigetelő, így nem fogja a távolabbi légrétegek számára átadni az energiát, a konvekcio viszont lassú magában.

Én így látom. :R

(#2) moongoose válasza #90088192 (#1) üzenetére


moongoose
őstag

A hősugárzást értem, valamint a hővezetést is.
A hőáramlás mikéntjét, hogyan működik ezt próbálom boncolgatni.
Az egyenletek nem vonzanak amik matematikailag megmagyarázzák(fizikusok ilyen téren kíméljenek), hanem az anyagok szintjén, hogyan működik az érdekel.
De tulajdonképpen a levegő molekulák, amikor nekiütköznek a borda felületének, akkor is hővezetés jön létre, még ha rövid időre is.

Mindenki jó valamire. Ha másra nem, hát elrettentő példának. "Chasing Spiders and overheat"

(#3) bazsi83vp válasza moongoose (#2) üzenetére


bazsi83vp
senior tag

Igazából a hőáramlás az, amikor a hordozó közeg áramlik.
Lást a víz melegítése során a hőmérsékletkülönbség miatt fellépő áramlást, vagy épp a természetben a tengeri áramlásokat. Itt a mozgó/áramló részecske viszi át A-ból B-pontba az energiát.

"De tulajdonképpen a levegő molekulák, amikor nekiütköznek a borda felületének, akkor is hővezetés jön létre, még ha rövid időre is." <- nem... ez a hőátadás/hőátszármaztatás. A vezetés az, amikor a borda forróbb pontjáról a hűvösebb pontra "vándorol" a hőenergia.

[ Szerkesztve ]

(#4) moongoose válasza bazsi83vp (#3) üzenetére


moongoose
őstag

Egy dologról beszélünk.
Csak két különböző anyagról.
A borda felülete ami magasabb energia szinttel rendelkezik, és a levegő molekula, ami alacsonyabbal.
A találkozáskor megpróbálják kiegyenlíteni a hőkülönbséget.
Fizikai kontaktus jön létre, és így terjed tovább a hő.
Csak sok-millió kicsi molekula nekicsapódása okozza ezt a jelenséget.

Mindenki jó valamire. Ha másra nem, hát elrettentő példának. "Chasing Spiders and overheat"

(#5) bazsi83vp válasza moongoose (#4) üzenetére


bazsi83vp
senior tag

Egy dologról csak épp totál más a 2 fogalom és mások a leíró egyenleteik... vagyis nem mindegy, hogy átadás, vagy vezetés.

(#6) Hieronymus válasza moongoose (#4) üzenetére


Hieronymus
addikt
LOGOUT blog (1)

Alapvetően három módon lehetséges hőt továbbítani.

1. Hősugárzás. Tiszta ügy nem játszik szerepet a közvetőközeg a hő szállításában.
Erre a legjobb példa az infra fűtés. Közvetlenül téged melegít a fűtés, nem a közvetítő levegőt.

2. Hőszállítás. Ez esetben a közvetítőközeget mozgatjuk fizikailag.
Például a vízhűtés. Mi cirkuláltatjuk vizet a hő átadó és hő leadó egység között.

3. Hővezetés.
Ekkor a hőt a közvetítőanyag vezeti. Nem mozog semmi ez esetben.
Például a paszta tölti be ezt a szerepet a processzor és a hűtőborda között.

Nyilván a hőszállítás is hővezetéssel melegíti a közvetítő anyagot és hővezetéssel adja le a hőmennyiséget. Csak közben a közvetítőanyag áramlik.

A hőszállításnak a legagyafúrtabb megoldása, amikor halmazállapot változással szállítunk hőt.
A forrásban lévő víznek nagy a hőelvonása. A keletkezett gőz tárolja a hőenergiát, majd a másik ponton kicsapódva vízzé alakul. Ekkor szabadul fel a korábban befektetett hőenergia.
Azt az elvet használják a hőcsöves hűtők. (Ma már közvetlen hűtésre is használható lehetne a módszer, mivel legalább100 fok lehetséges maximális üzemi hőmérséklete az új processzorok többségének.)

A processzorhűtő és a ventilátora hőszállítással továbbítja a hőt de hővezetéssel melegszik a levegő. A sugárzás elhanyagolható.

Legyen béke! Menjenek az orosz katonák haza, azonnal!

(#7) joghurt


joghurt
addikt

Még annyi kiegészítés az eredetihez: Ha valaminek nagyobb az áramlási sebessége, akkor annak alacsonyabb a nyomása (Bernoulli-törvény).

A másik, hogy a levegő viszonylag jó hőszigetelő (ld. Porotherm tégla, Nikecell tábla, több rétegű ablaküveg, paplan stb.). Tehát valahogyan a hűtőborda által felmelegített levegőt jó lenne onnan odébb vinni, hogy újra hűvös levegő legyen, amit a hűtőborda megint felmelegíthet. Ha nincs ventilátor, a meleg levegő persze akkor is felszáll (hiszen kisebb a sűrűsége), és hideg áramlik a helyére, csak ezt elég lassan teszi.
A ventilátor tehát a levegő tömegáramát növeli meg, ami így több hőt tud átvenni a hűtőbordától.

A vizes hűtések ezért is még jobbak: 700-szor nagyobb a sűrűsége, nagyobb a fajhője, elég lassabban keringetni. És ráadásul a víz még magában is jobban vezeti a hőt, mint a levegő.

A tej élet, erő, egészség.

(#8) bkercso válasza joghurt (#7) üzenetére


bkercso
nagyúr

Ez a hsz a lényeg, pontosan.
Bár elég régi írás, de ha nincs konkrét kérdés, csak a "belegondolás" a lényeg: a levegőmolekulák szabad úthossza pár szász molekulaátmérőnyi, vagyis igen kicsi: két ütközés között nem repülnek sokat, nem távolodnak el a bordától. Másodpercenként kb. milliárdnyi ütközést szenved el 1-1 molekula.

Az aktív hűtés lényege pontosan az, hogy a rossz hővezetésű levegőt mozgatja. Ha ez nem történik, a bordánál lévő lvegőréteg melegszik, de ez lassan terjed tovább - jórészt feláramlással, ami jóval gyorsabb a diffúziós hővezetésnél.

Gyakorlatilag a lényeg, hogy a hűtés hatékonységa nem lineárisan változik a levegő (/víz stb.) sebességével: egy kis áramlási sebesség is lényegesen javítja a hűtés hatékonyságát (a hőellenállást).
Ha halk hűtést szeretnénk, megoldás lehet egy nagyobb ventillátor a névlegesnél kisebb feszültségről hajtva.
(A Bernoulli-féle nyomásesés nem nagyon játszik, mert egyrészt kicsi az áramlási sebesség, másrészt a bordát fújva torlónyomás is kialakul.)

Megjelentek! : MFD3 és MFA3 || bkercso HiFi készülékek: https://hardverapro.hu/aprok/hirdeto/bkercso/keres.php?search_exac=0&search_title=0&usrid=341946&buying=0

További hozzászólások megtekintése...
Copyright © 2000-2024 PROHARDVER Informatikai Kft.