ερωτηση για μηχανολογους /μηχανικους (απαγωγη θερμοτητας απο heatsink)

[memtsas]

ζητω βοηθεια για κατι απλο.

θελω να φτιαξω ενα μικρο pc που να ειναι ολο μεσα σε ενα κουφιο τραπεζι ( κατι σαν αυτο του Linus)

για να το ψυξω σκεφτομουν να κατασκευασω το κατω μερος του τραπεζιου εκ ολοκληρου απο ενα φυλο αλουμινιου.

η ερωτηση που εχω, και δε μπορω να  βγαλω ακρη ειναι η εξης: ποση επιφανεια (m2) πρεπει να εχει αυτο το φυλο αλουμινιου, για να μπορει να απαγει παθητικα (χωρις ανεμιστηρες) συνεχομενα (σε κατασταση ισορροπιας) 350W, αν υποθεσουμε θερμοκρασια δωματιου 25C και max επιθυμητη θερμοκρασια αλουμινιου 50C? 

ολα αυτα υπο ιδανικες συνθηκες.

χρησιμοποιω αυτο αλλα δε βγαζω ακρη (εχω σκουριασει πνευματικα δυστυχως)

https://www.heatsinkcalculator.com/free-resources/flat-plate-heat-sink-calculator.html

 

 

Ευχαριστω

 

[Βασίλης_29]

Ωραίο θέμα για την μετάδοση θερμοτητας. Μπορώ να βοηθήσω μερικώς γιατί δεν τα θυμάμαι και όλα. 

Αν δεν θέλεις να υπάρχει ανεμιστήρας στο σύστημα και θέλεις μόνο το αλουμίνιο να κάνει την δουλειά, τότε έχουμε μετάδοση θερμότητας χωρίς βεβιασμένη συναγωγή από το σύστημα στο αλουμίνιο και μετά με αγωγή μέσα στο αλουμίνιο μέχρι την εξωτερική επιφάνεια

Αυτό που μπορούμε να κάνουμε είναι να βρούμε τον συντελεστή συναγωγής για την περίπτωση σου, αν και αυτό μπακαλιστικα διότι κανονικά υπάρχει και μετάδοση με ακτινοβολία και άλλες παράμετροι και τέλος να δούμε αν κάνει το υλικό που θέλεις. 

Η εξίσωση που εφαρμόζεται για την πιο απλή περίπτωση είναι η

Q = h.A.ΔΤ (1)

Με h τον συντελεστη σε W/m^2 × k

A το εμβαδόν της επιφάνειας σε m^2 

ΔΤ την διαφορά θερμοκρασίας που αναφέρεις. 

Πρέπει πρώτα να καθορίσεις πόσο θα είναι το πάχος από το μέταλλο που θέλεις, με βάση το πάχος υπολογίζεις τον συντελεστή θερμοπερατοτητας U ο οποίος είναι σχεδόν το ίδιο πράγμα με τον h. 

Για τον υπολογισμό του U θελεις την εύρεση τριών παραμέτρων όπως συντελεστής θερμοδιαφυγης, θερμικης αντίστασης, αγωγιμότητας κτλ, περισσότερα δες εδώ και ψάξε πηγές στο Web, βάζεις όλες τιμές μαζί με το πάχος σε μια εξίσωση. 

Βρίσκεις το U η h του υλικού σου, λύνεις την 1 ως προς Α, αντικαταστεις τις τιμές και υπολογίζεις την απαιτούμενη επιφάνεια. 

[Fubar.gr]

Στις 29/8/2020 στις 10:26 ΜΜ, memtsas είπε

θερμοκρασια δωματιου 25C και max επιθυμητη θερμοκρασια αλουμινιου 50C?

Έχω χρόνια να κάνω τέτοιους υπολογισμούς οπότε πρέπει να συμβουλευτώ τα βιβλία μου, αλλά μια γρήγορη παρατηρηση.

50 βαθμοί είναι πάρα πολλοί. Υπόψιν ότι αν ακουμπήσεις μεταλλικό αντικείμενο στους 60 μπορείς να πάθεις έγκαυμα. Η επαφή με αντικείμενο 50 βαθμών μάλλον δεν θα προκαλέσει έγκαυμα αλλα θα είναι δυσαρεστη.

Έπειτα αν η ψήκτρα είναι στους 50, λόγω του thermal resistance μεταξύ των επιφανειών το die της CPU θα είναι στους 100+

Σαν μπουσουλας, θα πρέπει η ψυκτρα να διαστασιολογηθει έτσι ώστε να είναι το πολύ σύν 10 βαθμούς από τη θερμοκρασια περιβάλλοντος