Elküldve: 2002. 02. 25. 22:07
Hi
Meglehetősen összetett és sok tényezőtől függ a hőátadás/hővezetés a blokkban.(Egy kis agyalgás, amivel nem akarok senkit összezavarni.)
A procinak adva van egy hőátadó felülete (AMD esetén ez úgy 15x15 mm-es síklap).
Ennek hőeloszlásáról (hol van a síkfelületen a legmelegebb felületrész és az mennyi, arról nincs tudomásom). Ez már egy bizonytalansági tényező, amelyet elvileg nem szabadna elhanyagolni. Mennyi a valódi "forrópont" felülete?
A hűtőtömb alsó felülete ettől már jóval nagyobb (általában 50x50 mm). A procifelületen átáramló hő a nagyon jó hővezető képességű tömbben minden irányban egyenletesen terjed, az anyagban a hőmérséklet egy időpillanatban a procihoz legközelebbi felületegységben lenne a legnagyobb, ha nem lenne hőelvezetés (hűtés).
Az anyag hőmérsékletének emeléséhez idő kell, hiszen az anyag hővezető képességétől és fajhőjétől függően adott hőmennyiség adott hőmérséklettel párosulna.
Látszólag a minél vékonyabb vastagságú lenne a tömb, annál hamarabb adódna át az áramló folyadéknak a hő, mert az anyag nem tudna átmelegedni.
Igen ám, de a hővezetéssel - jó hővezetési tényezőjű anyag esetén - sokkal több hő tud átáramlani, mint a hőátadással, ha a hőmérsékletkülönbség csak közel 10-15°C.(más a helyzet ajeges víz és forró vas esetén).
Ha nagyon vastag a tömb, akkor sok hőt tud elnyelni, szinte teljesen homogén ekvivalens hőmérséklettel, de a nagy tömb felülete nem elég nagy ahhoz - ha csak azt vennénk körbe vízzel -, hogy a felületén "átlépő" hőmennyiséget "elszállítsuk".
Az optimum tehát az, ha egy adott - optimális -alsó vastagság és egy viszonylag nagy felületen keresztül adjuk át a hőt.(Léghűtésnél itt a gyakorlati kivitel: viszonylag vastag alapvastagság, sok, nagyfelületű borda.)
Mivel a hő az anyagban szferikusasn (gömbszerűen) terjed, elvileg az a jó megoldás az azonos hőmérsékletű felület kialakításában, ha a a procimag fölött vastag az tömb anyaga és attól távolodva vékonyodik.(Lásd WBK coolerek).
Ekkor a "legmelegebb" tömbrésznek nagy a felülete.
Áramlástechnikailag ez viszonylag problémásabb, sőt kicsit rosszabb hatásfokú is, mint a "lapos kivitel" (keresztáramlást létrehozó nyomásnövekedés miatt), ezért valahol van egy kompromisszum ahol a két egymással ellentétes hatású folyamat a legjobb hűtési jellemzőket biztosítja. (Ezt modellezni nagyon nehéz feladat még számítógéppel is, hiszen sok olyan "elhanyagolásra" érdemes tényezőt vesznek alapul, ami lehet, hogy mégsem annyira elhanyagolható)
Miért rossz a vékony tömbvastagság a procimag fölött?
A hővezetés (lásd hővezetési tényezőtől függő folyamat)időegység alatt sokkal nagyobb menyiségű hőt tud "átáramoltatni" ugyanolyan felületegység esetén, mint a vizes hőátadás. Magyarán a prociból kevesebb hő tud átáramolni, megnő a proci hőmérséklete.
A vstagabb tömbalap vastagság esetén a hő gyorsan "áramlik" oldalt a tömbben, miközben a hővezetési térfogatot részben lefedi a hőátadási felület (a vízzel érintkező felületrész).
Egy hasonlat (mégha minden hasonlat sántít):
Adva van egy folyó, amelynek állandó a vízsebessége és adva van a szélessége.
A hőmennyiség legyen a folyóba egy adott partszakaszán, időegység alatt beöntött halak száma, a hő a folyóban levő halsűrűség.
A halakat partmenti halászok szedik ki (hőelvezetés).
Ha a folyó keskeny (vékony a tömb alsó vastagsága) akkor a beöntéshez közeli halászok hiába igyekeznek,a folyó túltelítődik, mert csak dől be a hal és nem rudnak "szétúszni".
Ha a folyó elég széles, akkor sok hal beöntése után kezd a halsűrűség emelkedni és a ha elég sok halász engedünk a part mentén halászni egymástól nem messze (nagy belső felület a tömbben), akkor sok halat tudnak összességében kifogni, mégsem lesz lesz a halsűrűség nagy.
Ha folyó túl széles (nagyon vastag tömb) akkor igaz, hogy nagyon sok hal beöntése után lesz nagy a halsűrűség, de azt csak nagyon sok halász tudja hatékonyan kifogni úgy, hogy ismét csökkenjen a halsűrűség.
Ha ezek után az optimumra törekszünk, akkor addig szabad a folyó szélességét növelni, amíg egy optimális "halászszám"is hatékonyan kézben tudja tartani a halsűrűséget
Eme elmélkedés alapján a fenti blokk hibája az, hogy a beöntés helyén keskeny a folyó, majd később szélesedik ki (tömb szélső részei vastagok), ugyanakkor kevés a halász (belső felület kicsi) még a beöntés helyének körnékén is (a beömlő csonk alatt).
Bocsi ezért a kissé furcsa elmélkedésért, de talán így sokak számára érthetőbb a folyamat, mintha száraz matematikai-fizikai képleteket dobnék fel.
Az egész elmélkedésnek ugyanúgy vannak "elhanyagolt" részei, ami bonyolultabbá tenné az egészet, ha figyelembe vennék (a vízáramlási sebesség/vízhőmérséklet/határfelületek közeli áramlási jellemzők stb., ami a halászok fizikai állapotát, rutinját, a halak típusát, úszási jellemzőit, stb. venné figyelembe.)
Ha mindezeket is elemeznénk, begolyózhatnánk a megoldást keresve, hiszen minezen tényezők a blokk alajától, kialakításától mind-mind függő dolgok.
Súgó
A téma zárva.
). Aztán gondolkodtam mivel is kéne elütni az időt. És jött az ihlet, hogy blokkot tervezzek, amit már vagy 2 éve nem csináltam szintén idő hiányában és nem is gyártottam.
