Rörfläns kyler processorn med luftvirvlar

Permalänk
Medlem

Det är synd att det inte är en lösning på problemet att det genereras för mycket värme..

Kan de inte bara lösa problemet med superledande halvledare vid rumstemperatur?

(Jag vet att MDY gav mig på käften för att det inte finns superledande halvledare, men det var hans tråkiga uppfattning)

Visa signatur

"Om man arbetar tillräckligt länge med att förbättra ett föremål går det sönder. "

Hjälp oss göra världen lite snällare! www.upphittat.nu

Permalänk
Hedersmedlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Vattendroppe
Problemet är ju att om luften stannar kvar FÖR länge kommer den inte ge någon effekt längre... Dessutom är det imo trevligare att inte paja luftflödet genom lådan.

Men vad vet jag, jag utbildar mig på fel område

Nej, det behöver inte vara något problem. Eller jo, för länge är ju uppenbarligen FÖR länge :), men lite längre behöver inte vara fel. Första tiden luften är i systemet har man såklart högst värmeöverföring då deltaT är störst. Men annars är det en bonus om luften får ytterligere lite tid i systemet att föra över värme. Inte lika effektivt i slutet, men bätre än ingenting.
Ta (som et halvdåligt exempel) ett litet mynt och hetta upp detta till några hundra grader. Lägg sedan detta i handen ½ sekund. Vist blir det ett litet bränmärke. Gör om samma sak fast håll kvar detta mynt i 3 sekunder. Första sekunden är värmeöverföringen större, men jag lovar att även under resterade tid så överförs värme och myntet kommer att ha överfört mer värme till din hand under 3 sekunder än under ½ sekund. Detta Trots minskat deltaT

Visa signatur

🎮 → Node 304 • Ryzen 5 2600 + Nh-D14 • Gainward RTX 2070 • 32GB DDR4 • MSI B450I Gaming Plus AC
🖥️ → Acer Nitro XV273K Pbmiipphzx • 🥽 → VR: Samsung HMD Odyssey+
🎧 → Steelseries arctic 7 2019
🖱️ → Logitech g603 | ⌨️ → Logitech MX Keys
💻 → Lenovo Yoga slim 7 pro 14" Oled

Permalänk
Inaktiv
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Lidodido
Det är ju trots allt en helt ny princip, får detta förfinas och kopieras och optimeras så kan det bli oerhört bra, än om deras första variant inte spränger några gränser.

De första kylarna med värmeledningsrör var VANSINNIGT usla. De var mycket sämre än dagens solida metallkylare som används till boxade processorer.

Dock kommer denna design garanterat aldrig nå någonstans. Räfflorna ger alldeles för liten kontakt med luften, det är ju bara luften utmed ytterkanten i kanalerna som får chans att absorbera värme, all luft i centrum av kanalen går bara rätt ut utan att ha kontakt med den kylande metallytan. Det bildas laminärt flöde, vilket är något negativt i en kylare.

Dessutom är godset är för tunt och avstånden för långt för att processorns värme ska kunna spridas ända upp i toppen; värmeledning utsätts ju också för resistans precis som elektricitet (inte exakt samma princip såklart, men resultatet är ju ändå liknande), så den övre delen kommer att värmas mest av luften som hettats upp i den nedre delen av kylaren, istället för av processorns spillvärme... Man skulle behöva borra in värmeledningsrör i själva godset och löda fast några på utsidan av de stora kanalerna för att få fason på det hela.

Dessutom förefaller tillverkningen vara komplicerad; spiralmönstret i kanalerna kan knappast extruderas, utan måste nog fräsas ut av en CNC-maskin och detta ger mycket högre kostnad till i stort sett ingen nytta än att bara stansa ut stapelbara plåtskivor och trä upp dessa på värmerör som i en modern tornkylare...

Klassiskt exempel på en överdrivet komplicerad pryl för att utföra ett simpelt syfte utan att göra ett bättre jobb...

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av LennyV
De första kylarna med värmeledningsrör var VANSINNIGT usla. De var mycket sämre än dagens solida metallkylare som används till boxade processorer.

Dock kommer denna design garanterat aldrig nå någonstans. Räfflorna ger alldeles för liten kontakt med luften, det är ju bara luften utmed ytterkanten i kanalerna som får chans att absorbera värme, all luft i centrum av kanalen går bara rätt ut utan att ha kontakt med den kylande metallytan. Det bildas laminärt flöde, vilket är något negativt i en kylare.

Dessutom är godset är för tunt och avstånden för långt för att processorns värme ska kunna spridas ända upp i toppen; värmeledning utsätts ju också för resistans precis som elektricitet (inte exakt samma princip såklart, men resultatet är ju ändå liknande), så den övre delen kommer att värmas mest av luften som hettats upp i den nedre delen av kylaren, istället för av processorns spillvärme... Man skulle behöva borra in värmeledningsrör i själva godset och löda fast några på utsidan av de stora kanalerna för att få fason på det hela.

Dessutom förefaller tillverkningen vara komplicerad; spiralmönstret i kanalerna kan knappast extruderas, utan måste nog fräsas ut av en CNC-maskin och detta ger mycket högre kostnad till i stort sett ingen nytta än att bara stansa ut stapelbara plåtskivor och trä upp dessa på värmerör som i en modern tornkylare...

Klassiskt exempel på en överdrivet komplicerad pryl för att utföra ett simpelt syfte utan att göra ett bättre jobb...

om flänsarna gjordes längre då?

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av LennyV
...så den övre delen kommer att värmas mest av luften som hettats upp i den nedre delen av kylaren, istället för av processorns spillvärme...

Hehe, tror du verkligen på detta?
Enligt detta resonemang borde ju kylaren fungera alldeles utmärkt! jag menar att om luften hinner ta upp så mycket energi i "botten" av kylaren så att denna skulle kunna avges till "toppen" av kylaren, så innebär ju detta att överföringen till luften är effektivare än den direkta värmeledningen i koppar. Det hade varit ett riktigt genombrott!

Visa signatur

www.infocom.lth.se - Bli civilingenjör inom IT

Permalänk

Okay.

Hela målet är att få ett så stort Nusselt-tal (som i sin tur är beroende av Reynoldstalet, som i sin tur betyder... mer turbulens, the better) som leder till ett stort h, som multiplicerat med Arean och deltaT leder till q (w), dvs bortförd effekt, eller upptagen effekt.

[Joule/s = Joule/s/m^2/Kelvin * m^2 * Kelvin]
q=h(Nu(Re), geometri, konduktivitet vid "film temperature")*A*dT - Konvektion

Meningen med räfflarna är att skapa turbulens. Spontant verkar de dock vara väldigt stora och få hål och ganska liten tilläggsarea. Men har de någon som helst kompetens inom CFD eftersom slänger sig med en fin liten konturplott av temperaturen som på paketet så hoppas jag de har testat den och räknat på den iaf. Men som sagt, det verkar vara mer en udda grej än något annat.

Till exempel är temperaturplotten konstig eftersom de varmare, ljusblå, områden som verkar vara något turbulenta inte täcker hela cylindern. Det är ingen mening att ha "döarea" som inte gör någon nytta vid ytterkanten av detta område. Istället skulle man kanske ha fler mindre hål..

Men ganska svårt att säga bara sådär att den är helt värdelös.
Reynoldstalet beror i sin tur på ytfinheten, friction factor, hastigheten på luften, etc etc etc. Det blir helt plötsligt oerhört komplicerat att bara säga "såhär är det". För väldigt enkla geometrier finns det helt klart en bästa lösning.. Men ingen kan hävda att de har helt rätt förrän den är testad.

Sen är det alltid jobbigare att suga bort luften.. bara faktum att bottenplattan som ligger ändå närmast processorn inte får direkt flöde på sig verkar konstigt.
Små flänsar på botten skulle troligen varit en förbättring.
Verkar mer som de är fan av mjuka former....

Citat:

Ursprungligen inskrivet av FL3JM
Jaha? Det hade varit jättebra om man vore ute efter att få så hög temperatur som möjligt på den utsugna luften, men det är inte det kylaren är till för.
Desto högre lufttemperaturen blir desto lägre deltaT (temperaturdifferansen mellan luften och kylaren) får man vilket gör att värmeöverföringen går långsammare.
Det man vill är att byta ut den uppvärmda luften så snabbt som möjligt. Så fort den har värmts upp pyttelite så ska den bort och ersättas med ny sval luft!

Det enda dom gjort rätt är att dom har försökt skapa så turbulenta luftströmmar som möjligt. I vanliga kylflänsar är det väldigt lätt att få laminärt flöde, dvs luften som rör sig jämt och fint. Det som händer då är att luften som är närmast ytan på kylflänsen rör sig saktare än luften som är lite längre ifrån. Den värms upp men byts inte ut lika snabbt jämfört med om man skulle ha turbulent luft.

Ett exempel på laminärt flöde, bara för att förklara vad det innebär lite bättre. Pilarnas längd motsvarar hastigheten på luften (gäller vatten och allt annat också iofs).
http://vivaldi.zool.gu.se/Fiskfysiologi_2001/Course_material/...
Problemet med turbulens är att man får rätt stora tryckfall. Det måste man kompensera med fetare fläkt (eller pump om man kör vattenkylning). Gäller att ha en fin balansgång.

Dagens kylare kan man förbättra genom att få till lite mer turbulenta strömmar, men jag tror dock den här flänsen har alldeles för liten yta för att vara effektiv.
Att varm luft stiger spelar ju inte heller nån roll i detta fall då om man sätter den där i en tower-dator så kommer den ju ligga ner.

(Ja, jag har läst kursen Tillämpad Termodynamik på KTH. )

I princip rätt men...
Jag lovar, du behöver ingen fetare fläkt

Tenta i Computational Fluid Dynamics på lördag...
(Ja, Chalmers )

Visa signatur

Intel i5 2500K @ 4,5GHz | MSI P67 GD55 | Silverstone Fortress II | Silver Power 750 W | Corsair Vengeance 8GB CL9 | Intel SSD 510 Series 120GB | Noctua NH-U12P SE2 | Gainward GeForce GTX 570 | WD Caviar Black 2 TB | WD Caviar Green 2 TB | Logitech Wireless Gaming Headset G930 | Logitech G400 Gaming Mouse | Logitech Illuminated Keyboard | Dell U2711 @ 2560x1440

Permalänk
Inaktiv
Citat:

Ursprungligen inskrivet av RAPT0R
Enligt detta resonemang borde ju kylaren fungera alldeles utmärkt! jag menar att om luften hinner ta upp så mycket energi i "botten" av kylaren så att denna skulle kunna avges till "toppen" av kylaren, så innebär ju detta att överföringen till luften är effektivare än den direkta värmeledningen i koppar.

Nu är ju mojen gjord i alu, inte koppar...

Sedan flyter ju den fläktdrivna luften aningens snabbare över kylarens yta än transporthastigheten för värme genom alu... Och sedan har vi ju sett under årens lopp att stora strukturer i massiv metall sällan fungerat särskilt bra i praktiken, särskilt där samma luft passerar utmed hela strukturens längd (laminärt flöde). Luft och kylare får snabbt samma temperatur, en kylare som är 1.5dm hög kyler inte nämnvärt bättre än en som är 5dm hög om inte ny sval luft kommer åt den kylande ytan...

Till detta kommer problemet som jag ser det med de väldigt stora luftkanalerna där det blir högt flöde i centrum där det inte finns någon kontakt alls med kylflänsen, och de stora urfrästa luftportarna precis nere vid basen av flänsen där mycket kontaktyta förloras med den varma plattan som pressas mot CPUn...

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av LennyV
Nu är ju mojen gjord i alu, inte koppar...

oops det har du ju helt rätt i

Visa signatur

www.infocom.lth.se - Bli civilingenjör inom IT

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av dagas
Visst ska man vara väldigt skeptisk men det är inte per automatik att det inte fungerar bara för att det är ovetenskapligt. De snackar om slagrutur i artikeln, under Vietnamkriget använde Amerikanska militären dem för att upptäcka minor och grejer under jorden. Han kunde inte förklara hur de fungerade men de fungerade väldigt bra enligt minröjaren som krigsjournalisten intervjuade. Men visst är 99 % försök å tjäna pengar på att lura folk. Enda som har betydelse i slutändan är hur bra kylaren fungerar så får vänta på resultat.

Slagrutor har gått igenom otaliga vetenskapliga tester och de fungerar inte bättre än en ren chansning. De är skräp med andra ord. Det betyder inte tyvärr att du inte kan hitta en massa folk som hävdar att de fungerar. Men vetenskaplig fakta kvartstår trots anekdoter från minröjare.

Permalänk

Kul kul ickenyhet - roligt hade varit om de fått tag på en.

Visa signatur

Eating fords and shitting chevys since 1914

Permalänk
Medlem

Jag kan inte så mycket om fysik eller vad detta nu handlar om men det första jag la märke till är att det inte ens är gjort i koppar? hmm..

Visa signatur

Citera så att jag hittar tillbaka!

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Live
Slagrutor har gått igenom otaliga vetenskapliga tester och de fungerar inte bättre än en ren chansning. De är skräp med andra ord. Det betyder inte tyvärr att du inte kan hitta en massa folk som hävdar att de fungerar. Men vetenskaplig fakta kvartstår trots anekdoter från minröjare.

I princip håller jag med, men för 15 år sedan bevittnade jag någonting fysiskt omöjligt som gör att jag är lite kluven angående slagrutor.

Jag och min familj åkte till en gammal bondgård inåt landet som är ett slags lantbruksmuseum, och den dagen var en 70-80-årig byagubbe där. Denne filur var förstås slagruteman, och förutom vissa experiment han utförde som går att bortförklara så var ett av dem klart fascinerande.

Han använde en klädhängare i plast med metallkrok som slagruta och gick över ett vattenrör ute på gården. Han höll klädhängaren stadigt fast i ändarna med båda händerna, med armarna utsträckta rakt framåt, och när han gick över vattenröret så böjde sig metallkroken rakt nedåt. Inget speciellt med det? Jo. Saken är den att han höll händerna stilla utan att låta klädhängaren följa med i krokens rotation, så plasten sprack i båda ändarna, vid varje hand.

Så vad är det med det då? Tja. Prova själv att vrida sönder en plastklädhängare med enbart händerna. Det enda sättet att göra det är att vrida händerna åt motsatt håll, den ena framåt, den andra bakåt. Det gjorde han alltså inte. Kroken böjdes nedåt av sig själv och knäckte klädhängaren.

Ok, det finns ett sätt till, och det är att bända sönder hängaren på samma sätt som när man knäcker en träpinne över knät, men det gjorde han inte heller. Han höll händerna stadigt rakt framåt utan att röra på dem överhuvudtaget.

Jag har fortfarande ingen vetenskaplig förklaring på hur det gick till. Det var inte fejk, det kan jag lova. Han hade inte knytit något snöre i kroken eller liknande och han hade inte preparerat klädhängaren heller. Jag inspekterade den både före och efter bravaden, och det var en vanlig plastklädhängare som sprack på ett "omöjligt" sätt.

Tyvärr vet jag inte vad han hette och han är antagligen död nu... Borde försöka spåra upp honom.

Han påstod även att han inte behövde någon slagruta utan kände i kroppen när han gick över vatten, elledningar och metallföremål, men det går ju bra att påstå det.

Visa signatur

5950X, 3090

Permalänk
Inaktiv
Citat:

Ursprungligen inskrivet av -Boris-
Gissningsvis så är trycket lite högre också, vilket kanske inte är helt fel heller. [/B]

Jag gissar att det är den viktigaste faktorn här.
Luft med högre densitet borde rimligen vara både en bättre värmeledare och kunna ta upp mer energi\volym.

Tomas

Permalänk
Medlem

Om det blir virvlar borde det väl komma ljud ifrån det. Turbulens typ. Och dessutom, om den väger ~700 gram i aluminium, vad väger den då i koppar?

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av -Boris-
Men även om ΔT ökar så är ju det positivt. Hur kan man göra detta tankefel gång på gång?

Att mer värme hinner gå upp i luften kan inte var dåligt på något sätt, för då kyls flänsen uppenbarligen av mer. Det är bara dåligt om det beror på ett för lågt flöde. Men om du har samma flöde i två flänsar så är det den som värmer upp luften mest som kyler ner sig själv mest. Eller hur?

"Men även om ΔT ökar så är ju det positivt. Hur kan man göra detta tankefel gång på gång?" <- Vadå tankefel, det är ju det jag säger?
Ju mer du värmer upp luften desto lägre ΔT får du ju. Kylflänsen blir lite svalare och luften blir lite varmare. Det du vill göra är att få bort luften som blivit lite varmare och ersätta den med ny sval luft för att ha så högt ΔT som möjligt. (Går ju till slut inte att kyla mer när kylflänsen har samma temperatur som luften, men då måste man fan brassa på med en fet fläkt eller ha en riktigt sopig kylare.)

Ju snabbare luftflöde du har desto mer värme skickar du iväg från kylflänsen (till en viss gräns).

Citat:

Ursprungligen inskrivet av daniel734
Okay.

Hela målet är att få ett så stort Nusselt-tal (som i sin tur är beroende av Reynoldstalet, som i sin tur betyder... mer turbulens, the better) som leder till ett stort h, som multiplicerat med Arean och deltaT leder till q (w), dvs bortförd effekt, eller upptagen effekt.

[Joule/s = Joule/s/m^2/Kelvin * m^2 * Kelvin]
q=h(Nu(Re), geometri, konduktivitet vid "film temperature")*A*dT - Konvektion

Meningen med räfflarna är att skapa turbulens. Spontant verkar de dock vara väldigt stora och få hål och ganska liten tilläggsarea. Men har de någon som helst kompetens inom CFD eftersom slänger sig med en fin liten konturplott av temperaturen som på paketet så hoppas jag de har testat den och räknat på den iaf. Men som sagt, det verkar vara mer en udda grej än något annat.

Till exempel är temperaturplotten konstig eftersom de varmare, ljusblå, områden som verkar vara något turbulenta inte täcker hela cylindern. Det är ingen mening att ha "döarea" som inte gör någon nytta vid ytterkanten av detta område. Istället skulle man kanske ha fler mindre hål..

Men ganska svårt att säga bara sådär att den är helt värdelös.
Reynoldstalet beror i sin tur på ytfinheten, friction factor, hastigheten på luften, etc etc etc. Det blir helt plötsligt oerhört komplicerat att bara säga "såhär är det". För väldigt enkla geometrier finns det helt klart en bästa lösning.. Men ingen kan hävda att de har helt rätt förrän den är testad.

Sen är det alltid jobbigare att suga bort luften.. bara faktum att bottenplattan som ligger ändå närmast processorn inte får direkt flöde på sig verkar konstigt.
Små flänsar på botten skulle troligen varit en förbättring.
Verkar mer som de är fan av mjuka former....

I princip rätt men...
Jag lovar, du behöver ingen fetare fläkt

Tenta i Computational Fluid Dynamics på lördag...
(Ja, Chalmers )

Haha, fan jag som försökte hålla nere komplexiteten, så kommer du och börjar snacka reynoldstal. Hur många här tror du har en aning om vad det ens är? Aja, är det nån plats man ska skryta om sina termoskills så är det väl här.

Permalänk
Avstängd
Citat:

Ursprungligen inskrivet av FL3JM
"Men även om ΔT ökar så är ju det positivt. Hur kan man göra detta tankefel gång på gång?" <- Vadå tankefel, det är ju det jag säger?
Ju mer du värmer upp luften desto lägre ΔT får du ju. Kylflänsen blir lite svalare och luften blir lite varmare. Det du vill göra är att få bort luften som blivit lite varmare och ersätta den med ny sval luft för att ha så högt ΔT som möjligt. (Går ju till slut inte att kyla mer när kylflänsen har samma temperatur som luften, men då måste man fan brassa på med en fet fläkt eller ha en riktigt sopig kylare.)

Ju snabbare luftflöde du har desto mer värme skickar du iväg från kylflänsen (till en viss gräns).

Precis, och här hinner du minskar ΔT mer, alltså suga upp mer värme in i luften vid samma luftflöde. Du gör misstaget att du tror att det minskade ΔT beror på minskat luftflöde, klart det kyler sämre då.

Men om det varje sekund lämnar lika många cm³ från två flänsar. Båda har samma temperatur på ingångsluften. Så kommer den med minst ΔT mellan flänsen och utblåsluften vara den som kyls mest.

Om du höjer temperaturen på en kubikmeter luft med en grad med ena flänsen och den andra höjer precis samma mängd luft med 2 grader så är den dubbelt så effektiv.