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Universidade Federal Fluminense
Integração I – Rogério e ArlindoGrupo:Guilherme VelosoJoão MaiaCaio Pissolato
Transferência de calor no computador
- Ênfase ao processador -
Sistema analisado
O processador
Efeitos da temperatura sobre um processador
Defeito permanente; Redução da vida útil; Perda de confiabilidade; Defeitos ao aquecer.
Diminuindo a temperatura do gabinete
Processo “democrático” – Tende a diminuir a temperatura do gabinete de uma forma geral.
Processo “específico” – Tende a diminuir a temperatura inicialmente do processador.
Diminuindo a temperatura do gabinete
Cooler
Heat pipe
Reduz a temperatura do processador.
Usa o efeito da capilaridade. Dentro do mesmo, existe um fluido
cujo ponto de ebulição é menor que a temperatura no interior do gabinete.
1) O calor do processador é absorvido pelo heat pipe, fazendo com que este líquido evapore.2) O vapor é transportado para a outra extremidade do heat pipe 3) Onde é resfriado e condensa 4) O líquido volta para a extremidade que fica em contato com o processador e inicia um novo ciclo.
Heat pipe
A dimensão,o número e o
espaçamento entre as haletas. A velocidade da ventoinha. O fluxo de ar dentro do CPU. A temperatura ambiente. As propriedades do dissipador e da
pasta térmica.
O que influencia na transferência de calor
Análise da influência do número de haletas do dissipador
DISSIPADOR PASTA TÉRMICA
Teste com 20 haletas
Dissipador de alumínio(k=240(W/m*K)) Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro
do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da
ventoinha = 5m/s Temperatura do processador 345.97K
(72,82°C)
Dissipador de alumínio Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro
do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da
ventoinha = 5m/s Temperatura do processador
329.94K(56,29°C)
Teste com 40 haletas
Análise da influência do material de que é feito o dissipador
Dissipador de alumínio Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro do CPU
= 1m/s Velocidade do ar que sai da ventoinha =
5m/s Temperatura do processador
329.94K(56,79°C)
Teste com dissiador de alumíniok=240(W/m*K)
Dissipador com 40haletas (k=400(W/m*K))
Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro da
cpu = 1m/s Velocidade do ar que sai da ventoinha
=5m/s Temperatura do processador
329.31K(56,16°C)
Teste com dissipador de cobre k=400(W/m*K)
Análise da influência da pasta térmica
Dissipador com 40haletas (k=400(W/m*K)) Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro
da cpu = 1m/s Velocidade do ar que sai da
ventoinha =5m/s Temperatura do processador
329.31K(56,16°C°)
Teste da pasta termica k=6.8(W/m*K)
Dissipador de cobre com 40 haletas(k=400(W/m*K))
Pasta térmica(k=9(W/m*K)) Temperatura dentro da cpu =35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro
do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da
ventoinha = 5m/s Tempratura do procssador
328.812K(55,662°C)
Teste da pasta termicak=9(W/m*K)
Análise da importância de uma boa circulação de ar dentro do gabinete
e de uma boa ventoinha
Dissipador de cobre com 40 haletas(k=400(W/m*K))
Pasta térmica(k=9(W/m*K)) Temperatura dentro da cpu =35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro
do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da
ventoinha = 5m/s Temperatura do processador
328.812(55,662°C)
Teste da refrigeração
Testes Dissipador de cobre com 40
haletas(k=400(W/m*K)) Pasta térmica(k=9(W/m*K)) Temperatura dentro da CPU =35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro
da cpu = 2m/s Velocidade do ar que sai da
ventoinha = 9m/s Temperatura do processador
320.734(47,584°C)
Conclusões
O desempenho do computador está diretamente relacionado à estabilidade do processador, essa influenciada pela temperatura e circulação de ar.
Quanto maior o número de haletas do dissipador de calor, menor a temperatura do processador.
As propriedades físicas dos materiais usados no sistema de arrefecimento são determinantes para o sucesso do mesmo.
Bibliografia Fundamentos de Tranferência de calor e
de Massa – Incoprera, DeWitt – Ed.LTC Princípios de Transferência de Calor -
Bohn, Mark S. ; Kreith, Frank – Ed Thomson
bc0303.googlepages.com/Aula-04_2008.pdf
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