Общие принципы охлаждения и работы различных видов и типов охлаждения компьютерных систем. Технико-экономическое обоснование и анализ различных систем охлаждения. Проектирование и расчеты отопления, вентиляции, природного и искусственного освещения.
Аннотация к работе
2.3 Водяное охлаждение компьютерных систем 2.4 Охлаждение экономией 3.1 Анализ различных видов охлаждения 3.2 Расчет расходов на стадии проектирования (разработки) КД нового изделия 3.3 Расчет расходов на стадии производства изделияПеречень условных обозначений, символов, единиц, сокращений и терминов КМОП - комплементарная логика на транзисторах металл-оксид-полупроводникЦель работы - исследовать регулировку охлаждения компьютерных систем и область применения. Актуальность данной темы очень велика, т.к. от работоспособности охлаждающих свойств системы зависит в целом работоспособность всей компьютерной системы - ее продуктивность и долговечность. Основные части компьютера - центральный процессор, графический процессор - требуют собственных систем охлаждения; прошли те времена, когда эти микросхемы довольствовались маленьким радиатором. Новый системный блок оборудуется несколькими вентиляторами: как минимум один в блоке питания, один охлаждает процессор, серьезная видеокарта комплектуется своим вентилятором. Большинство компьютеров оборудуется охлаждением по принципу минимизации стоимости: устанавливается один, два шумных корпусных вентилятора, процессор оборудуется штатной системой охлаждения.Поэтому воздуху нужно обеспечить вход как минимум в нижней передней части системного блока и выход в его верхней задней части. Если системы выделяет тепла более чем на 115 Вт, для сохранности ее жизни на долгие годы придется добавить вентиляторов в корпус. Как минимум, нужно поставить один вентилятор «на выдув» на задней стенке системного блока помимо вентилятора в блоке питания. Кулер - это, как известно, вентилятор, устанавливаемый на какой-либо чип, например, на процессор или на графическое ядро. Вентилятор с таким подшипником просто весь оброс недостатками, к коим относятся: невысокий срок службы по сравнению с подшипником качения, который еще и сокращается при нахождении вентилятора с таким подшипником вблизи температуры выше 50ОС; разбалансировка крыльчатки - при трении ротора со втулкой последняя изнашивается не равномерно (то есть не по всех окружности), а только по двум сторонам, в результате чего в поперечном сечении со временем становится не кругом, овалом.Разработано множество различных конструкций систем охлаждения для этих компонент, разнообразие конструкторских решений поражает воображение. Из сказанного в разделе о принципах охлаждения (раздел 1.1) следует, что лучше использовать системы охлаждения с максимально большими радиаторами, желательно медными. В силу дороговизны меди, часто применяют комбинированную схему: медный сердечник, впрессованный в алюминиевый радиатор; медь помогает более эффективно распределять тепло. Лучше использовать низкоскоростные вентиляторы системы охлаждения: они работают тише. Для охлаждения современных производительных графических процессоров применяют те же методы: большие радиаторы, медные сердечники систем охлаждения или полностью медные радиаторы, тепловые трубки для переноса тепла к дополнительным радиаторам.Как и любая другая составляющая компьютера, жесткий диск имеет свойство нагреваться во время работы. И хотя вопрос охлаждения данного компонента не является особо острым, однако при сильном перегреве срок службы накопителя значительно сокращается. И если для организации охлаждения процессора и видеокарты с минимальным уровнем шума на рынке присутствует огромный выбор соответствующих кулеров, то список систем охлаждения подобного класса для жестких дисков отсутствует. Типичный кулер для охлаждения HDD - это пластина с вентилятором (или двумя), которая прикручивается снизу диска. Для борьбы с вышеназванной проблемой, а также для дополнительного охлаждения винчестеров компания Scythe выпускает две модели СО - Himuro и Quite Drive.Начиная еще с систем на базе Intel Pentium II, выпуск которых был начат в 1997 году, внедряется технология охлаждения компьютера сквозным воздушным потоком, направленным от передней стенки корпуса к задней (дополнительно воздух для охлаждения всасывается через левую стенку) (Рисунок 1.11). Как минимум один вентилятор установлен в блоке питания компьютера (многие современные модели имеют два вентилятора, что позволяет существенно снизить скорость вращения каждого из них, а, значит, и шум при работе). Обязательно нужно следовать правилу: на передней и левой боковой стенке воздух нагнетается внутрь корпуса, на задней стенке горячий воздух выбрасывается наружу.Для переноса воздуха в системах охлаждения используют вентиляторы.Вентилятор состоит из корпуса (обычно в виде рамки), электродвигателя и крыльчатки, закрепленной при помощи подшипников на одной оси с двигателем (Рисунок 2.1). Производители заявляют такое типичное время наработки на отказ (количество лет получено из расчета круглосуточной работы) (Таблица 2.1). С учетом морального старения компьютерной техники (для домашнего и офисного применения это 2-3 года), вентиляторы с шарикоподшипниками можно считать «вечными»: срок их работы не меньше типового срока работы компьютера. Для более сер
План
Содержание
Перечень условных обозначений, символов, единиц, сокращений и терминов
Введение
1. Охлаждение компьютерных систем
1.1 Принципы охлаждения (типы и виды)
1.2 Охлаждение процессоров и видеокарт
1.3 Охлаждение жесткого диска
1.4 Охлаждение системного блока
2. Регулировка охлаждения компьютерных систем
2.1 Воздушное охлаждение компьютерных систем
2.1.1 Устройство вентилятора
Введение
Тема дипломной работы - «Регулировка охлаждения компьютерных систем», которая и будет являться предметом исследования.
Цель работы - исследовать регулировку охлаждения компьютерных систем и область применения.
Задачами исследования является выяснение и выбор наиболее эффективных средств охлаждения компьютерных систем.
Работа разбита на этапы: 1. Исследование принципов охлаждения (типы и виды).
2. Исследование новых прогрессивных систем охлаждения.
3. Сравнение технико-экономических показателей различных видов охлаждения.
Актуальность данной темы очень велика, т.к. от работоспособности охлаждающих свойств системы зависит в целом работоспособность всей компьютерной системы - ее продуктивность и долговечность.
Высокое быстродействие современных компьютеров имеет свою цену: они потребляют огромную мощность, которая рассеивается в виде тепла. Основные части компьютера - центральный процессор, графический процессор - требуют собственных систем охлаждения; прошли те времена, когда эти микросхемы довольствовались маленьким радиатором. Новый системный блок оборудуется несколькими вентиляторами: как минимум один в блоке питания, один охлаждает процессор, серьезная видеокарта комплектуется своим вентилятором. Несколько вентиляторов установлены в корпусе компьютера, встречаются даже материнские платы с активным охлаждением микросхем чипсета. Некоторые современные жесткие диски также разогреваются до заметных температур.
Большинство компьютеров оборудуется охлаждением по принципу минимизации стоимости: устанавливается один, два шумных корпусных вентилятора, процессор оборудуется штатной системой охлаждения. Охлаждение получается достаточным, дешевым, но очень шумным.
Существует другой выход - сложные технические решения: жидкостное (обычно водяное) охлаждение, фреоновое охлаждение, специальный алюминиевый корпус компьютера, который рассеивает тепло по всей своей поверхности (по сути, работает как радиатор). Для некоторых задач такие решения использовать необходимо: например, для студии звукозаписи, где компьютер должен быть полностью бесшумен. Для обычного домашнего и офисного применения такие специализированные системы чересчур дороги: их цены начинаются от сотни долларов и выше. Подобные варианты на сегодня весьма экзотичны.
Вывод
Перечень ссылок
Перечень условных обозначений, символов, единиц, сокращений и терминов
АЦП - аналого-цифровой преобразователь
КМОП - комплементарная логика на транзисторах металл-оксид-полупроводник