سیستمهای خنک کننده Phase change
در این تاپیک قصد داریم Phase Change و اصول کار اون را توضیح بدیم اما اول کمی در مورد Extreme Cooling (خنک کنندگی خفن!:1. (38):) توضیح داده میشه:
Extreme cooling به راه حلهایی برای خنک کنندگی اطلاق میشه که در اونها دماهای خیلی پایین (کمتر از دمای محیط و در اکثر مواقع دماهای کمتر از صفر درجه سانتیگراد) برای خنک کردن قطعاتی مثل CPU، پل شمالی، GPU و... استفاده میشن. که عبارتند از:
1- LN2 (نیتروژن مایع)
2- Dry Ice (یخ خشک)
3- TEC :Thermo-Electric cooling (به این خنک کننده ها peltier cooler هم گفته میشه)
4- Phase Change
====================
PHASE CHANGE
اساس این روش خنک کنندگی همونطور که از اسمش معلومه (تغییر فاز) تغییر فاز ماده هست که در اثر این تغییر قاز (حالت) ماده ای به نام Refrigerant (ماده ای که در اثر گردش اون در سیستم گرما منتقل میشود) در محیطی که میخوایم اونو سرد کنیم از مایع به گاز تغییر پیدا میکنه و در اثر این تغییر حالت گرما از محیط جذب شده و سپس در اثر فشار وارده از کمپرسور این ماده که حالا تبدیل به گاز شده در کندانسور تبدیل به مایع میشه و دوباره در سیستم به گردش در میاد.
برای روشنتر شدن مطلب به این تصویر دقت کنید:
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
این عکس یه سیستم ساده سرماسازی را مثلا برای یک سردخانه نشان میدهد.
در این سیستم همونطور که مشاهده میکنید مایع سرد شده از کندانسور خارج شده و پس از عبور از Expansion valve (شیر انبساط) به طور ناگهانی منبسط شده و تبدیل به حالتی از مایع +بخار میشه و سپس وارد اواپراتور میشه در این قسمت Refrigerant از حالت مایع به بخار تبدیل میشه این عمل در اثر گرفتن گرمای محیط و کاهش فشار ایجاد میشه پس از این مرحله بخار وارد کمپرسور میشه (وظیفه کمپرسور در این سیستم افزایش فشار در قسمت کندانسور و کاهش فشار در قسمت اواپراتور هست) و سپس به کندانسور میره تا دوباره تحت فشار کمپرسور و دفع گرما توسط اون به مایع تبدیل بشه و به این چرخه ادامه بده.
این یک توضیح ساده و کاربردی بود که میشد در مورد سیستمهای Phase Change داد:great:
در پسنهای بعدی به ساختار این سیستمها و کاربردشون در اورکلاکینگ میپردازیم.
با تشکر
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
نقل قول:
در این تاپیک قصد داریم Phase Change و اصول کار اون را توضیح بدیم اما اول کمی در مورد Extreme Cooling (خنک کنندگی خفن!:1. (38):) توضیح داده میشه:
Extreme cooling به راه حلهایی برای خنک کنندگی اطلاق میشه که در اونها دماهای خیلی پایین (کمتر از دمای محیط و در اکثر مواقع دماهای کمتر از صفر درجه سانتیگراد) برای خنک کردن قطعاتی مثل CPU، پل شمالی، GPU و... استفاده میشن. که عبارتند از:
1- LN2 (نیتروژن مایع)
2- Dry Ice (یخ خشک)
3- TEC :Thermo-Electric cooling (به این خنک کننده ها peltier cooler هم گفته میشه)
4- Phase Change
====================
PHASE CHANGE
اساس این روش خنک کنندگی همونطور که از اسمش معلومه (تغییر فاز) تغییر فاز ماده هست که در اثر این تغییر قاز (حالت) ماده ای به نام Refrigerant (ماده ای که در اثر گردش اون در سیستم گرما منتقل میشود) در محیطی که میخوایم اونو سرد کنیم از مایع به گاز تغییر پیدا میکنه و در اثر این تغییر حالت گرما از محیط جذب شده و سپس در اثر فشار وارده از کمپرسور این ماده که حالا تبدیل به گاز شده در کندانسور تبدیل به مایع میشه و دوباره در سیستم به گردش در میاد.
برای روشنتر شدن مطلب به این تصویر دقت کنید:
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
این عکس یه سیستم ساده سرماسازی را مثلا برای یک سردخانه نشان میدهد.
در این سیستم همونطور که مشاهده میکنید مایع سرد شده از کندانسور خارج شده و پس از عبور از Expansion valve (شیر انبساط) به طور ناگهانی منبسط شده و تبدیل به حالتی از مایع +بخار میشه و سپس وارد اواپراتور میشه در این قسمت Refrigerant از حالت مایع به بخار تبدیل میشه این عمل در اثر گرفتن گرمای محیط و کاهش فشار ایجاد میشه پس از این مرحله بخار وارد کمپرسور میشه (وظیفه کمپرسور در این سیستم افزایش فشار در قسمت کندانسور و کاهش فشار در قسمت اواپراتور هست) و سپس به کندانسور میره تا دوباره تحت فشار کمپرسور و دفع گرما توسط اون به مایع تبدیل بشه و به این چرخه ادامه بده.
این یک توضیح ساده و کاربردی بود که میشد در مورد سیستمهای Phase Change داد:great:
در پسنهای بعدی به ساختار این سیستمها و کاربردشون در اورکلاکینگ میپردازیم.
با تشکر
:1. (10): عالی بود توضیحاتت .
این تاپیک مهم چون واقعا موضوع قشنگ ، پر طرفدار و پر مغز از نظر علمی هست .
با اجازه عماد عزیز برای یک توضیح جزء به جزء میدم که کاربرانی که تاپیک حالت مرجع تری پیدا کنه : :give_rose:
- 5 قسمت ضروری سیستم خنک کننده Phase Change ( تغییر فاز ) :
Compressor یا کمپرسور : همان گونه که از اسم آن مشخص است این وسیله کار فشرده کردن را انجام می دهد . در سیستم های خنک کننده مانند Phase Change از کمپرسور برای فشرده سازی گاز آزاد شده توسط اواپراتور ( evaporator ) استفاده می شود . کمپرسور ما بین اواپراتور ( evaporator ) و کندانسور ( Condenser ) قرار گرفته است . این وسیله با فشرده سازی گاز باعث افزایش فشار گاز و در نتیجه افزایش دمای آن شده که باعث می شود ضمن اینکه گاز به مایع یا گاز فشرده شده ( در سیستم های Phase Change گاز استفاده می شود ) تبدیل می شود ، مایع یا گاز فشرده شده نیز با فشار در چرخه به گردش در آید .
کمپرسور ها به شکل تک مرحله ای ( Single ) و یا چند مرحله ای ( Multi-stage ) نصب می شوند و می توان آن ها را به شکل های موازی و سری به یکدیگر مرتبط ساخت .
Condenser یا کندانسور : این وسیله کار تبدیل گاز فوق داغ را به مایع ای که کمی خنک شده است دارد . این کار به وسیله تبادل گرما مابین گاز فوق داغ با محیط و یا جسم دوم انجام می گردد . فرآیند کاری کندانسور را می توان به سه مرحله تقسیم کرد :
1- خنک کردن گاز از گاز فوق داغ به گاز با دمای تبخیر
2- کندانس کردن
3- خنک کردن مایع تبدیل شده
لازم به ذکر است دو قسمت اول و سوم میتونه در بیرون از کندانسور توسط یک مبدل گرمایی دیگه انجام بگیره . حال به بررسی اجمالی و کلی مجموع فرآیند ها می پردازیم . گاز فوق داغ با تبادل گرما با محیط یا جسم دوم به دمای تبخیر خود می رسد و سپس با گرفتن گرمای نهان میعان به مایع تبدیل می شود . سپس این مایل چند درجه ای خنک شده و سرانجام مایع تنها از شیر انبساط عبور می کند .
ادامه دارد ... خواهشمندم از تمام عزیزانی که اطلاعاتی در این زمینه دارند در اختیار دیگران هم قرار بدند تا بتونیم به یاری همدیگه مرجع خوبی برای این جور موضوعات در ایران ایجاد کنیم . :give_rose:
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
به مناسبت آزادی پی سی نتورک ادامه میدیم دوباره با قدرت بیشتر و این سری منتظریم نظرات دوستان را هم در مورد مطالب بدونیم ... :1. (40):
=====================
Expansion Valve یا شیر انبساط : شیر انبساط در سیستم های Phase Change ما بین کندانسور و اواپراتور قرار دارد . کار این شیر در اصل چیزی بر عکس کاری است که در کمپرسور انجام می شود و از یک طرف مایع با فشار بالا را دریافت ( از سمت کندانسور ) و از طرف دیگر ( سمت اواپراتور ) معمولا گاز ( بسته به نوع ماده خنک کننده ممکن است گاز و مایع ) از طرف دیگر آن خارج می شود . کار اصلی شیر انبساط کاهش فشار است که با این کار ضمن پایین آمدن فشار و دما نیز پایین خواهد آمد و شرایط را برای بخار شدن مایع فراهم می کند . کار دیگری که شیر انبساط انجام می دهد کنترل مقدار ماده ورودی برای اواپراتور است .
در ضمن لازم به ذکر است که ما هفت نوع داریم که معمولا برای منبسط کردن استفاده میشه :
1- Thermal Expansion Valve ها ( TEV ها )
2- Manual Valve ها
3- Capillary Tube ها
4- Automatic Valve ها
5- Electronic Expansion Valve ها
6- Low-Pressure float valve ها
7- High-Pressure float valve ها
اینجا ما با توجه به امکاناتمون و کاری که میخوایم بکونیم میتوانیم به نظر من بهترین کار استفاده از Capillary Tube هست . :great:
موفق باشید
شهریار :give_rose:
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
اول از همه از شهریار و عماد عزیز برای ساختن این تاپیک تشکر می کنم و اطلاعات گران بها شون:give_rose:
(راستی جای ایمان خیلی خالیه دعا کنید کنکورش رو خوب بده)
1.هدف از این تاپیک ساختPhase change است مثل واتر بلوک یا فقط صرف آموزش زده شده تا ببینم چه طوری می تونم کمک کنم؟
2.شما از من بهتر می دونید که Phase change سیستم حجیم و جاگیرییه و نمیشه همیشه برای یک سیستم استفاده کرد فقط برا رکورد زدنه و نیاز به یه یخچال دست دوم یا اوراق داره و کوچیک ترینش هم تقریبا 1m×1m جا می گیره اگرم بخواین قطعات نام برده را جمع کنیم من از یک یخچال ساز پرسیدم حدود 180 تومان در می یاد تازه کوچک ترینش حالا البته بحث ساخت هنوز زوده ولی بازم TEC به صرفه تره چون تقریبا به همون اندازه خنک میکنه یعنی بهترینPhase change نهایتا 100- درجه خنک میکنه حالااگر3 تا TEC راپشت به هم بزارید به 60- درجه میرسه که به نظر من بهتراز Phase change چون همیشه میشه رو Cpu باشه وخنکش کنه و باهاش رکورد زد البته این نظر منه میشه تعداد TEC هارو هم بیشتر کر تا تصاعدی درجه خنک کنندگی بره بالا تا 100- درجه البته من یکی شو تست کردم تا 19- درجه دما پایین اومد مهم اینه که دما منفی بشه حالا با هرچی Phase change یا TEC فرقی نمی کنه
3. عکس تست TEC با دمای 19- درجه که طرف گرم اون با هیتسینک و فن آلمینییومی در حال خنک شدنه :
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
4. اینم لینک توضیحات علمی ونمودار گرمایی Phase change البته به زبان لاتینه ماشالا همه زبانها قوی مثل خودم:love: :
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
نقل قول:
اول از همه از شهریار و عماد عزیز برای ساختن این تاپیک تشکر می کنم و اطلاعات گران بها شون:give_rose:
اینم لینک توضیحات علمی ونمودار گرمایی Phase change البته به زبان لاتینه ماشالا همه زبانها قوی مثل خودم:love: :
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
از شما ممنونم مجید جان:11():
این لینکی که قرار دادین به نظر میرسه برای تغییر فاز آب باشه که شامل دماها و همچنین گرمای نهان تبخیر و... باشه!
اما در مورد اینکه این سیستم جا زیاد میگیره و از اون فقط میشه برای رکورد زدن استفاده کرد:
این سیستمها اگه به درستی ساخته بشن و یکم سلیقه به خرج داده بشه میتونن در یک باکس در زیر کیس هم جا بگیرن:
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
البته همینطور که میبینین در این سیستم از Phase Change برای CPU و از واترکولینگ برای پل شمالی و GPU استفاده شده (به نظر من این کار برای کسانی که میخوان از سیستم به صورت 24/7 (همیشگی) استفاده کنن خیلی مناسبه) اما از Phase Change برای خنک کردن هر سه این قطعات استفاده میشه:
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
در مورد دما در Phase change به نظر میرسه یک مسئله نسبی باشه یعنی باتوجه به نوع قطعات و موادی که در این وسیله استفاده میشن میشه این سیستم را بهینه تر کرد مثل: نوع ماده سرد کننده ای که استفاده میشه، در سیستمهایی که از Capillary Tube برای انبساط مایع استفاده میکنن طول این مسیر میتونه در کارایی تاثیر داشته باشه (هرچقدر طول کمتر و قطر بیشتر باشه کارایی بالاتر میره) و...
=====================
در مورد سیستم های بر اساس Capillary Tube (شلنگ باقطر کم) یکم توضیحات داده میشه:
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
به نظر من در این سیستم برای انبساط مایع از یک قانون ساده جریان شناسی (رئولوژی) استفاده میشه و اون اینه که: هر گاه مایعی از یک مسیر با قطر بیشتر وارد یک مسیر با قطر کمتر بشه سرعت بیشتری پیدا میکنه.
در نتیجه وقتی مایع در انتهای این شلنگ به اواپراتور (بلوکی که روی مثلا CPU قرار داده شده) میرسه این مایع با سرعت زیاد وارد بلوک میشه و در نتیجه منبسط میشه و عمل سرد کردن را انجام میده.
در مورد قطعات دیگری که در این عکس مشاهده میکنین:
کندانسور: بطور ساده میشه گفت برای خنک کردن گاز داغ از اون استفاده میشه (که قبلا هم شهریار عزیز توضیح دادن)
خشک کننده یا فیلتر: برای خشک کردن و همچنین تمیز نگه داشتن گاز در جریان از این وسیله استفاده میشه (چون حضور آب در این سیستم باعث کم یا زیاد شدن نقطه تبخیر و میعان ماده سرد کننده میشه که در محاسبات در نظر گرفته شدن همین مورد برای گرمای نهان تبخیر که پارامتر مهمی هم هست صادقه)
خط مکش انعطاف پذیر: در نصب بلوک بر روی CPU بهتره که از شلنگ برای قسمت مکش استفاده بشه تا نصب ساده تر انجام بگیره و روی قطعات فشار نیاد.
در مورد High side (قسمت پرفشار) و Low side (قسمت کم فشار) : همینظور که میبینین در قسمت کم فشار مایع سرد و بخار وجود داره که به داخل کمپرسور مکش میشن (برای همین به این قسمت کم فشار گفته میشه) و در قسمت پر فشار گاز داغ و مایع داغ قرار داره که بعد از کمپرسور قرار گرفته تا با فشاری که کمپرسور وارد میکنه گاز تبدیل به مایع بشه.
با تشکر
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
این سیستم رو نمیشه روشی همیشگی حساب کرد . طبق شنیده های من حداکثر 1 تا 2 ماه اون هم با عایق کاری دقیق ولی رفقا واقعا خوب دارن توضیح میدن . با تشکر از همشون
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
به نظرم مشکلی نداره Phase Change برای سیستم های 24/7 ! مجید جان سیستم هایی مثل DICE و خنک کننده هایی که با نیتروژن کار میکنند بیشتر برای رکورد استفاده میشند Phase Change سیستم امنی هست اگه درست ساخته بشه .
این تاپیک هم در مورد همه چیز Phase Change هست که اول باید آموزش های لازم را بدیم . بعد راهکرد های ساخت و ... .
و اما در مورد TEC ! شما میتونید از TEC توی بسیاری از سیستم های خنک کننده استفاده کنید به عبارتی TEC را میتونید روی CPU برای مثال استفاده کنید اما سیستم هم نیاز دارید که اون را خنک کنه . از طرفی مقایسه TEC با Phase Change درست نیست ! چون TEC منبع تغذیه قوی میخواد برای قدرت کننده کنندگی قوی و از طرفی Phase Change ها در کل قوی تر از TEC هستند .
2- ما در مورد همشون توضیحات میدیم چون هر کدوم طرفداران و استفاده کنندگان زیادی داره .
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
ممنون از شهریار عزیز
نقل قول:
چون TEC منبع تغذیه قوی میخواد برای قدرت کننده کنندگی قوی و از طرفی Phase Change ها در کل قوی تر از TEC هستند .
بله درسته
TEC منبع تغذیه قوی میخواد یعنی یه پاور جدا حتما باید گرماش دفع بشه و اگرنه می سوزه خب هر وسیله ای برای کار نیاز به تامین ولتاژ وآمپر ورودی داره ولی اگر TEC رو با هم بتونیم به درجه حرارت خنک کنندگیPhase Change برسونیم خب هم به صرفه تره هم همون کارو انجام میده من در موردش دارم تحقیق می کنم تا درجه خنک کنندگیشو بالا ببرم شما هم رو Phase Change کارکننین البته اول آموزش بعد به صورت عملی تست می کنیم
پس پیش به سوی دمای منفی بیشتر
راستی یه سوپرایز هم دارم نگاهی نزدیک به Phase Change از زاویه دوربین:
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
راستی شهریار یا عمادجان اگر تو نستین قسمت های مختلف Phase Change رو عکس های بالا با فلش
توضیح بدین برای مفهوم تر شدن بیشتر بحث که مثلا قسمت های مختلف سیستم Phase Change کودومه دمتون گرم
پاسخ: سیستمهای خنک کننده Phase change
مجید جان این هم خدمت شما و سایر دوستان عزیز :
تصویر قشنگی از چرخه یک سیستم Phase Change :
تصویری از یک سیستم Phase Change که توش اواپراتور و ... مشخص هست :
این هم کندانسور :
و اینک کمپرسور :1. (38): : ( این قسمت سیاه رنگ وسط ! )
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
این هم Capillary Tube هست ( اون لوله مسی که قطرش متفاوت هست :
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید !برای عضویت اینجا کلیک کنید ]
راستی توی بازار و ... به Capillary Tube میگند لوله مویین ( برای خرید ممکن اسمی که توی ایران استفاده میشه خیلی مهمه )
در پست های بعد در مورد اواپراتور هم توضیحاتی میدیم من یا دوستان ...:love:
سوالی باشه در خدمتم ...:give_rose: