![]() |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Новости Новые разработки О лаборатории ТПУ Научные исследования Публикации На главную |
В лаборатории ТПУ разработаны и успешно испытаны бесшумные (безвентиляторные) системы охлаждения центральных процессоров настольных персональных компьютеров. Системы созданы на основе контурных тепловых труб. Охлаждались процессоры Intel P4 c тактовой частотой 2,8 GHz и Athlon XP 2500+ с тактовой частотой 1,83 GHz. Мощность, рассеиваемая указанными процессорами при максимальной нагрузке, составляла около 70 Вт. Полная масса систем охлаждения, включая КТТ и радиатор, в зависимости от модификации, составляла от 0,85 до 3,2 кг. Полное термическое сопротивление системы находилось в пределах 0,5-0,8 К/Вт.
Медь-водяные миниатюрные КТТ С 2001 года было разработано и испытано около 20 различных вариантов медь-водяных миниатюрных контурных тепловых труб (МКТТ) с цилиндрическим и плоским испарителями, предназначенных для охлаждения перспективных CPU мобильных компьютеров.
![]() В таблице представлены основные конструктивные характеристики МКТТ:
На рис.3 и рис.4 показан внешний вид медь-водяных миниатюрных контурных тепловых труб с плоским и цилиндрическим испарителями. ![]() Разработана и прошла успешные испытания в лабораторных условиях система охлаждения для настольного персонального компьютера. Система создана на основе медь-водяной контурной тепловой трубы (КТТ), снабженной плоскоовальным испарителем толщиной 7 мм и трубками для пара и жидкости диаметром 4 мм. ![]() В пассивном режиме при температуре окружающего воздуха 22ºС система охлаждения поддерживала температуру 70ºС на термоконтактной поверхности теплового имитатора CPU при тепловой нагрузке около 90 Вт.
В лаборатории ТПУ в настоящее время проводятся испытания нового компактного кулера AC-1 для настольных персональных компьютеров, который создан на основе медь-водяной КТТ. В кулере используется осевой вентилятор (92x92x25 мм), который имеет расход воздуха 40 СFM и создает шум на уровне 25 dB при 2200 об/мин. Размеры кулера 100x100x75 мм, масса 585 грамм.
Полное термическое сопротивление системы «термоконтактная поверхность имитатора CPU – окружающий воздух» снижается с 0,3 до 0,18ºС/Вт при увеличении тепловой нагрузки с 50 до 250 Вт. При максимальной величине 250 Вт, достигнутой при испытаниях, никаких признаков кризиса теплообмена не наблюдалось.
На Уральском заводе вычислительной техники (г. Екатеринбург) были проведены сравнительные испытания нового кулера и серийного алюминиевого корпусного кулера Intel/Sunyo Denki, снабженного вентилятором с максимальном числом оборотов 2700 об/мин.
Tcore1 – температура 1-го датчика процессора Tcore1 - температура 2-го датчика процессора Tmb - температура датчика на материнской плате Tev – температура на тепловом интерфейсе испарителя КТТ Из сопоставления указанных значений температуры с результатами, полученными ранее при испытаниях нового охладителя с тепловым имитатором CPU, следует, что максимальная мощность, рассеиваемая реальным процессором, составляет величину около 130 Вт. Испытания с реальным процессором показали, что новый охладитель снизил температуру 1-го ядра CPU на 5,7ºС, а температуру материнской платы на 3,9ºС по сравнению с серийным кулером. Температура 2-го ядра процессора осталась при этом примерно на том же уровне. Проведены также сравнительные испытания кулера AC–1a и кулера «Cooler Master» (Тайвань), снабженного алюминиевым оребрением с площадью около 3000 см2, тремя тепловыми трубками диаметром 6 мм и 92 мм вентилятором PL92S12M-5. Габариты
«Cooler Master» с кожухом составляют 145x125x100 мм, масса 804 г. Испытания кулеров проводились с тепловым имитатором CPU и с вентилятором «Cooler Master» с числом оборотов 1800 и 3200 RPM при температуре окружающего воздуха 22ºC .
В диапазоне тепловых нагрузок от 100 до 250 Вт при 3200 RPM полное термическое сопротивление «Cooler Master» изменялось от 0,20 К/Вт до 0,19 К/Вт. Для AC – 1a, эти величины составляли, соответственно, 0,19 К/Вт и 0,15 К/Вт.
Внешний вид кулера AC-1a
Разработан кулер АС-3/2, снабженный алюминиевым радиатором с площадью оребрения 0,24 м2. Масса кулера, включая вентилятор, составляет 766 г. Габариты 150х120х85 мм. Так же как кулеры АС-1 и АС-2, он разработан на основе медь-водяной КТТ с плоскоовальным испарителем толщиной 7мм. Проведены сравнительные испытания АС-3/2 с кулером «Ice Hammer 4400A», имеющим четыре 8мм медь-водяных тепловых трубы. Габариты IН 4400А составляют 150х126х75, масса равна 835 г., поверхность алюминиевого оребрения около 0,9 м2. Для испытаний кулеров использовался тепловой имитатор CPU с размерами 35х35 мм и 120 мм вентилятор “Ice Hammer” при 1900 RPM. Температура окружающего воздуха была 20ºС. Результаты испытаний представлены на графике зависимости температуры термоконтактной поверхности теплового имитатора CPU от величины тепловой нагрузки.
|
||||