Teknoloji Haberleri
Aşağı Git
Tüm Forumlar
Overclock, Soğutma ve Modifikasyon
Overclock, Soğutma ve Pc Modifikasyon
Hava Soğutma
Su Soğutma ile Hava Soğutmanın Farkları
Bu konudaki kullanıcılar: 1 misafir, 1 mobil kullanıcı
145
Cevap 50838
Tıklama 10
Öne Çıkarma
Cevap 50838
Tıklama 10
Öne Çıkarma
1. sayfa
-
Su Soğutma ile Hava Soğutmanın Farkları
|
@zee, soruna şöyle cevap vermeye çalışayım; hava soğutma ile su soğutma testlerine bakarsan, karşılaştırılan hava soğutmanın maksimum devirde alındığını görebilirsin. yani işlemciyi o sıcaklıkta tutmak için fanlar en hızlı devirleriyle dönmekteler. Şimdi aşağıdaki tabloya bakalım. FrostyTech Sound Level Results Manufacturer Model____Noise Level Zalman CNPS7000-Cu_____41.7 dB Zalman CNPS6500-AlCu___47.4 dB Intel Socket 478_________42.5 dB testin kendisi için frostytech sitesine bakabilirsiniz. Yapılan gerçek hayat ölçümlerine göre, soğutucuların "fabrikasyon" değerleri ile "gerçek hayat" değerleri arasında, aynen arabalarda yakıt tüketimi hakkında olduğu gibi farklar bulunmaktadır. (Nasıl bir arabanın yakıt tüketimi için fabrika verileri 8 lt/100 km der, ama siz 10 lt/100 km altına düşemezsiniz, onun gibi. Şimdi konuyu saptırmamak için detaya girmiyorum ama bu bir kandırmaca değil, fabrika verileri 90 km/saat süratte ve rüzgarsız ortamlarda yapılmakta, ama siz şehir içinde dur kalk ile, yanlış devirle kullanarak, lastik kayıpları, arabanın genel verimi dahil olarak broşür değerlerini pek de tutturamazsınız) Bu ise, soğutucuları aslında kutunun üzerinde yazdığından daha sesli kullanacağınız manasına geliyor. Aşağıdaki tabloya bakarsanız, en sessiz hava soğutma sistemlerinden biri olarak bilinen Zalman CNPS7000-Cu, aslında tam devirle çalıştığında, Intel'in stock fanına göre sadece 0,7 db kadar daha sessiz çalışmakta. (Bende bu yüzden aldığım sessiz cpu soğutucusunu geri verdim ve stok soğutucuya geri döndüm) Ama yapılan sentetik testlerde biraz daha farklı sonuçlar çıkıyor. 50Wlık ısı yayan bir işlemciyi simüle eden ve 100Wlık ısı yayan bir işlemciyi simüle eden testlerde Zalmanın soğutma üstünlüğü, stok fana göre belli oluyor. (50W -- XP1700+ veya Celeron 1700 gibi düşünülebilir) (100W -- FX51 veya Prescott gibi düşünülebilir) Mfg. Model__________Ambient Temp.__50W____100W Zalman CNPS7000-Cu_____21.0__________35.1 C____48.7 C Coolermaster IHC-H71_____23.0__________37.0 C____51.1 C Zalman CNPS6500-AlCu____23.1__________40.3 C____57.4 C Glacialtech Igloo 3300_____22.4__________40.5 C____58.8 C Intel Socket 478__________22.4__________41.8 C____59.8 C Anlaşıldığı üzere, neredeyse aynı ses düzeyinde olmasına rağmen Zalman, Intel stok soğutucu sistemine göre daha iyi soğutuyor. Bu soğutma farkı, Prescott işlemci simülasyonunda -10C'yi buluyor. Zalman ve yakın rakiplerinin mühendislik harikaları burada devreye giriyor. Intel'de kat be kat mühendislik olmasına rağmen adamlar bence doğrusunu yapıyorlar, yani esas işleri olan CPU üretimine odaklanmak.  Soğutucu için de, maliyetleri düşük ama performansı standart kullanıcılar için etkili olan bir soğutucu tasarlayıp bırakmışlar. Hava ile Su soğutmanın farkları yazımda anlatmaya çalıştığım aslında şuydu; CPU'ların mikro işlem gücü arttıkça, hava soğutma yöntemlerinin sınırlarına yaklaşıyoruz. Orada örneklediğim Prescott, yani 100W ısı üreten bir işlemciyi soğutmak için hava soğutma konusunda ciddi akışkan hareketi gerekiyor, havayı çok yüksek süratle devasa soğutucu kanallarından geçirmek gerekiyor. 1-2 sene sonra 130 - 150W ısı yayan bir işlemci çıkarsa, hava soğutucular 1,5 misli büyüklüğe çıkacak, fan sesleri inanılmaz olacak. Halbuki su soğutma sistemleri halen aynı büyüklükte, sadece iyileştirme ve verim arttırma çalışmaları yapılıyor. Radikal tasarım değişiklikleri pek yok artık. (Sistemin genel tasarımı açısında söylüyorum, yoksa CPU bloklarının iç tasarımları halen gelişmeye açık aslında) Buradan esas sorunun cevabına geleyim; şu anki ölçümlere göre su soğutma ile hava soğutma sistemlerinin değerleri aynı gözükebilir ama 2 farkı var; 1-su soğutma kesinlikle daha sessiz, 2-su soğutma kesinlikle daha verimli. ısı alma kapasitesi açısından su, havaya göre çok üstün. bu nedenle su soğutmada neredeyse hiçbir değişiklik yapmadan 130W'lık gelecek nesil bir işlemciye uygulayabileceksin, ama fanları 2 kat daha fazla hava üfleyen modelle değiştirmezsen, o işlemciyi hava ile soğutamayacaksın. Buda acayip kafa şişiren, son derece yüksek hava akımları yaratıp mecburi sesi arttıran tasarımlar ile verimsiz pc kasaları oluşturacak. Bence bugünlerde hava soğutma sistemleri ile su soğutma sistemleri kesişmiş durumda, hem fiyat, hem performans açısından. Ama yakın gelecekte hava soğutma ya daha sesli, ya da daha pahalı olacak. Çünkü havanın ısı alma kapasitesi belli ve devasa tasarımlar ile mücadele ediyorlar. bu tip diğer yazıları okumak isteyen olursa, şu topic’lere bakabilir. pclabs hardwaremania hardwaremania 2 |
< Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi meke -- 8 Kasım 2004, 17:30:32 >
Bu mesaja 2 cevap geldi.
Sıvı soğutmayı tercih edenler ya sessizlik için ya da overclock için tercih ediyorlar. günümüzde artık modding olayyına da girdi ve harika bir görünüm alabilirsin su soğutmada. bunlarla ilgileniyorsan ki anladığım kadar mod olayına mereklısın, öneririm. kapalı sistem olduğu için toz kir derdi de yok. fakat dikkat etmen gereken şeyler var. örneğin pompanın kalitesi ve saatte kaç litre su bastığı önemlidir. radyatörler çeşitli olabiliyor. 80 cm lik 120 lik 240 hatta 360 lık radyatörler satılıyor artık. su haznesi sana kalmış. moda uygunları da var. bloklar çok önemli. Alphacool dünya da en iyilerin içinde diyebilirim. neleri soğutabileceğine gelince. işlemci ekran kartı- kuzey köprüsü -ram- sabit disk hatta güç kaynağını soğutabilirsin fakat blok arttıkça pompa ve radyatörü iyi seçmelisin. mod istersen UV hassaslı su taşıyan boruları da alabilirsin. nerede bulunur a gelince, benim bildiğim mecidiyeköyde profilo yakınında bi cami var büyükçe, onun karşısında bir yer. editörün seçimi. linki incele öncelikle fiyatlara bak cebin uygunsa öyle gir derim bu işehttp://www.editorunsecimi.com/asp/listgroup.asp?group=008.12 bir de çok bakım gerektirmez fakat suyunu arada değişmen gerekebilir, termal macunu da iyi kullanırsan iyi olur < Resime gitmek için tıklayın > |
Bu mesaja 1 cevap geldi.
|
Yazı oldukça bilgilendirici tşk paylaşım için. Su soğutma içinde Donanım haber videolarındaki ThermalTake BigWater 735 videosu oldukça yararlı 1 soğutma yöntemi Fakat benim düşüncem şu arkadaşlar.Tamam sıvı soğutma yada fan soğutuyor ama benim asıl çözüm yolum olan havayı soğutmaktansa soğuk hava veren 1 sistem.1 nevi klima etkisi veren soğutma sistemi.Bu tür soğutma çözümleri varmı varsa nelerdir.Buzdolaplarında yada klimalardaki gazlı çalışan soğutma sistemleri gibi. |
su soğutma alıcaksan toplayabilirsin veya hazır set alabilirsin. alphacool iyi denilebilir. ileride blok eklemek istersen (ekran karı, kuzey köprüsü vs...) pompanı en az 400 lük almalısın bence. 9700 zalman işlemci fanına kıyaslıyacaksan 200 ytl üzeri bir sıvı soğutma öneririm. bu link ten bakabilirsin sıvı değişimine dikkat et ve alphacool alıcaksan içinden çıkan termal macun standart. iyi bir termal macun almanı öneririm.http://www.editorunsecimi.com/asp/listgroup.asp?group=009.01 bu linkten de macunlara bakarsın. |
< Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi lordfox -- 1 Kasım 2007; 17:10:41 >
Bu mesaja 1 cevap geldi.
|
@meke Vortez'deki Ehume siz misiniz? Forumda konusu açılmış mı diye ararken burasını bulabildim. Şu başlıkta Corsair H60'tan H100'lere kadar su soğutucularındaki pompanın akım miktarı yazıyor: "0.11 galon/dakika". Bu metrik birimlerle 24,983717748 ~25 litre/saat ediyor tam devrindeyken. Suyun özgül ısısı 1 kalori olduğu için bunu watt cinsinden değerlendirebiliriz. "Q=c.m.Dt" dengesinde hacimsel ısı kapasitesi, su için kilogram ile litre aynı hacimler olduğundan özgül ısı ile kütle çarpımı, geride kalan Dt ise sıcaklık farkıdır. Bu ısı kapasitesi su için 1 kalori/gramdır; bakır içinse 0,092 gram kaloridir. Saatte 25 litre su taşıyan pompa, bir diğer deyişle 270 kg bakırın ısısını aktarır. Su soğutucuların motor verimliliği olarak ne kadar verimli çalıştığı buradan görülebilir. Bunun bizim için güzel tarafı, su soğutucu ile sıcaklık dalgalanmalarını 11 kat azalttık, ani ısınmaları çözdük. Sadece saatte 25 kilogram taşımakla, ısıyı bakırla uzaklaştırmaya kalksaydık saatte 272 kg'lık yapmamız gerekecek işi yaptırabiliyoruz. Bu sayede 11 kat pompayı düşük yük için seçerek çalıştırma imkanımız oldu. Yalnız bunun bir götürüsü de mevcut, ısı kapasitesi en fazla sıcaklık farkı kadar ısı taşıtabilir. Dolayısıyla erken ısınan bir hava soğutucu, daha az ısı saklar ve daha "iletken" şekilde çalışabilir. Su soğutucular ısı kapasitesini petekten uzunca süre yalıttığından, petekteki su sıcaklığı farkı azalınca petekteki soğutucu verimimizi azaltıyor. Her bir derece düşük Dt sıcaklık farkı için, petekten daha yüksek akımda hava geçirmemiz gerekiyor, bu da bize düşük sıcaklıklarda su soğutucuları dengede tutmak istiyorsak daha soğuk petekleri nedeniyle normal bir hava soğutucudan daha büyük boyutlu petek alanı ihtiyacı veya daha yüksek gürültüyle çalışan fan hızı olarak geri dönüyor. Kullanıcı bu süre zarfında daha düşük sıcaklıklarla daha geç bir ısınma evresi boyunca serinlikten yararlanabilir. Bununla beraber, soğuma evresinde de yalıtkan özellikleri olacağı için, su soğuyana kadar petekler daha uzun bir süre sıcak kalacaktır. Fan sesinden çabuk kurtulmak isteyen kullanıcılar bu sebeple, düşük işlemci sıcaklığı ile düşük petek verimliliği arasında bir tercih yapmak durumundalar. Bunları şuradan aklıma geldiği için paylaşıyorum: Videoyu izlemek için tıklayınız |
Bu mesaja 1 cevap geldi.
Bu mesajda bahsedilenler: @meke
1. sayfa
DH Mobil uygulaması ile devam edin.
Mobil tarayıcınız ile mümkün olanların yanı sıra, birçok yeni ve faydalı özelliğe erişin.
Gizle ve güncelleme çıkana kadar tekrar gösterme.
meke
Su Soğutma ile Hava Soğutmanın Farkları
Hava Soğutma
Genelde, doğal veya fan destekli olarak hava soğutması kullanılması, elektronik parçaların soğutulması için çok yaygın bir yöntemdir. Eğer doğal hava akışı, yüzey arttırma* yapmadan parçayı soğutmak için yetersiz ise, parçaya eklenecek bir soğutucu, ısı transferini arttırır ve parçadan ısı emerek parçanın sıcaklığını düşürür.
Daha fazla soğutma gerekliyse, eklenecek bir fan yardımıyla soğutucunun üzerinden geçen hava akışı arttırılır ve daha fazla sıcaklığın havaya geçmesi sağlanabilir. Fan hariç, hava soğutma ilave bir cihaz gerektirmez ve soğutma işlemini performanslı olarak yapar. Ama su soğutma, çeşitli ilave ekipmanlar gerektirmektedir.
Elektronik parçaların işlem gücü, sahip olduğu transistor sayısı ile arttırılmaktadır. Her ne kadar silikon işleme teknolojisinin küçülmesi ve transistor boyutlarının da buna bağlı olarak ufalmasıyla birim bazında enerji sarfiyatları azalsa da, bu seferde belirli bir alana düşen adetleri arttığı için toplamdaki enerji sarfiyatları artmaktadır.
Bu sarfiyatın çöpü ise ısıdır.
Akılcı tasarımlar ile yüzey alanı arttırmak mümkünse de, bugünlerde soğutucu büyüklükleri ve ağırlıkları anormal artmaktadır. Büyüklük arttıkça, fan tarafından üflenen havaya karşı oluşan geri basınç da artmaktadır, bu fanların da soğutucuyla orantılı olarak büyümesini gerektirmektedir.
Fanlar büyüdükçe, fanın kendisi, montaj parçaları, hava girişi ve çıkışı soğutucu üzerinde çok değerli bir kısım alanı kapatmakta, soğutma fonksiyonu için ufak bir tepkiye bile sebep olabilmektedir.
Su Soğutma
Su soğutma sistemleri, hava soğutmanın dezavantajlarına göre daha iyi sonuçlar vermektedir. Daha az akışkan hacmi ile daha fazla ısıyı üzerine alabilir, daha tutarlı bir ısı kontrolü sağlar ve tüm bunları daha sessiz bir şekilde yapar.
Soğutma maddesinin fiziksel özellikleri, ısı iletimi ile soğutmanın temelini teşkil eder. Yoğunluğunun az olması sebebiyle hava, ısı iletimi açısından birim ağırlıkta daha az sıcaklık taşıyabilir. Kıyaslama yaparsak, su daha yoğundur ve birim ağırlıkta daha fazla sıcaklık taşır.
Kısaca soğutma maddesinin yoğunluğu ve özgül sıcaklığı, onun yüklenebileceği ve taşıyabileceği ısıyı belirler.
Hava ve su akışkanlarının fiziksel özellikleri şöyledir.
Madde Özgül Isısı Yoğunluğu
Su 4217 J/kg·°C 998 kg/m3
Hava 1060 J/kg·°C 1.2 kg/m3
Isıyı alma ve taşıma kabiliyeti, aşağıdaki temel akışkan formülüyle hesaplanır.
Akışkanın ısı alması = Güç (Watt) / (Özgül Isı x Yoğunluk x Hacim)
Örnek olarak 103 Watt’lık enerji ihtiyacı olan bir Prescott işlemciyi soğuturken sıvıda 10 C yükselme olmasını istiyorsak, gerekecek akışkanın miktarını aşağıda hesaplayalım;
Hava ile soğutma;
Akışkanın ısı alması = Güç (Watt) / (Özgül Isı x Yoğunluk x Hacim)
10 derece C = 103 / (1060 J/kg C x 1,2 kg/m3 x Hacim m3/sn)
Hacim m3/saniye = 103 Watt / (1060 J/kg·° C x 1.2 kg/m3 x 10° C)
Hacim = 0.0081 m3/sn = 8 litre/saniye
Su ile soğutma
Akışkanın ısı alması = Güç (Watt) / (Özgül Isı x Yoğunluk x Hacim)
10 derece C = 103 / (4217 J/kg C x 998 kg/m3 x Hacim m3/sn)
Hacim m3/saniye = 103 Watt / (4217 J/kg·° C x 998 kg/m3 x 10° C)
Hacim = 0.0000024 m3/sn = 0,0024 litre/saniye
Hava kullanıldığında, 103 Watt ısıyı, akışkanı en fazla 10C yükseltmek için dakikada 0,5 m3 havayı soğutucu üzerinden geçirmeniz gerekir.
Soğutma maddesi su olduğunda ise, dakikada 0,144 litre suyu soğutucudan geçirmeniz yeterli gelecektir.
Hava soğutmanın diğer bir dezavantajı ise rakımdır. Deniz seviyesinden yükseldikçe, fanların soğutma performansı da düşer. Sebebi ise çok basittir, deniz seviyesinden yükseldikçe, havanın yoğunluğu azalır.
Örneğin, deniz seviyesinden 1500 metre yukarıda yaşayan bir kişinin (Elazığ, Ardahan, Ağrı vb) fanla soğuyan bilgisayar parçaları, deniz seviyesinde yaşayan bir kişinin bilgisayarına göre %14 daha az soğumaktadır. Bunun sebebi fanların sabit hacim transferi yapmalarıdır. Yani deniz seviyesinde üfledikleri hava miktarı ile, 1500 metre rakımda üfledikleri hava miktarı aynı olmasına rağmen, yoğunluk azaldığı için ısı çekme miktarı azalmaktadır.
Soğutucu Büyüklüğü Karşılaştırması
Sıcaklığı akışkana aktarmak için ne kadar yüzey alanının gerekli olduğunun hesaplanması gerekir. Temel ısı transferi kurallarına göre, ısı aktaran yüzey alanı ile ısı aktarım oranı çarpıldığında, ısı aktarım miktarı hesaplanabilir.
Formül Q = H x A x Dt şeklinde olup
Q = Watt cinsinden aktarılan ısı
H = ısı transferi katsayısı (m2’de transfer edilen ısı)
A = yüzey alanı (m2)
Dt = ısı farkı (soğutma akışkanındaki sıcaklık yükselmesi)
Hava için tipik ısı transferi katsayısı 20 Watt/m2 C’dir.
Su için tipik ısı transferi katsayısı ise, 9000 Watt/m2 C’dir. Sıvıların daha yüksek ısı transfer katsayıları olduğu için, ısı transferi yapmalarını sağlayan yüzey de daha küçük olabilmektedir.
Örneğin;
Yukarıdaki düzenekte hava ile soğutmak için gerekli olan yüzey alanı;
Alan = Q / (H x DT) = 103 W/(20 W/m2°C x 10°C) = 0,5 m2 dir.
Yukarıdaki düzenekte su ile soğutmak için gerekli olan yüzey alanı;
Alan = Q / (H x DT) = 103 W/(9000 W/m2°C x 10°C) = 0.001 m2 olacaktır.
Görüldüğü üzere, Prescott işlemciyi havayla soğutmak için gerekli olan yüzey alanı, suyla soğutmak için gerekli olan yüzey alanından 500 kat büyüktür.
Pratikte, böyle bir hesabın bize faydası, işlemciyi havayla soğutmak için, anormal büyük bir soğutucu kullanmak gerektiğidir.
Operasyonel Ses Karşılaştırması
Fanlı hava soğutmanın etkili olabilmesi için, soğutucu yüzeyinde bulunan yaprakçıkların ısıyı üzerine alması ve havaya aktarımını da dengeli yapabilmesi gerekmektedir. Yüksek ısılar üreten parçaları soğutan fanların üfledikleri hava, saniyede 5 metre sürate erişebilmektedir. Bu süratteki soğutmanın ses yapan 2 kaynağı vardır. İlki havayı hareketlendiren paller ve motorun çıkardığı ses, ikincisi ise, soğutucu yapraklarına temas eden havanın sürtünme sesi.
Sıvı soğutmalı sistemler ise, ses çıkaran üniteleri azaltmasıyla ünlü olup, her geçen gün daha da ilginç tasarımlarla karşımıza çıkmaktadır. Devir daim pompası çok az miktarda sıvı dolaştırdığı için, çıkardığı ses de azdır. Saniyede 2 metrelik bir sıvı transferi ile rahatlıkla benzer sıcaklık düşürülebilmekte, soğutucu boyutları ise yüzey alanı itibariyle 500’de 1 küçüklükte olabilmektedir. Devir daim pompasının, radyatörün ve fanın uzakta olması da, toplam ses miktarını düşürmektedir.
Ç.N.: Yüzey arttırma: Isınan parçanın ısısını alabilmek ve soğutabilmek için, ısıyı daha büyük bir alana yaymak gerekmektedir. Mesela CPU’nun üzerindeki metal korumanın alanı 4 cm2 ise, buna bir soğutucu takarak yüzey alanını 400 cm2’ye çıkarmak ve ısıyı geniş alana yaymak mümkündür. Soğutucunun kanatları ve bu kanatların havayla temas eden tüm yüzeyleri, soğutulacak alan hesabına eklenir. Böylece 4 cm2’deki ısı, daha az bir eforla soğutulabilir. (Zalman CNPS7000 serisindeki yüzey alanı 3170 cm2’dir.)
Kaynak; The Benefits of Liquid Cooling over Air Cooling for Power Electronics / Chris Soule, Aavid Thermal Products, Inc.
< Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi meke -- 20 Temmuz 2005, 16:29:26 >