Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська політехніка” Кафедра ЕОМ
Звіт з лабораторної роботи №5 з дисципліни: “Технології проектування комп’ютерних систем”  Львів 2018  Метою роботи: провести розрахунок теплового режиму герметичного комп'ютерного блоку. Завдання: L, мм B, Мм H, мм ε tc, град Р, Вт δ, δв, δн, мм Εз  480 420 220 0,94 50 80 22 0,8   Теоретичні відомості При заданих геометричних розмірах блока L, B, H; степені чорноти блока (, розсіюванній потужності Р, температурі оточуючого середовища tc побудувати теплову характеристику блока (tk=F(P), користуючись якою визначити температуру корпуса tk=tc+(tk . Далі для горизонтально орієнтованої нагрітої зони при заданих верхньому і нижньому повітряних зазорах (в, (н та зведеному степені чорноти зони (з побудувати теплову характеристику зони (tз=f(P) користуючись якою визначити температуру нагрітої зони tз=tк+(tз. В більшості комп’ютерів лише декілька процентів підведенної потужності витрачається на корисне перетворення сигналу, решта виділяється у вигляді теплової енергії. Температурний режим обмежує зменшення розмірів комп’ютерів; доводиться передбачати охолодження, що призводить до збільшення ваги та габаритних розмірів. При вивченні теплового режиму комп’ютера застосовують наближені фізико-математичні методи. Перенос теплової енергії з однієї частини комп’ютера в іншу або оточуюче середовище називають теплообміном. Температурний стан, тобто просторово-часову змінену температури, називають тепловим режимом комп’ютера. Перенос теплової енергії здійснюється теплопровідністю (кондукцією), конвекцією та випромінюванням. В реальних умовах всі три способи переносу енергії одночасно і разом визначають тепловий режим комп’ютера. Комплекс заходів, спрямованих на зниження температури-складний, потребує довгого опрацювання та значних матеріальних затрат, тому в процесі розробки комп’ютера необхідно приділяти увагу економічно виваженому рішенню задачі охолодження. З метою економії намагаються, спочатку, створити звичайну конвекцію, приймаючи заходи по інтенсифікації передачі тепла іншими способами (випромінюванням і теплопровідністю). Загальна схема відводу теплового потоку від герметичного блока показана на рис.I. Тут конструкція розглядається у вигляді фізичної моделі, в якій нагріті елементи представляються нагрітою зоною 1 з ізотермічною поверхньою S3 , яка має температуру t3 .
Як ми бачимо з (рис І), теплова потужність, яка виділяється в нагрітій зоні (H.З.), передається через обмежений об’єм 2 до корпуса 3, а від корпуса до оточуючого середовища 4. На своєму шляху тепловий потік проходить через сумарний тепловий опір R(=R1+R2+R3, де згідно рис.I, R1 є опором тепловому потокові на шляху від нагрітої зони до корпуса і носить конвективний характер, R2- кондуктивний опір корпуса, R3-опір тепловому потоку при його розповсюджені від зовнішньої поверхні корпуса в оточуюче середовище. Цей опір R3 складається з двох паралельно увімкнутих опорів R(3-обумовленного конвекцією та R((3-випромінюванням. Розрахунок режиму охолодження при природній конвекції зводиться до визначення теплової характеристики корпуса та нагрітої зони комп’ютера. Тепловою характеристикою нагрітої зони (або корпуса) називається функціональна залежність температури перегріву від потужності теплових втрат. Комп’ютер має дуже низький коефіцієнт корисної дії по потужності, тому можна вважати, що потужність теплових втрат дорівнює потужності, споживаній від мережі. При нормальному атмосферному тиску для корпусу з розмірами L*B*H (рис.2) зв’язок між ...