Тепловий розрахунок комп\'ютера.. Лабораторна робота з Технологія виробництва та конструювання комп'ютерів . Робота № 200980

Тепловий розрахунок комп'ютера.

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Електронні обчислювальні машини

Інформація про роботу

Рік:

2015

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

Технологія виробництва та конструювання комп'ютерів

Група:

КІЗ

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська Політехніка” Кафедра “ЕОМ” Лабораторна робота №5 Тепловий розрахунок комп'ютера. Виконав: студент групи КІ3 Львів 2004 Вхідні дані: Розрахунок температури корпуса При нормальному атмосферному тиску, для корпуса із розмірами L х В х Н, зв'язок між потужністю Р і середньою температурою перегріву поверхні корпуса виражається рівністю: P=tkk де: tk = tк - tс — температура перегріву; tк — температура корпуса; tс— температура навколишнього середовища; k — теплопровідність від корпуса в середовище, Вт/град. Теплопровідність корпуса визначається як сума теплопроідностей верхньої, нижньої і бокових стінок: к=кв+кн+кб; к=вSв+нSн+бSб де: (в, н, б — повні коефіцієнти тепловіддачі відповідно верхньої, нижньої і бокових стінок корпуса, Вт/(м2 град); Sв, Sн, Sб — площа відповідно верхньої, нижньої та бокових стінок корпуса, м2. Повний коефіцієнт тепловіддачі і;-й поверхні рівний сумі конвективного коефіцієнта кі і коефіцієнта теплообміну випромінювання ві: і = кі + ві Коефіцієнт теплообміну випромінювання: ві = εвіf(tк, tс), де: f(tк, tс) — функція температури одиночного блоку, рівна: EMBED Equation.3 εві — приведена степінь чорноти і-ї поверхні. Значення коефіцієнтів ік визначаються по формулам: а) Для горизонтальної поверхні, що розсіює тепловий потік вверх: EMBED Equation.3 де: lmin — менший розмір поверхні корпуса, м; А2 —коефіцієнт, що залежить від фізичних параметрів повітря, значення якого береться із довідкового матеріалу. tm — температура у приграничному шарі корпус - середовище, використовується для визначення коефіцієнта А2 і приблизно визначається як середнє арифметичне температур корпуса і середовища: tm=0.5(tk+tc); b) Для горизонтальної поверхні, що розсіює тепловий потік вниз: EMBED Equation.3 с) Для вертикальної поверхні висотою Н, м: EMBED Equation.3 Задавшись температурою tкі, на основі вище описаного ходу обчислень, вираховують Р1. Таким чином координати першої точки теплової характеристики є (Р1;tk1). Аналогічним чином, задавшись другим значенням температури корпуса tk2, знаходимо тепловий потік P2, що розсіюється корпусом при температурі tk2, отримавши координати другої точки теплової характеристики корпуса (Р2; tk2). Третьою точкою служить початок координат. Дальше по цим точкам будують графік теплової характеристики корпусу P=f(tk). За допомогою цього графіка знаходять для заданої потужності Р перегрів корпуса tk1. Розрахунок: Задамось температурою tk1=Р/(9 Sk) = 9,6°С (tk1=59,6°С) Sk=0.405м2 EMBED Equation.3 tm=0.5(59,6 EMBED Equation.3 +50 EMBED Equation.3 )=54,8C А2 вибираємо рівним 1,31 Конвективні коефіцієнти: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 Повні коефіцієнти тепловіддачі: в= 7,81 EMBED Equation.3 +4,20 EMBED Equation.3 = 12,01 EMBED Equation.3 н = 7,81 EMBED Equation.3 +2,26 EMBED Equation.3 = 10,07 EMBED Equation.3 б = 7,81 EMBED Equation.3 +3,23 EMBED Equation.3 = 11,04 EMBED Equation.3 Sв=Sн=0,0672м2 Sб = 0,2701м2 к= 12,01 EMBED Equation.3 ·0,0672м2+10,07 EMBED Equation.3 ·0,0672м2+11,04 EMBED Equation.3 ·0,2701м2= 4,47 EMBED Equation.3 P1 =9,6град · 4,47 EMBED Equation.3 =42,9Вт Задамось температурою tk2=tk1·P/P1=9,6C ·35Вт/42,9Вт=7,83C (tk2=57,83C) EMBED Equation.3 tm = 0.5(57,83+50) = 53,92C А2 вибираємо рівним 1,31 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 в= EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 +4,07 EMBED Equation.3 =11,82 EMBED Equation.3 н = EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 +2,19 EMBED Equation.3 = 9,94 EMBED Equation.3 б = EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 +3,07 EMBED Equation.3 = 10,82 EMBED Equation.3 Sв=Sн=0,0672м2 Sб = 0,2701м2 к= 11,82 EMBED Equation.3 ·0,0672м2+9,94 EMBED Equation.3 ·0,0672м2+10,82 EMBED Equation.3 ·0,2701м2= 4,39 EMBED Equation.3 P1 =4,39град · 7,83 EMBED Equation.3 =34,4Вт Теплова характеристика корпуса буде мати вигляд: За тепловою характеристикою корпуса, для заданої потужності, визначаємо температуру перегріву корпуса, яка рівна: tк=8,3 °С Звідки знаходимо температуру корпусу: tк= tк + tc =8,3+50=58,3 °С Розрахунок температури нагрітої зони При нормальному атмосферному тиску, для корпуса із розмірами 1 х b х h, зв'язок між потужністю Р і середньою температурою перегріву нагрітої зони виражається рівністю: P= tз з, де: tз = tз - tк — температура перегріву; tз — середня температура нагрітої зони; tc — температура навколишнього середовища; tк — температура корпуса; з — теплопровідність від нагрітої зони до корпусу, Вт/град. Теплопровідність нагрітої зони визначається формулою: з=зк+зв; зв=злSз: зк=бзS бз + взS вз + нзS нз; S в, S н, S б — площа відповідно верхньої, нижньої та бокових стінок нагрітої зони, м2; (бз,  вз,  нз —коефіцієнт тепловіддачі конвекції, відповідно для бокової, верхньої та нижньої частини нагрітої зони. Коефіцієнт теплообміну випромінювання:  нз= εзвf(tз,tk), EMBED Equation.3 Езв – приведена степінь чорноти зони. Sз — сумарна площа поверхні нагрітої зони. Sз=S бз +S вз +S нз=2[h(1+b)+1b] (м2) Коефіцієнт тепловіддачі конвекції для верхньої частини поверхні нагрітої зони: EMBED Equation.3 А5 —коефіцієнт, що залежить від температури , значення якого береться із довідкового матеріалу. tm=0.5(tз+tк); Коефіцієнт нз визначається по формулі: нз =f/в де: f — коефіцієнт теплопровідності повітря при температурі tm, береться із довідкового матеріалу.Коефіцієнт бз визначається по формулі: бз =0,5(вз +нз); Дальше розрахунок проводиться як при тепловому розрахунку температури корпуса комп'ютера. Розрахунок: Sз= 2[(0,26-0,026-0.026)*(0,28+0,24)+0,28 *0,24]=0,3508 м2 tз1=Р/(9Sз)=35Вт/(9*0,3508°С)=11,1°С tз1=58,3°С+11,1°С =69,4°С tm =0.5(69,4°С+58,3°С)=63,85 °С f – Коефіцієнт теплопровідності f=0.029 Вт/м2град нз =0.029 Вт/м2град/0,026 Вт/м2град=1,12 А5=0,57 EMBED Equation.3 бз =0,5(9 EMBED Equation.3 +1,12 EMBED Equation.3 )=5,06 EMBED Equation.3 зк=5,06*2*0,208(0,28+0,24)+9*0,28*0,24+1,12*0,28*0,24=1,78 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 зв=6,96 EMBED Equation.3 *0,3508 м2=2,44 EMBED Equation.3 з=1,78 EMBED Equation.3 +2,44 EMBED Equation.3 =4,22 EMBED Equation.3 Рі=11,1С *4,22 EMBED Equation.3 =46,84 Вт tз2=tз1Р/P1= 11,1*35/46,84=8,29°С Sз=0,3508 м2 tз2=58,3+8,29=67С tm =0.5(67+58,3)= 62,65 °С f=0.0295 Вт/м2град нз =0.0295/0.026=1,12 А5=0.57 EMBED Equation.3 бз =0,5(8,47+1,12)=4,80 зк=4,80*2*0,208(0,28+0,24)+8,47*0,28*0,24+1,12*0,28*0,24=1,68 EMBED Equation.3 зв=6,84*0,3508=2,4 з=2,4+1,68=4,08 Рі=8,29 *4,08 =33,82Вт Теплова характеристика нагрітої зони приведена нижче. За тепловою характеристикою нагрітої зони, для заданої потужності , визначаємо температуру перегріву, яка рівна: tз=8,5°С Звідки знаходимо температуру нагрітої зони: tз= tк + tз =58,3+8,5= 66,8°С Теплова характеристика нагрітої зони буде мати вигляд:

Лабораторна робота Технологія виробництва та конструювання комп'ютерів

2015

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

поділитись