Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Тепловий розрахунок комп'ютера
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра ЕОМ
Інформація про роботу
Рік:
2004
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
Інші
Група:
КІ34
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.
Львів 2004
Вхідні дані:
L, мм
B, мм
H, мм
ε
tс, °С
P, Вт
(, мм
εз
240
280
260
0,96
50
35
26
0,8
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:
εві — приведена степінь чорноти і-ї поверхні. Значення коефіцієнтів (ік визначаються по формулам:
а) Для горизонтальної поверхні, що розсіює тепловий потік вверх:
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:
с) Для вертикальної поверхні висотою Н, м:
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
tm=0.5(59,6+50)=54,8(C
А2 вибираємо рівним 1,31
Конвективні коефіцієнти:
Повні коефіцієнти тепловіддачі:
(в= 7,81+4,20= 12,01
(н = 7,81+2,26= 10,07
(б = 7,81+3,23= 11,04
Sв=Sн=0,0672м2
Sб = 0,2701м2
(к= 12,01·0,0672м2+10,07 ·0,0672м2+11,04·0,2701м2= 4,47
P1 =9,6град · 4,47 =42,9Вт
Задамось температурою (tk2=(tk1·P/P1=9,6(C ·35Вт/42,9Вт=7,83(C (tk2=57,83(C)
tm = 0.5(57,83+50) = 53,92(C
А2 вибираємо рівним 1,31
(в= +4,07=11,82
(н = +2,19= 9,94
(б = +3,07= 10,82
Sв=Sн=0,0672м2
Sб = 0,2701м2
(к= 11,82·0,0672м2+9,94 ·0,0672м2+10,82·0,2701м2= 4,39
P1 =4,39град · 7,83 =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),
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:
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
(бз =0,5(9+1,12)=5,06
(зк=5,06*2*0,208(0,28+0,24)+9*0,28*0,24+1,12*0,28*0,24=1,78
(зв=6,96*0,3508 м2=2,44
(з=1,78+2,44=4,22
Рі=11,1С *4,22=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
(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
(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:
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора