Chứng minh: đồng hút nhiệt và tỏa nhiệt tốt hơn nhôm:

Thảo luận trong 'Extreme cooling' bắt đầu bởi Chip, 25/8/06.

  1. PMT

    PMT Thành viên mới

    Bài viết:
    494
    Nơi ở:
    HCM
    À, có nghĩa là bạn không tính CPU, nhiệt lượng cung cấp cho cả 2 là không cần quan tâm tới? Chỉ quan tâm mỗi cái tỏa ra ngoài thôi???? Ok, nếu bỏ yếu tố nhiệt lượng từ 1 nguồn như nhau, chỉ xét trong trường hợp cùng nhiệt độ thì nó cao hơn 1.25 lần đúng như bạn đã tính. Nhưng con số đó không áp dụng được vào quá trình tản nhiệt ở bất kỳ đâu vì khi tản nhiệt thì dù nhôm hay đồng, nguồn nhiệt cũng y chang nhau.
     
  2. mr_sat_thu

    mr_sat_thu New Member

    Bài viết:
    156
    Thật ra tôi có bực mình một chút, nhưng xin hãy thông cảm cho tôi. tạai sao? Vì Khi tối nói "đồng tỏa nhiệt nhanh hơn nhôm" bằng những lý luận đơn giản thì nhiều bạn có những suy nghĩ, lý luận trái ngược lại. Buộc lòng chúng ta phải đi tìm những công thức chính xác (nhưng khá phức tạp) để chứng minh lý luận của chúng ta là đúng. Tuy nhiên khi tôi đưa ra những công thức chính xác để chứng minh thì bạn lại bảo...những công thức, lý thuyết này chỉ dành cho những ..nhà khoa học nói chuyện với nhau. Thật sự mà nói có những điều ta thoạt nghĩ tưởng là đơn giản vô cùng nhưng khi muốn chứng minh được nó thì...đòi hỏi những kiến thức ko chỉ ở mức cơ bản mà còn bao gồm cả những kiến thức bậc cao, thậm chí có những điều ta biết chắc chắn nó đúng nhưng tuyệt đối chẳng thể dùng bất cứ kíến thức nào chứng minh nổi.
     
  3. TNT2TNT

    TNT2TNT New Member

    Bài viết:
    127
    Để tôi tóm tắt lại nhé :

    Khi hệ thống làm mát đạt được sự ổn định (cân bằng nhiệt) ta có :
    - t1 là nhiệt độ vùng tiếp xúc CPU và heatsink.
    - t2 là nhiệt độ phần tiếp xúc giữa heatsink và không khí.
    - t3 là nhiệt độ môi trường.
    Vấn đề :
    1/ CPU sinh nhiệt với 1 công suất W.
    2/ Heatsink chuyển tải lượng nhiệt này qua nó, theo định luật Fourier : W=k*A*dT/dX, viết lại là : dT=W*dX/(k*A). A là diện tích.
    - Trong trường hợp tấm phẳng thì A là hằng số công thức sẽ là :
    t2-t1 = W*d/(k*A). (d là độ dày tấm)
    - Nếu không phải tấm phẳng, ví dụ trường hợp heatsink công thức có dạng :
    t2-t1 = tổng mọi dT = tổng mọi W*dX/(k*A), trong đó A=f(X). (Tính theo định nghĩa tích phân, không viết được kí hiệu toán nên hơi khó diễn tả).
    3/ Lớp không khí tiếp xúc heatsink truyền lượng nhiệt này ra môi trường theo các nguyên tắc truyền nhiệt trong chất khí (truyền nhiệt + đối lưu tự nhiên hoặc đối lưu cưỡng bức).
    Nhân tiện về đối lưu tự nhiên, công thức Q=h*A*(t2-t1) xây dựng dựa trên lực đẩy acsimet (không biết viết đúng không), lớp chất khí nóng dãn nở nhẹ hơn được đẩy lên bởi lực đẩy acsimet.
    Khi áp dụng đối lưu cưỡng bức (quạt) thì các công thức truyền nhiệt và đối lưu tự nhiên của không khí bỏ đi hết, không áp dụng nữa.

    Vậy đừng quan tâm tới kim loại gì truyền nhiệt ra không khí tốt hơn, chỉ cần xét 2 giai đoạn :
    - Qua heatsink : có độ chênh nhiệt độ là t1-t2
    - Từ phần không khí tiếp xúc heatsink tới môi trường : t2-t3
    - t3 là nhiệt độ môi trường (cố định)
    => nhiệt độ CPU (t1) = t3 + (t2-t3) + (t1-t2) :

    Vậy nhiệt độ CPU phụ thuộc :
    - Red : nhiệt độ môi trường.
    - Green : công suất truyền nhiệt của lớp không khí bên ngoài heatsink.
    - Blue : công suất truyền nhiệt của tấm heatsink.

    Kết luận : phân tích sự truyền nhiệt từ kim loại sang không khí theo tôi không có ý nghĩa gì.

    @PMT : nhiệt dung riêng không liên quan tới 1 hệ thống truyền nhiệt đang ở trạng thái ổn định nhiệt độ đâu bạn.
     
  4. kiddy®

    kiddy® New Member

    Bài viết:
    75
    @hoang anh : Hix, tui còn chưa hiểu kết quả ra sao thì làm sao giải thích cho người ta ?

    Nói thật nhé, các bạn khi bước vào ĐH thì các bạn đã trở thành các nhà khoa học rồi. Là nghiên cứu sinh cũng là nhà khoa học rồi. Nhà khoa học là những người có nghiên cứu về một vấn đề khoa học nào đó. Ở đây là nhiệt học.
    Còn chúng ta, những người thuộc diện end_user thì chúng ta cứ chấp nhận các kết quả thôi. Tuy nhiên cũng nên chấp nhận vừa phải chứ không phải cái gì cũng thấy tốt, ngon là bỏ tiền ra hoang phí.

    Thôi, peace, mình rút lui, hết ý kiến để tranh luận thêm cùng các bạn. Qua cuộc tranh luận này, mình rút ra được 1 điều, đồng ngon hơn Nhôm nhiều lắm, nhưng liệu có nên chọn tàn nhiệt theo hướng tốt nhất cứ mua hay là chọn lựa theo hướng sao cho kinh tế nhất.
    Ruốt cuộc nếu phải chọn 1 cái HS tốt mà giá như cái Hyper48 thì ... mình sẽ gắn cái wcool của mình trở lại. wcool is KinG.

    Cảm ơn các bạn đã ghé thăm.
    Thân ái.
     
  5. kiddy®

    kiddy® New Member

    Bài viết:
    75
    Dù sao đi, nữa thread này cũng rất bổ ích , đáng để mọi người tham khảo. Áp dụng cho nghiên cứu để chế tạo ra wblock tối ưu nhất, ít lãng phí nhất. Vì theo mình dự đoán wblock sẽ có một số tiết diện mặt trong của wblock tiếp xúc với nước nhưng nơi đó lại không nhận được tí nhiệt nào từ CPU =>lãng phí khi cứ phải làm wblock chi tiết hơn nhu cầu thực tế.

    Thân ái.
     
  6. mr_sat_thu

    mr_sat_thu New Member

    Bài viết:
    156
    Theo bạn thì ko có ý nghĩa gì hết, nhưng theo những tài liệu nghiên cứu, tính toán của những sinh viên, nghiên cứu sinh, giáo sư..v.v..thì nó rất quan trọng nên tôi ko biết tin vào ai bây giờ, thôi thì tạm thời...tin vào số đông và những tài liệu kia đi nhé. Khi nào bạn tìm được tài liệu nói như ý bạn thì tôi tin bạn sau nhé. OK:coimo:
     
  7. TNT2TNT

    TNT2TNT New Member

    Bài viết:
    127
    Bài post số 153 của bạn trích từ trang này. Theo tôi thì bạn hiểu không đúng về bài viết đó.

    Bài viết của Cathy Biber hoàn toàn nói về bức xạ nhiệt. Cô ấy chỉ giả định nếu sự truyền nhiệt bức xạ này là do đối lưu thì hệ số truyền nhiệt đối lưu tương ứng (chỉ là quy ước) bằng bao nhiêu. (1 dạng quy đổi kiểu như thu hoạch 1 tấn khoai lang tương đương bao nhiêu cân thóc). Do đó giá trị truyền nhiệt đối lưu (quy đổi từ bức xạ nhiệt) này chính là lượng nhiệt được phát tán qua bức xạ, nó hoàn toàn không liên qua tới sự truyền nhiệt đối lưu thực sự. Hệ số truyền nhiệt đối lưu (giả) tính theo cách này chỉ phụ thuộc độ bức xạ của vật liệu, nhiệt độ môi trường và nhiệt độ mặt bức xạ.

    Hệ số truyền nhiệt đối lưu (thực sự) phụ thuộc bản thân chất khí, nó không liên quan gì tới độ bức xạ cả.

    Cảm ơn bạn về trang www.coolingzone.com, nếu bạn vẫn còn quan tâm tới quá trình truyền nhiệt từ vật rắn sang không khí thì có thể đọc trang này, phần Nusselt Number tới Now, back to the Nusselt number.
    Rõ ràng kim loại gì không ảnh hưởng tới quá trình tản nhiệt ra môi trường (khí, lỏng).
     
  8. mr_sat_thu

    mr_sat_thu New Member

    Bài viết:
    156
    Đoạn nào trong bài đó nói vậy bạn?? Bạn vui lòng chỉ giúp tôi với.
    Nếu bạn có thể tìm nguồn tài liệu để chứng minh thì tôi sẽ dễ tin là bạn nói đúng hơn. Còn nói vầy để mọi người tin bạn trong lúc đang tranh luận thì..gượng ép quá.

    :lacdau: Hổng thấy trong tài liệu nói câu này, tại sao kim loại là chất liệu gì lại ko ảnh hưởng đến quá trình tản nhiệt ra môi trường ??? Trong tài liệu ko hế nói, chỉ thấy bạn nói mà thôi.
    Về phần cái số Nusselt bạn kêu tôi xem làm gì???

    Cái số Nusselt là tỉ sồ giữa Nhiệt lượng tỏa ra do đối lưu và Nhiệt lượng truyền đi trong quá trình truyền nhiệt: [​IMG]
    Nếu Nu = 1: chúng ta có quá trình truyền nhiệt thuần túy mà thôi.
    Nếu Nu > 1: chúng ta có quá trình truyền nhiệt đối lưu.
    Chẳng hề đá động gì tới câu
    :beo:
     
  9. TNT2TNT

    TNT2TNT New Member

    Bài viết:
    127
    Đây là 1 mẹo để tính hiệu quả của bức xạ nhiệt so với truyền nhiệt đối lưu. Nó đặc biệt có ích khi phân tích nhanh 1 hệ thống mà chúng ta không chắc chắn về vai trò bức xạ nhiệt trong tổng thể. Ta thử tìm 1 con số có đơn vị như là hệ số truyền nhiệt (đối lưu), để dễ dàng so sánh với hệ số truyền nhiệt đối lưu (thực sự). Do vậy, ta sẽ tuyến tính hóa công thức bức xạ nhiệt (từ phụ thuộc bậc 4 sang bậc nhất của T1 và T2, để nó giống như công thức truyền nhiệt đối lưu) :
    [​IMG]
    Dạng thức tuyến tính của công thức (bức xạ nhiệt trên) phải có dạng :
    [​IMG]
    Ta có :
    [​IMG]=[​IMG]
    Gọi Tm = (T1 + T2)/2.
    Vì (T1^4-T2^4)/(T1-T2) = (T1+T2)(T1^2+T2^2) xấp xỉ = (2Tm)*(2Tm^2) = 4Tm^3.
    Rút ra :
    [​IMG]
    Công thức xấp xỉ trên chỉ áp dụng nếu T1 có nhiệt độ gần với T2, do đó đừng áp dụng trong trường hợp có sự chênh lệch nhiệt độ lớn như .…, vì khi đó công thức xâp xỉ trên không áp dụng được, khi đó bức xạ nhiệt hầu như sẽ đóng vai trò chủ yếu nên cần phải quan tâm cẩn thận tới nó.

    (Các đoạn chữ nghiêng là tôi thêm vào cho rõ nghĩa )
    Tóm lại cô này xét bề mặt tỏa nhiệt có nhiệt độ chênh lệch không quá lớn, tiếp đến cô xây dựng 1 hệ số tỏa nhiệt đối lưu (quy ước) cho bức xạ nhiệt (để dễ dàng so sánh với đối lưu tự nhiên thực sự)

    Theo link nàycủa athlon26 trong bài post 74 : phần Thermal transfer: Convection
    Xong phần hệ số truyền nhiệt đối lưu nhé.

    Số Nusselt không cần xem, mà cần xem nội dung viết trong cái phần về số Nusselt. Bạn coi hình bên dưới (hình của người ta, mình không viết được công thức nên dùng ké, bị thừa 1 chút) :
    [​IMG]

    Remember that we explained how the first fluid layer stick to the solid surface and the heat is transferred via conduction. Bây giờ viết công thức (xem công thức đầu tiên trong hình trên):
    - Rõ ràng qcond không phụ thuộc chất liệu vật rắn, nó chỉ phụ thuộc vào hệ số dẫn nhiệt của chất lỏng (khí).
    - Tiếp tới pha đối lưu thì càng không phụ thuộc chất liệu vật rắn, vì ở pha này không khí truyền nhiệt cho nhau chủ yếu qua đối lưu với nhau, không tiếp xúc với vật rắn nữa : (xem công thức thứ 2 trong hình trên) , h là hệ số đối lưu của chất lỏng (khí), vậy qconv cũng không liên quan gì tới chất liệu của vật rắn.

    => không có liên quan gì tới vật liệu của chất rắn.
     
  10. duymanhdep

    duymanhdep New Member

    Bài viết:
    26
    ặc ặc, mấy bác viết tụi sinh viên vật lí đọc còn nhức đầu, huống hồ chi.....
    Người ta cứ nói... trăm nghe ko = 1 thấy, các bác cứ lôi công thức ra ko vậy có ai chứng minh = thực nghiệm chưa, nếu để 2 cục nhôm và đồng cùng khối lượng hay cùng thể tích ở cùng nhiệt độ, cái nào giảm nhiệt nhanh hơn.
    Em ngu vật lí lắm, các bác có 1 gì bỏ qua.
     

Chia sẻ trang này