Universidade Federal Fluminense

Integração I – Rogério e ArlindoGrupo:Guilherme VelosoJoão MaiaCaio Pissolato

Transferência de calor no computador

- Ênfase ao processador -

Sistema analisado

O processador

Efeitos da temperatura sobre um processador

Defeito permanente; Redução da vida útil; Perda de confiabilidade; Defeitos ao aquecer.

Diminuindo a temperatura do gabinete

Processo “democrático” – Tende a diminuir a temperatura do gabinete de uma forma geral.

Processo “específico” – Tende a diminuir a temperatura inicialmente do processador.

Diminuindo a temperatura do gabinete

Cooler

Heat pipe

Reduz a temperatura do processador.

Usa o efeito da capilaridade. Dentro do mesmo, existe um fluido

cujo ponto de ebulição é menor que a temperatura no interior do gabinete.

1) O calor do processador é absorvido pelo heat pipe, fazendo com que este líquido evapore.2) O vapor é transportado para a outra extremidade do heat pipe 3) Onde é resfriado e condensa 4) O líquido volta para a extremidade que fica em contato com o processador e inicia um novo ciclo.

Heat pipe

A dimensão,o número e o

espaçamento entre as haletas. A velocidade da ventoinha. O fluxo de ar dentro do CPU. A temperatura ambiente. As propriedades do dissipador e da

pasta térmica.

O que influencia na transferência de calor

Análise da influência do número de haletas do dissipador

DISSIPADOR PASTA TÉRMICA

Teste com 20 haletas

Dissipador de alumínio(k=240(W/m*K)) Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro

do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da

ventoinha = 5m/s Temperatura do processador 345.97K

(72,82°C)

Dissipador de alumínio Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro

do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da

ventoinha = 5m/s Temperatura do processador

329.94K(56,29°C)

Teste com 40 haletas

Análise da influência do material de que é feito o dissipador

Dissipador de alumínio Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro do CPU

= 1m/s Velocidade do ar que sai da ventoinha =

5m/s Temperatura do processador

329.94K(56,79°C)

Teste com dissiador de alumíniok=240(W/m*K)

Dissipador com 40haletas (k=400(W/m*K))

Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro da

cpu = 1m/s Velocidade do ar que sai da ventoinha

=5m/s Temperatura do processador

329.31K(56,16°C)

Teste com dissipador de cobre k=400(W/m*K)

Análise da influência da pasta térmica

Dissipador com 40haletas (k=400(W/m*K)) Pasta térmica(k=6.8(W/m*K)) Temperatura dentro do CPU = 35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro

da cpu = 1m/s Velocidade do ar que sai da

ventoinha =5m/s Temperatura do processador

329.31K(56,16°C°)

Teste da pasta termica k=6.8(W/m*K)

Dissipador de cobre com 40 haletas(k=400(W/m*K))

Pasta térmica(k=9(W/m*K)) Temperatura dentro da cpu =35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro

do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da

ventoinha = 5m/s Tempratura do procssador

328.812K(55,662°C)

Teste da pasta termicak=9(W/m*K)

Análise da importância de uma boa circulação de ar dentro do gabinete

e de uma boa ventoinha

Dissipador de cobre com 40 haletas(k=400(W/m*K))

Pasta térmica(k=9(W/m*K)) Temperatura dentro da cpu =35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro

do CPU = 1m/s Velocidade do ar que sai da

ventoinha = 5m/s Temperatura do processador

328.812(55,662°C)

Teste da refrigeração

Testes Dissipador de cobre com 40

haletas(k=400(W/m*K)) Pasta térmica(k=9(W/m*K)) Temperatura dentro da CPU =35ºC Velocidade do fluxo de ar dentro

da cpu = 2m/s Velocidade do ar que sai da

ventoinha = 9m/s Temperatura do processador

320.734(47,584°C)

Conclusões

O desempenho do computador está diretamente relacionado à estabilidade do processador, essa influenciada pela temperatura e circulação de ar.

Quanto maior o número de haletas do dissipador de calor, menor a temperatura do processador.

As propriedades físicas dos materiais usados no sistema de arrefecimento são determinantes para o sucesso do mesmo.

Bibliografia Fundamentos de Tranferência de calor e

de Massa – Incoprera, DeWitt – Ed.LTC Princípios de Transferência de Calor -

Bohn, Mark S. ; Kreith, Frank – Ed Thomson

bc0303.googlepages.com/Aula-04_2008.pdf

www.gamesbrasil.uol.com.br www.guiadohardware.com.br