Read-only archive. Login and posting are unavailable.
vozForums >
> Tự làm hệ thống tản nhiệt HeatPipe cho máy tính!
View Full Version : Tự làm hệ thống tản nhiệt HeatPipe cho máy tính!
Phần I: Mở đầu:
HeatPipe là gì: (wikipedia)
Heatpipe là một cơ chế truyền nhiệt kết hợp các nguyên tắc của cả hai phương thức truyền nhiệt kiểu dẫn nhiệt và đối lưu giúp tăng khả năng truyền nhiệt giữa hai đầu của khối vật chất.
Heatpipe và khối chất rắn đặc cái nào truyền nhiệt tốt hơn:
Heatpipe ứng dụng cả hai nguyên lý truyền nhiệt là dẫn nhiệt và đối lưu làm tăng tốc độ truyền dẫn nhiệt từ khu vực này tới khu vực khác của một khối vật chất. Vì vậy heatpipe ưu việt hơn một khối vật chất đặc nguyên chất về khả năng truyền nhiệt.
Cấu tạo và nguyên tắc làm việc của Heatpipe: (nguồn Amtech, tớ soạn lại)
- Là một ống rỗng ruột làm bằng vật liệu dẫn nhiệt tốt như đồng, nhôm. Chưa có công thức cụ thể nào về tỷ lệ độ dày của thành ống so với đường kính ruột ống nhưng theo ước lượng của tớ thì ống làm nhiệm vụ truyền nhiệt bằng cách dẫn nhiệt thì cũng phải đủ dày một chút, đồng thời chống được áp suất sinh ra do chất lỏng trong ruột ống bị làm nóng giãn nở ra (1/10 đường kính vòng ngoài ống).
- Bên trong ruột của ống heatpipe là một kết cấu mao dẫn gồm nhiều sợi, mạng các kim loại đảm bảo yêu cầu chia nhỏ thể tích ruột ống tạo điều kiện cho hiện tượng mao dẫn xảy ra. Mao dẫn là hiện tượng các chất lỏng tự dịch chuyển trong những không gian rất hẹp.
- Đổ đầy ruột ống heatpipe là một dạng chất lỏng có khả năng truyền nhiệt và độ nhớt, sức căng mặt ngoài thấp nhằm tăng hiệu quả truyền nhiệt bằng đối lưu chứ không phải bằng dẫn nhiệt.
- Nguyên tắc hoạt động của Heatpipe rất đơn giản. Ở một đầu của ống heatpipe (khối vật chất) thu nhiệt, nhiệt độ này truyền nhiệt qua thành ống tới đầu kia của ống. Đồng thời truyền nhiệt vào trong làm nóng khối chất lỏng phía trong ruột ống. Khối chất lỏng này bị nóng lên, theo nguyên tắc đối lưu nó dịch chuyển tới nơi có nhiệt độ thấp hơn cùng khối chất lỏng, tức là đầu kia của ống heatpipe. Tại phía không bị đốt nóng của heatpipe, chất lỏng được làm nguội và lại quay trở lại thay thế cho phần chất lỏng lại bị làm nóng ở đầu còn lại của ống, cứ như vậy.
http://vozforums.com/attachment.php?attachmentid=243964&stc=1&d=1283252237
Phần II: Tìm hiểu tính chất vật lý và lựa chọn vật liệu
1. Sự truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt, thành ống heatpipe, chỉ số dẫn nhiệt của một số vật liệu:
- Sự truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt phần lớn xảy ra ở thành của ống heatpipe. Tại đây sự truyền nhiệt là cơ bản như bất kỳ loại tản nhiệt nào mà ta đã biết.
- Ngoài ra ống heatpipe thường không nằm thẳng mà bị uốn theo nhiều hình dạng. Vì thế vật liệu làm ống heatpipe phải đạt yêu cầu :dẫn nhiệt tốt và có độ dẻo cao.
- Căn cứ vào chỉ số dẫn nhiệt và độ dẻo của vật liệu ta có danh sách một vài loại vật liệu có thể làm ống heatpipe sau đây: bạc (đắt), Đồng (rất phù hợp), Nhôm (chỉ kém đồng một chút)...
Như vậy có thể thấy vật liệu phù hợp nhất để làm ống heatpipe là đồng (càng nguyên chất càng tốt).
2. Sự truyền nhiệt bằng đối lưu, lựa chọn dung dịch, chất lỏng, đảm nhiệm vai trò truyền nhiệt bằng đối lưu và kim loại nằm trong ruột ống:
- Để đảm bảo không phát sinh điện tích trong ống heatpipe, kim loại - sợi kim loại nằm trong ruột ống phải cùng nguyên tố với kim loại làm thành ống và không có sơn cách điện. Vì một số loại dây điện dạng sợi có quét sơn cách điện nên anh em chú ý phải loại bỏ lớp sơn này nếu muốn tận dụng chúng để nhét vào trong ống. Hơn nữa phải chú ý thành phần của các sợi này, nếu pha tạp quá nhiều có thể gây ra điện tích trong ống heatpipe.
- Sự truyền nhiệt bằng đối lưu khác với truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt, nó phụ thuộc vào sức căng bề mặt, độ nhớt của chất lỏng nhiều hơn. Vì vậy ta phải chọn những chất lỏng, dung dịch có độ dẫn nhiệt khá tốt và có độ nhớt thấp.
- Căn cứ vào tính chất của chất lỏng ta có một số loại có thể lựa chọn để đổ vào trong ruột ống heatpipe như sau: (đang tìm hiểu các loại dung dịch để phổ biến cho bà con. Riêng chất lỏng, sẽ không ưu việt lắm nếu sử dụng vật liệu tinh khiết đơn chất).
Phần III: Gia công và hoàn thiện ống HeatPipe
1. Mua ống đồng, sợi đồng, giá thành, chủng loại:
- Mua ống đồng thì rất đơn giản, bạn có thể sử dụng ống của hệ thống máy điều hòa không khí, hoặc lên chợ trời ở HN (hay nhật tảo gì đó ở tpHCM) để mua.
- Giá thành thì tùy loại, ống điều hòa đâu như 100 ngàn cho một mét. Nếu thanh lý được những đoạn ống ngắn sau khi thợ điều hòa thi công xong thì có thể rẻ hơn. Còn ở chợ trời thì mình chưa hỏi, nếu có dịp sẽ cập nhật sau, hoặc bạn nào đã mua thì đóng góp phần này nhé.
- Sợi đồng có thể tận dụng các loại dây dẫn điện, dẫn tín hiệu loại nhiều sợi nhỏ, càng nhỏ càng tốt. Cái này trên chợ trời rất nhiều và tùy theo loại mà có giá khác nhau. Chú ý là sợi càng nhỏ, càng rối thì càng tốt. Cái vụ rối, có lẽ phải về tuốt ra, cạo sơn, làm thủ công bằng tay rồi xoắn lại dùng dây kéo chui qua ống heatpipe thôi.
2. Mua dây đồng làm lõi mao dẫn cho ống heatpipe và xử lý:
- Ta có thể tận dụng các loại sợi cáp điện, cáp tín hiệu dạng nhiều sợi nhỏ, càng nhỏ càng tốt, tách bỏ vỏ, lấy giấy ráp đánh sạch, có thời gian thì đan vào nhau mà không thì cứ xoắn xơ xơ tạo độ xốp cho búi dây là được. Ước lượng làm sao cho kích thước nhét vừa vào lòng ống heatpipe.
http://vozforums.com/attachment.php?attachmentid=244200&stc=1&d=1283275785
- Để có thể luồn qua ống heatpipe ta dùng cách xuyên một sợi dây thật bền và mềm, như dây của bao xi măng chẳng hạn, qua ruột ống trước, buộc búi dây đồng vào một đầu và rút ngược lại.
3. Uốn ống đồng theo hình dạng yêu cầu phù hợp với không gian máy tính:
- Để uốn ống đồng, ta cần tạo một lõi đặc khá bền để đảm bảo ống không bị gãy gập. Tuy đồng dẻo và khá dễ uốn nhưng do cấu trúc ống rất dễ bị bẹp ta phải nhét vào bên trong nó một trục đặc bằng nhôm, hay cao su có độ dẻo cực cao và bền chắc. Chú ý lõi này ko được quá vừa với ống heatpipe kẻo khi uốn xong cóc rút được ra đâu. Cũng chú ý là mỗi đoạn gấp ta chèn vào một lõi rồi rút ra ngay. Để một lõi cho 2 đoạn gấp mà nhất là gấp ngược chiều thì có thánh mới rút lõi ra được. Kiếm cái này khá khó, tốt nhất là nếu mua ống đồng phi 10 thì mua luôn loại dây nhôm phi 8 mà nhét vào.
- Phải uốn ống trước khi nhét lõi mao dẫn nếu hình dạng ống phức tạp. Nếu hình dạng ống đơn giản, độ gấp khúc không lớn thì cứ cho luôn lõi mao dẫn vào rồi uốn không cần sử dụng lõi đặc làm gì.
- Tất cả thao tác này đều yêu cầu độ khéo léo và tinh tế. Nếu được trợ giúp bởi một số máy móc, công cụ cầm tay của xưởng cơ khí sẽ dễ dàng và đẹp hơn. Đề nghị các bác tay chân lóng ngóng, không có độ khéo léo thì...:adore:
(Đang viết ạ)
Phần IV: Ứng dụng ống heatpipe vào việc tản nhiệt máy tính và mod một số đồ chơi cho máy tính
(đang viết ạ)
Bài viết dựa trên một số tài liệu tham khảo như đã chú thích, dựa trên kiến thức vật lý cấp 2 đã học hơn 10 năm trước và sở thích cá nhân. Chính vì thế chắc chắn sẽ không hoàn thiện và còn nhiều thiếu sót. Mong bạn đọc bớt chút thời gian cổ vũ và hiệu chỉnh thêm để bài viết hoàn thiện hơn, cũng như thú chơi MOD đồ máy tính có dịp phát triển.
Xin trân trọng cảm ơn các bạn!
Kunbong
Autobot_pro
31-08-2010, 19:47
bài này hay đó, cũng đang định làm một cái mà ko bít mod ra sao
Bài này chắc phải 1 tuần nữa mới gọi là xong. Tớ bận rộn, học hành, chơi game, ít khi vào web và có hứng viết lách lắm. Bạn nào thích bổ sung gì cứ PM tớ sẽ cập nhật và có chú thích tác giả nhé.
Mình đã thấy bên trong 1 ống heattipe rồi, mặt trong của nó rất sần sùi và có cấu trúc xốp gần giống xỉ than ấy (cai này nhà bác nào đun bếp tổ ong là rõ nhất) tuy nó không xốp kín toàn bộ phần tronh ống mà chỉ tập trung phía thành ống.
http://vozforums.com/attachment.php?attachmentid=244692&stc=1&d=1283353147
Điểm này làm tăng rất nhiều diện tích tiếp xúc giữa thành ống và chất lỏng bên trong. Vì vậy phần lớn nhiệt được tỏa ra trên thành ống. Còn như cách mod của bác chủ thread thì phần mao dẫn không được truyền nhiệt trực tiếp với thành ống và thành ống khá nhẵn nên diện tích tiếp xúc giảm đáng kể nên hiệu năng không cao. Thêm nữa em thấy không nên nhét quá nhiều dây đồng nhỏ bên trong ống. Cái lợi của nó là giúp nhiệt truyền trong ống nhanh hơn tuy nhiên nếu nhiều quá nó lại làm ống heatipe giống 1 khối đồng đặc hơn và lượng chất lỏng bên trong không nhiều, không gian chật hẹp dẫn đến lưu lượng không cao làm chậm khả năng đổi chỗ cho khối chất lỏng mát hơn phía trên.
So với ống heatipe "zin" thì do thành xốp nhưng không đặc, diện tích tiếp xúc (giữa chất lỏng và thành ống) cao, lõi rỗng nên chất lỏng bên trong đối lưu rất tốt.
Trên đây là ý kiến của mình, mong bác chủ thread không phật ý.
Tuy nhiên mình rất nuốn thấy thành qủa của ý tưởng này. Hi vọng bác chủ thread hoành sớm hoàn thành "dự án" này và có bài review + so sánh với hàng "zin" chi tiết cho anh em học hỏi.
244692[/ATTACH]
Mình đã thấy bên trong 1 ống heattipe rồi, mặt trong của nó rất sần sùi và có cấu trúc xốp gần giống xỉ than ấy (cai này nhà bác nào đun bếp tổ ong là rõ nhất) tuy nó không xốp kín toàn bộ phần tronh ống mà chỉ tập trung phía thành ống.
http://vozforums.com/attachment.php?attachmentid=244692&stc=1&d=1283353147
Điểm này làm tăng rất nhiều diện tích tiếp xúc giữa thành ống và chất lỏng bên trong. Vì vậy phần lớn nhiệt được tỏa ra trên thành ống. Còn như cách mod của bác chủ thread thì phần mao dẫn không được truyền nhiệt trực tiếp với thành ống và thành ống khá nhẵn nên diện tích tiếp xúc giảm đáng kể nên hiệu năng không cao. Thêm nữa em thấy không nên nhét quá nhiều dây đồng nhỏ bên trong ống. Cái lợi của nó là giúp nhiệt truyền trong ống nhanh hơn tuy nhiên nếu nhiều quá nó lại làm ống heatipe giống 1 khối đồng đặc hơn và lượng chất lỏng bên trong không nhiều, không gian chật hẹp dẫn đến lưu lượng không cao làm chậm khả năng đổi chỗ cho khối chất lỏng mát hơn phía trên.
So với ống heatipe "zin" thì do thành xốp nhưng không đặc, diện tích tiếp xúc (giữa chất lỏng và thành ống) cao, lõi rỗng nên chất lỏng bên trong đối lưu rất tốt.
Trên đây là ý kiến của mình, mong bác chủ thread không phật ý.
Tuy nhiên mình rất nuốn thấy thành qủa của ý tưởng này. Hi vọng bác chủ thread hoành sớm hoàn thành "dự án" này và có bài review + so sánh với hàng "zin" chi tiết cho anh em học hỏi.
244692[/ATTACH]
Đúng là phải tạo cho mặt trong ruột ống càng sần sùi càng tốt nhằm tăng diện tích tiếp xúc giữa chất lỏng và thành ống. Cái này mình xin ghi nhận. Nhưng việc tạo hệ thống dây đồng để tạo hiệu ứng mao dẫn thì bạn nhầm rồi. Hiện tượng mao dẫn chỉ xảy ra khi chất lỏng nằm trong không gian hẹp thôi. Và đống dây đó chỉ nhằm một mục đích duy nhất là chia nhỏ ko gian ruột ống. Mình sẽ nghĩ cách đơn giản nhất để tạo độ sần cho ruột ống. Cảm ơn ý kiến của bạn nhiều.
k biết còn ai hứng thu với việc làm ống heatpipe k?mình không biết trong ống đổ đầy dd hay chỉ 1 phần và có bắt buộc hút chân không trong ống không,ai rành thì chi giúp đệ
nghson01
20-03-2012, 00:25
đổ đầy cát vào trong ống mà uốn thì sẽ ko bị bẹp và cũng ko cần khéo tay cho lắm, kunbong thử xem
đổ đầy cát vào trong ống mà uốn thì sẽ ko bị bẹp và cũng ko cần khéo tay cho lắm, kunbong thử xem
chuẩn luôn, ngày xưa mình cũng uốn ống nhôm của cái ăng-ten tv bằng cách này. mà ống nhôm cực dễ bẹp. (trèo lên rút trộm thanh nhôm ăng-ten hàng xóm mới kinh:stick:)
vBulletin® v3.8.0, Copyright ©2000-2026, Jelsoft Enterprises Ltd.