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Enfriamiento por evaporacion

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Midle End Level

Cyg

entradas: 171

17:58 19/05/2005

1

Saludos desde México. Despues de meses de investigacion, busqueda, asimilacion, desvelos, ruido a manos llenas… entre muchas otras cosas, por fin logre el objetivo: en estos momentos hace 16 hrs 30 min (y sumando) que mi sistema con rl casera esta operando. Mi gabinete no tiene espacio para montarle una rl interna, pero mi escritorio si tiene espacio suficiente asi que decidi por un sistema externo. Antes de esto mi maquina (sin over) se me apagaba al ir de los 47 a los 58ºC! con t ambiente de apenas 25ºC!. Luego probe el "enruidamineto" causado por usar hasta 5 ventiladores sobre la tarjeta de graficos, 2 en la fuente de poder, 1 blower en el lateral y un thermaltake de 4700 rpm sobre el procesador!!!, aquel traste parecia que en cualquier minuto iba a despegar del escritorio! (con esto logre idle/full de 38/45ºC a 25ºC ambiente). Buen resultado, pero con demasiado ruido y una habitacion digna de una suite al lado del una playa!, ni que decir que pensaba ponerle un coolermaster de 6500 rpm!. En fin, aunque me faltan varias cosas por hacer les presento mi trabajo al que he denominado: "la maquina" o "Franky" para los amigos, los resultados preliminares me dan idle/full: 22/29 con t amb de 21 ºC. Ahora con t amb de 24 ºC tengo: idle/full: 25/32. ¿que les parece?. El sistema esta formado por: torre de acrilico (3mm espèsor) de 40x33x12.4, radiador casero (hecho de tubos de cobre de 7mm de diam. int., de 0.8 mm de espesor de 21 cm de largo) de 4 pasos (cada paso consta de un tubo de entrada y otro de salida). Este radiador sirve de base para detener el empacado: poliflex de 1/2" abierto (1.5 mts cortado en trmos de 3 cms de largo). En la parte superior estan instalados: un ventilador de 8 cm de 3000 rpm y un ventilador adaptado como dispersor de agua que gira a 300 rpm. Ambos ventiladores estan conectados a un regulador que me permite variar de 1.5 – 12 volts por si el ruido aparece. El bloque del CPU y de la grafica los construi con una placa de cobre de 6mm de espesor. En ambos casos use una broca de 1/4" para hacer los taladro en la de graficos y unos 6 canales en el bloque del procesador. Les dare detalles en cuanto sepa cuanto tiempo se mantiene limpio mi sistema y limpie todo. Estoy usando agua del grifo, mesclada con 2% en volumen de anticongelante y 1 ml de limpiador de pisos, La impulso con una bomba sumergible de pecera (segun el fabricante: Aquarama, SP2500, de 1500 lt/hr, 8.8 w a 120 volts y 60 Hz). Ruido minimo.
. Debo decir que la torre apenas ayer esta acoplada a la PC, pero el sistema lleva funcionando mas de 1 mes (estanqueidad mas que probada), los tubos no se han ensuciado, pero no me confio el sistema sigue en estudio. Ahora toca investigar aditivos para evitar hongos y algas.
Vamos a la teoria. La torre trabaja con el principio de evaporacion de agua a temperatura ambiente, el sistema es redundante: es decir el agua que se enfria despues de pasar por el cambiador de tubos es utilizada a su vez como refrigerante (junto con la corriente de aire) de dicho cambiador, de esta forma la temperatura del sistema tiene a aproximarse a la temperatura de bulbo humedo a las condiciones del ambiente circundante, idealmente deberia ser pero como vivimos en la realidad solo hay una tendencia a…. Por ejemplo, ahora la temperatura ambiente esta a 25 ºC, el agua de el sistema esta a 23 grados y mi procesador esta a 26ºC, un grado sobre el ambiente!!!. Por el momento tengo varias cosas por terminar pero ya estoy viendo los resultados en el extremo de temperatura, ya que no estoy en la habitacion donde estara el sistema (ahora a unos agradables 22 ºC!), sino que estoy en el patio de la casa el cual esta techado con acrilico y parece en este momento invernadero (25ºC y subiendo, ufff!). El sistema lo tengo asi: bomba-bloque CPU-bloque grafica-cambiador-enfriador. Respecto a flujos vi lo siguiente:
tubo de plastico de 0.8 cm de diam. int.
bomba: 900 lt/seg,
bomba-bloque procesador: 800 lt/seg
bomba-bloque procesador-cambiador: 90 lt/seg (muy restrictivo)
bomba-bloque proc.-bloque grafica-cambiador: ridiculos 60 lt/hr (mas flujo laminar no se puede!!!!). A 25ºC el numero de reynolds para el agua fluyendo en los tubos suponiendo el diametro de 0.8 cm es:
Vel de flujo =(4)(60 lt/hr)(1 m3/1000 lt)(1 hr/3600 s)/(3.1416)(0.008)(0.008)
0.33 m/s
Re = ((0.33 m/s)(0.008 m)(997 kg/m3)/(0.9 kg/m.s))= 2.92

Con asombro les digo que mi sistema trabaja en flujo laminar!
(Para que un flujo sea considerado como laminar debe ser manor a los 2400 y para ser considerado como turbulento mayor de 4000, lo que esta en medio se denomina regimen de transición…). Despues de experimentar esta iluminacion matematica regreso del viaje… jejeje.

En fin, casi puedo decir que estoy explorando el otro lado de la moneda, ya que por todos lados hay la aseveracion de que el flujo turbulento es, pero ya les digo, a mi el flujo laminar me ha funcionado bien. Este flujo aunque no lo crean es el que se persigue en los grandes equipos industriales de enfriamiento: buscan tener grandes tiempos de retencion para hacer que el intercambio de calor sea lo mas efectivo posible, adicionalmente juegan con parametros como el area efectiva de transferencia, porosidad del empaque, etc, que favorecen aun mas la evaporacion.

Trabajos de varios aventurados en el enfriamiento evaporativo estan plasmados en sus "bongs"

http://www.diniciacci.org/?page=wcooling(1%20of%206)

Algunos otros han usado radiadores supergrandes (nada que ver pero bestial)

http://www.overclockers.com/tips1093/

Y este que es mi favorito por lo genial de la idea:

http://www.overclockers.com/tips699/

y este por lo simple

http://www.hardforum.com/showthread.php?t=899327

y este otro por lo gigantesco:

http://www.ku74.net/uberbong/

En fin, trato de convencerlos de que hagan lo que hagan para enfriar los trastes tiene tras de si horas de diversion, y cualquier cosa vale todo el esfuerzo, pero al final lo que realmente importa es que disfrutemos mas que los demas nuestra computadora y porque no cuidarla para que nos dure mas de lo normal.

Se aceptan sugerencias, criticas, en fin, el reto ahora es ¿como hacer que esto no se convierta en un criadero de algas y hongos?…

PD: Esta es mi primer colaboracion, no pretendo robar credito a nadie de los autores y de sus respetables trabajos, mi intencion es darlos como referencia, nada mas.

Disculpen faltas de ortografia, he tratado de ser lo mas claro que la desvelada me permite…

Midle End Level

Cyg

entradas: 171

18:17 19/05/2005

2

Algunas fotos

High End Level

J.F Corveto

entradas: 653

19:56 19/05/2005

3
Cita Iniciado por cyg

¿como hacer que esto no se convierta en un criadero de algas y hongos?…

hablás de los hongos del interior del sistema o los hongos que te van a pudrir el cielo raso, la piel y el interior del monitor ??

con toda la mierda que le metiste al agua no creo que se te puedan formar hongos en el bong.

Saludos a todos.

Midle End Level

Cyg

entradas: 171

01:28 21/05/2005

4

Buen punto, este aspecto de la húmedad generada lo estoy considerando también, ya que en las pruebas que he hecho hasta ahora, cada hora el sistema en promedio pierde 55 ml de agua, lo que me da al final de 8 hrs de uso un total de: 440 ml!!!!. Con el comentario que me haces creo que tendria que habrir las ventanas de la habitacion durante el tiempo que trabaje con la PC. Para evitar que se acumule la humedad, pienso que podría instalar una especie de filtro con desecador a la salida, de tal manera que pueda retener lo mas que sea posible. Mañana ire a visitar varios lugares donde venden peceras para hacerme de algún antihongos y algún antialgas, que no sea nocivo a la salud! .

En el calculo que menciono del numero de Reynolds de mi sistema, no consideré convertir los 0.9 centipoises a kg/m.s, por lo que el resultado lo debo multiplicar por 1000 para obtener el valor real:

Re = 2.924*1000 = 2924

Lo que coloca a mi sistema dentro del régimen de transición.

He seguido investigando mas por la red y por alli encontré un sistema que comercialemete se conoce como JEFI. Les adjunto una foto, creo que se parece a mi sistema, pero ellos utilizan un disipador de aluminio enfriado con aire, o algo asi, ya que no hay mas detalles en su pagina de internet.

Por el momento hasta que no tenga forma de disminuir la humedad, seguire experimentando en el traspatio .

Midle End Level

Cyg

entradas: 171

01:32 21/05/2005

5

Aqui esta la foto del "JEFI"

Hardcore Extreme Level

foly

entradas: 4215

02:50 21/05/2005

6

che disculpa mi ignorancia, pero, que rayos es eso arriba de la bomba

Hardcore Extreme Level

Sorcerer

entradas: 5065

05:41 21/05/2005

7

a mi personalmente nunca me gustaron los enfriadores por evaporacion, el hecho de q el circuito este abierto implica q se llena de la suciedad q hay en el aire y a la larga es molesto.

un detalle sobre los hongos, si se van a formar, por q a pesar de q lo llenaste de "porquerias" como dice jf, de esas porquerias lo q combaten los hongos y demas es el alcohol. y como es sabido el alcohol se evapora facilmente, asi q al rato de prender el sistema ya no deberia quedar mucho alcohol circulando. asi q a la larga vas a tener problemas con hongos. lo unico q se me ocurre q podria evitarlo seria alguna especie de filtro pero mataria la performance del equipo seguro.

respecto a motivar a q lo hagan, ta muy piola la idea. pero al menos la mayoria aca son de buenos aires, aca nos podemos olvidar de enfriar por evaporacion. la humedad en BA es altisima, y hace q este tipo de refrigeracion tenga una performance patetica. es condicion necesaria q el ambiente no sea muy humedo, sino la evaporacion se da de manera mucho mas lenta y solo disipa calor mediante irradiacion, cosa q no justifica la complejidad y problemas.

PD: q es lo q estas usando para tomar las mediciones de temperatura?

Midle End Level

Cyg

entradas: 171

01:48 22/05/2005

8

foly: segun entiendo se trata de un disipador de aluminio, sobre el cual esta colocado un ventilador, aunque el fabricante no da mas detalles, yo creo que el agua que retorna del circuito al deposito "fluye" a traves de las aletas del disipador, enfriandose por contacto con el aire. Pero insisto es mera suposicion, ya que la mejor foto no da idea de como funciona.

Sorcerer: tienes razon!, este tipo de sistemas depende en gran medida de la humedad ambiental, ya que basicamente explota la curva de saturacion agua-aire. Por lo que en clima seco (frio o caliente) es un buen sistema, pero en condiciones de alta humedad, el ruido esta a la orden, ya que debes mover mas aire (o sea mas ventiladores ) y lo que ello conlleva… ruido de jet! con un rendimiento muy deficiente…

No pretendo afirmar que este sistema es lo mejor, pero para quienes tenemos acceso a aire con relativa baja humedad, es un sistema interesante. Es un recurso "viable" (con todas sus contras, que son varias, humedad, hongos, algas, limpiar con mas frecuencia, entre otras…) que puede dar temperaturas bajas en CPU. Por otro lado, por acá en México todo lo referente a refrigeracion liquida es solo conocido por quienes nos metemos a la red buscando alguna solución contra el ruido, en tiendas no hay nada, tienes que ingeniartelas o "sufrir" con el ruido, o bien gastar plata en disipadores "heat pipe", que cuestan tanto como un buen bloque como el "cascade" o algun "danger den" o bien un "peltier". Lo que le he invertido a mi sistema ha sido minimo ya que tuve la fortuna de "reciclar" material que iba a tirar, solo gaste en el cloroformo para pegar el metacrilato!

Mis planes son a futuro conseguir un rl mejorado, con este mi primer sistema, ya di el primer paso para entrar al overclock (no con mi sistema actual que esta muy limitado).

Respecto a las temperaturas: al principio tomaba la del CPU directamente de la placa base con el MBM5. Para el deposito, me consegui 3 termometros de pecera, los probe a 0ºC y despues con ayuda de un termometro clinico, calenté un poco de agua hasta 45ºC y meti los termometros de pecera junto con el clinico y fui tomando lecturas conforme se enfriaba el agua, descarte dos y el restante se comporto como el clinico, asi que lo tome como medio para medir. Actualmente uso este termometro en el deposito, pero las mediciones en la grafica, el cpu y ambiente, las estoy tomando con ayuda de un "termometro" formado por un potenciometro analogico y un termistor (venia con mi ventilador thermaltake), de este termometro solo leo resistencia electrica, pero tal como hice con el de la pecera lo compare con el termometro clinico para obtener la curva de resistencia vs. temperatura. Se que es algo laborioso todo esto, pero no tengo otra forma de hacerlo, no he encontrado termometros digitales, los que he podico revisar son de muelle o bien tienen mucho error y son menos confiables. De hecho sigo buscando como fabricarme algunos que pueda conectar a la PC, ya sea por el puerto com o por el paralelo, pero por el momento he tenido que conformarme con medir "manualmente". . En cuanto lo consiga les aviso…