Перейти к публикации

Как рассчитать полную систему Водяного охлаждения в Flow Simulation?


Рекомендованные сообщения

Задача выяснить до какой макс. температуры будет нагреваться чип в замкнутой системе водяного охлаждения. Трудность в том, что с одной стороны - это внутренняя задача (теплообменик и цикруляция жидкости) - а с другой - внешняя (радиатор обдуваемый вентиляторами).  

Новичок в FlowSimulation - нашел примеры рассчета  радиатора чипа обдуваемого внешним потоком, либо рассчет потока жидкости в теплообменнике, но не все сразу. 

Подскажите пожалуйста порядок действий для настройки подобного проекта

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

Предположу, что можно решить внешнюю задачу и указать подобласти течения. 

Но это не точно)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

предположим, что известны характеристики помпы и мощность процессора, тогда предлагаю рассчитать массовый расход воды, используя геометрию конструкции и по формуле

Q = mass_flow_water * Cp_water * (Tmax - T_water0)

подойдет?

 

расчет будет справедлив, если пренебречь тепловыми потерями через кожух, но если принимать в расчет потери, то нужна целостная картинка окружения кожуха, коэф. теплопередачи, температуры вблизи кожуха...
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
03.09.2022 в 16:42, CAid сказал:

до какой макс. температуры будет нагреваться чип в замкнутой системе водяного охлаждения.

Разбейте задачу на подзадачи:

1. определить максимальный теплосъём радиатора и вентиляторов у водянки Qсток; скорость вентиляторов должна быть максимальной; температура воздуха внешней среды ~ 30 С, т.к. воздух в корпусе подогрет, а водянки берут для тёплого и жаркого климата;

2. определить максимальное потребление микропроцессора Qисточник; в пике 2*TDP, подробности в даташитах;

3. банально проверить Qсток > Qисточник;

4. если предыдущий пункт выполняется, берёте условный коэффициент теплосъёма 1.5 и подбираете подходящий радиатор на мощнсоть Qсток*1.5; если есть желание продолжать, усложняете:

5. найти зависимость теплосъёма от  температуры на входе в радиатор водянки; должна быть в даташитах; если нет - читайте как считают радиаторы;

6. на основании п.5 вывести условный к-т теплоотдачи для радиатора водянки; литература - расчёты радиаторов, теплотехника;

7. рассматриваем только замкнутый контур без точной имитации радиатора водянки; задать к-т выше на поверхности, имитирующей радиатор

8. подать на МП мощность 2*TDP;

9. решать нестационар; бинго.

 

Всю эту длинную последовательность можно уместить до одной единственной простейшней формулы и решать безо всяких FlowSimulation с достаточной точностью.

Проблемы лишь в исходных данных. Вот с ними Вы должны сами определиться. Не осилите - значит не осилите.

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

TDP известно, Рассеиваемая мощность на радиаторе водянки тоже известна - т.к. это детали заводские. А вот параметры теплообменника приблизительные - т.к. делается самостоятельно.

Идея была как раз в том, чтобы запустить Симуляцию и на её основе уже будет понятно - какие параметры при такой толщине стенок, ширине каналов и площади поверхности которые я нарисовал в сочетании с этим радиатором... Внести изменения - снова прогнать симуляцию - и так по кругу пока не найду удовлетворительную конструкцию. 

Если правильно понял - для этого нужно изобразить Радиатор как коробку и задать ему граничное условие "стенка" с заданным коэф. теплопроводности... лучше если там можно задать формулу коэф. в зависимости от температуры жидкости.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

 

Идея типа правильная. Но есть одно но - вычислительная сложность. Если моделить радиатор как есть, потребуется кластер или суперкомпьютер.

А если не как есть - уже нужны какие-то коэффициенты, а их нельзя взять методом "пальцем в небо".

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 минут назад, AlexKaz сказал:

 

Идея типа правильная. Но есть одно но - вычислительная сложность. Если моделить радиатор как есть, потребуется кластер или суперкомпьютер.

А если не как есть - уже нужны какие-то коэффициенты, а их нельзя взять методом "пальцем в небо".

Если поступить полуэмпирически? Взять коэффициенты конвенции, теплотдачи, радиации для поверхности. Понятно, что это будет приближение. Но приближение довольно хорошее. Таким приближением пользуются при расчете тепловых деформаций трубопроводной арматуры.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Про то и речь в литературе про радиаторы и прочие теплообменники...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




×
×
  • Создать...