Die Wasserkühlung hat trotz ihrer relativen Komplexität und geringeren Mobilität mehrere Vorteile gegenüber dem Luftblasen. Zur Verwendung in e Technologie ist dies hauptsächlich ein größerer thermischer Wirkungsgrad, das Fehlen oder radikal weniger Lärm (Lüfter), die kompakte Größe der Wärmetauscher zur Wärmeabfuhr, die Fähigkeit, den "zurückkehrenden" Wärmetauscher bequem außerhalb des Geräts (Raum, Gebäude) herauszunehmen.
Wasserkühlung kann in einigen Fällen in stationären Geräten mit Teilen angewendet werden, die intensiv Wärme erzeugen und gekühlt werden müssen. In der elektronischen Technologie können es Ausgangsstufen von Sendern sein, leistungsstarke Verstärker (SP), die in der Leistungselektronik der Klasse A arbeiten. Eine häufige Aufgabe ist die Verwendung der Wasserkühlung für die Systemeinheit eines Personalcomputers. Letzteres ermöglicht es, das Geräusch der Instrumentenlüfter, das Eindringen von Staub in das Instrumentengehäuse erheblich zu reduzieren und die Kühleffizienz zu erhöhen.
Zum Verkauf stehen beide vorgefertigten Konstrukteursätze, mit denen reguläre Lüfter der Systemeinheit durch Dosen, Schläuche, Pumpen und die Komponenten dieser Systeme separat ersetzt werden können. Hier wird die Technologie der einfachen und bequemen Herstellung des vielleicht teuersten und komplexesten Elements - eines Wärmetauschers - zur Wärmeabfuhr gegeben. Technologie ermöglicht nach Hause Bedingungen, ohne Zugang zu Maschinen, machen einen effizienten Miniatur-Flachwärmetauscher. Die Vorbereitung zum Löten und das Löten selbst sind sehr einfach. Eine Feinmontage von Kleinteilen ist nicht erforderlich. Die Konfiguration des Wärmetauschers kann leicht an die aktuelle Aufgabe angepasst werden. Die Anforderungen an die Materialien werden ebenfalls erleichtert - es sind keine massiven Kupferlegierungsblöcke erforderlich, nur eine wenige Millimeter dicke Platte reicht aus.
Was war erforderlich, um zu arbeiten.
Werkzeuge
Eine Reihe von Bankwerkzeugen, eine Metallschere und eine Bügelsäge. Ein Schmuckpuzzle mit Zubehör war praktisch, aber Sie können durchkommen. Markierungswerkzeug, kleiner Schraubstock. Zum Löten wurde ein kleiner Gasbrenner verwendet.
Material.
Knüppel aus Eisenblech, Messing. Rohre mit geeignetem Durchmesser. Schleifpapier, Lot, Flussmittel zum Hartlöten.
Hier wird die Herstellung eines Satzes von Wärmetauschern für die Systemeinheit eines Personalcomputers (Prozessor, Grafikkarte) gezeigt. Die Abmessungen der Wärmetauscher wurden durch die Befestigungselemente von Standardheizkörpern mit Blasvorrichtungen vorgegeben - Trophäenhalterungen wurden im neuen Design maximal verwendet. Die Konfiguration der Düsen wurde durch die Bequemlichkeit der Verbindung mit Schläuchen bestimmt. Bezogen auf den Durchmesser der Verbindungsrohre an der Umwälzpumpe beträgt der Durchmesser der Schläuche 10 mm.
Als Basis für den Wärmetauscher - die an den Chip angrenzenden Sohlen - wurde eine 2,5 mm dicke Messingplatte verwendet. Nach dem Markieren wurden mit einer Bügelsäge zwei rechteckige Knüppel herausgeschnitten. Die Enden der Werkstücke sind mit einer Feile ausgerichtet, die scharfen Kanten sind stumpf. Durch mehrere kleine Häute werden die Werkstückebenen bearbeitet. Die Seite mit einem Minimum an Kratzern ist extern zugeordnet - dem CHIP; es ist besser, sie mit einem Alkoholfilzstift zu markieren.
Alle anderen Teile der Wärmetauscher sind aus einem viel dünneren Metall - fast Folie - durchaus akzeptabel. Mit der starren volumetrischen Montage durch Löten ist das Design sehr stark und zuverlässig. Hier wird eine 0,2 mm dicke Messingplatte aufgebracht. Bezogen auf den Durchmesser der Verbindungsschläuche und -rohre betrug die Höhe des Wärmetauschers 10 mm Im Prozessorwärmetauscher war die Höhe von 11-12 mm auf die verwendete Halterung zurückzuführen. In dem Grafikkarten-CHIP-Wärmetauscher wurde das Einlassrohr zweckmäßigerweise in einem flachen Ende hergestellt. Das Loch im Band wurde mit einer Kompassballerina markiert und mit einer Puzzle-Feile Nr. 6 gesägt. Die verbleibenden Löcher für die Düsen in den flachen Kappen werden auf die gleiche Weise hergestellt.
Die Rohre selbst bestehen aus Teilen eines Kupfer-Chrom-Rohrs aus alten Rohrleitungen.
Nach einem gründlichen Abisolieren (zum Löten) wird der Messingstreifen für die unteren Seitenwände mit einer Art Schnecke auf den Rohrrohling des Rohrs gefaltet. Dann wird daraus eine Schnecke des Wärmetauschers gebildet, so dass am Anfang und Ende genügend Platz für die Rohre vorhanden ist und die Wände nicht zu dicht schließen und nicht über die Sohlenränder hinausragen. Durch die Anzahl der Umdrehungen ist es bis zu einem gewissen Grad möglich, die auf das Kühlmittel (Wasser) übertragene Wärmemenge zu regulieren. Im Allgemeinen arbeiten wir intuitiv - je größer der Bereich ist, der gekühlt werden muss, und je mehr er erwärmt wird, desto mehr Windungen sind erforderlich.
Beim Löten wurde ein "Rohr" -Flussmittel verwendet, um ein Kupferrohr mit einem Brenner zu löten. Es ist für bleifreies Zinn-Kupfer-Lot ausgelegt, funktioniert aber perfekt mit gewöhnlichem Zinn-Blei-Lot, was sehr praktisch ist - letzteres ist halb billiger. Sie können wahrscheinlich flüssige anorganische Flussmittel verwenden, die gleiche „Lötsäure“ (Zinkchlorid). Kolophonium und darauf basierende Flussmittel sollten nicht zum Löten mit offener Flamme verwendet werden - sie entzünden sich leicht, selbst wenn sie von hinten erhitzt werden. Nach dem Verbrennen hinterlassen sie Ruß, was das Löten erschwert.
Nach dem Auftragen des Flussmittels sollte das gerollte Klebeband fest auf die Basis gedrückt werden. Dazu benötigen Sie eine technologische Platte und ein Paar Wäscheklammern aus Metall oder ein Gewicht. Platzieren Sie kleine Lötstücke gleichmäßig in der Kontur. Hier haben wir POS-60 in Form eines 2,5 mm dicken Drahtes verwendet. Er schnitt es mit Schneidern in Partikel von 5 ... 7 mm.
Wir erhitzen, bis das Lot schmilzt und die Kontur unseres Schneckenzauns vollständig strafft. Zwischen Sohle und Wand. Es ist zu beachten, dass Lot an einen Ort mit einer höheren Temperatur fließt. Wenn das Lot nicht in einen bestimmten Bereich gezogen wird, können Sie ihm helfen, indem Sie es mit einem Zweig des „externen“ Lots berühren oder streicheln. Sie sollten das Werkstück nicht sehr lange erhitzen - das Flussmittel ist verbrannt und funktioniert nicht mehr.In diesem Fall muss das Werkstück gekühlt, zerlegt, gereinigt und alles erneut wiederholt werden. Aber mit sorgfältiger Reinigung der Oberflächen und viel Flussmittel funktioniert alles sehr gut.
Ich habe einen Deckel aus derselben dicken Messingfolie geschnitten, markiert und zwei Löcher für die Düsen mit einer Schmuckpuzzle ausgeschnitten. Die Form des Deckels ist in Form der Sohle rechteckig. Es fällt ästhetischer und bequemer aus. Wenn das Material nicht besonders teuer ist (dicke Folie), empfehle ich diese Form. Übrigens wird meine 0,2-mm-Folie mit einer großen groben Schneiderschere recht erfolgreich geschnitten, obwohl spezielle für Metall sicherlich bequemer sind.
Reinigen Sie den Rohling der oberen Abdeckung nach der Herstellung sorgfältig und tragen Sie Flussmittel auf. Auf dem Deckel und den Oberkanten der Cochlea. Im Inneren legen wir wieder die Lötstücke, setzen alles zusammen und drehen den Deckel herunter. Für alle Fälle können Sie den Rohling der Wärmetauscherbaugruppe schütteln, sodass die Lötstücke, die wahrscheinlich an den Wänden oder an der Decke haften (Flussmittel - dicke Paste), auf den Boden (Abdeckung) fallen. Wieder heizen wir den Brenner, wenn nötig, schwingen wir draußen einen Lötstab. Abkühlen lassen.
Die Wärmetauscherabdeckung wurde sorgfältig mit einem feinen Sandpapier gereinigt und ein Paar Schlaucharmaturen vorbereitet. Da meine Werkstücke aus Chrom bestehen, ist es besser, die Kanten zum Löten auf Kupfer abzustreifen. Löten Sie die Beschichtung nicht schlechter, aber die Festigkeit einer solchen Verbindung ist geringer - alte Beschichtungen neigen außerdem dazu, sich abzuziehen.
Ich sägte es mit einer Metallsäge ab, räumte es auf, legte ein Flussmittel darauf und wickelte einen Lötring auf jede Armatur.
Wenn das Lot vorsichtig mit einer kleinen Flamme des Brenners erhitzt wird, um den Rest nicht aufzulösen, schmilzt es und rutscht in eine saubere Walze. Es ist besser, die Armatur selbst zu erhitzen und nach dem Schmelzen des Lots ein wenig und eine Abdeckung darum herum.
Nachdem der Wärmetauscher vollständig abgekühlt ist, sollte alles, was verfügbar ist, gründlich mit warmem Wasser und einer harten Bürste aus dem Flussmittel gewaschen werden. Das Flussmittel im Inneren muss ausgewaschen werden. Nach dem Zusammenbau des geschlossenen Kühlsystems sollten Sie das Wasser 3-4 Mal wechseln, beispielsweise alle 2 Betriebstage. Dies ist genau das, was der Flussmittelhersteller bei der Installation der Kupferwasserversorgung empfiehlt.
Der Wärmetauscher für den Chip der Grafikkarte ist eine kleinere, vereinfachte Konfiguration der internen Cochlea und der Position der Armaturen. Eine andere Befestigungsmethode sind vier federbelastete Standardschrauben. Im Allgemeinen ist die Technologie völlig ähnlich.
Schlussfolgerungen
Die Praxis hat Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und ausreichende Designeffizienz gezeigt. Zusammen mit der Einfachheit der Herstellung scheint die Technologie durchaus vernünftig zu sein und wird zur Wiederholung empfohlen.
Über die Auswahl der Materialien sollten einige Worte gesagt werden. Da eine gute Wärmeleitfähigkeit (Sohlen) erforderlich ist, ist es unter anderem besser, Kupfer oder Kupferlegierungen zu verwenden, um die Auswahl der Flussmittel zum Löten zu vereinfachen. Es sollte natürlich auch von der Konstruktion von Metallen ausgeschlossen werden, die mit Kupfer ein galvanisches Paar bilden.
Babay Mazay, Januar 2019