Как изменение температуры окружающей среды повлияет на радиатор?

Мне любопытно, есть ли у вас радиатор или, скажем, металлический блок (допустим, это медь, поскольку она имеет самую высокую теплопроводность), а с одной стороны процессор, выделяющий тепло.

В режиме простоя процессор нагревает блок до 50°C, а блок имеет размеры 120мм x 120мм. Температура окружающей среды в помещении 22,2°C. Вы устанавливаете вентилятор на блок (120 мм x 120 мм при 1000 об/мин), и он охлаждает блок до 40°C. Теперь понизьте температуру окружающей среды на 2 градуса C до 20,2 °C.

Повлияет ли полное изменение температуры окружающей среды на алюминиевый блок? Будет ли это иметь меньший эффект из-за эффективности блоков? Нагрев процессора постоянный и вентилятор дует на блок постоянно.

Ответы (2)

Допустим отличная теплопроводность от нагревателя к блоку, и от блока к внутренней поверхности радиатора.

Это конвективный радиатор. Скорость передачи тепловой энергии линейно зависит от разницы температур между блоком и воздухом (поскольку вы держите другие вещи фиксированными). Вся система достигнет равновесия, при котором общая скорость теплопередачи воздуху будет равна мощности нагревателя. Температура блока поднимется достаточно высоко над температурой воздуха для достижения необходимого теплового потока.

Короче говоря, да, если вы сделаете воздух на два градуса холоднее, вы сделаете и блок на два градуса холоднее.

Привет, Майк, спасибо за ответ на вопрос! Если вы не возражаете, я хотел бы уточнить несколько вещей. Для упрощения схемы скажем, что у вас просто есть процессоры [P], непосредственно связанные с блоком [B], затем вентилятор прямо на блоке [F] — [P]. ][B][F] - вы говорите, что изменение температуры окружающей среды (воздух, выдуваемый вентилятором) приведет к такому же изменению температуры блоков? Никакое изменение температуры не приведет к потере эффективности блоков при проведении изменения? Разве скорость воздуха не играет роли? Еще раз спасибо, Майк, ценю ответ и надеюсь, что я не сделал это еще более запутанным.
@ Gk3Biz: Думайте об этом как об электрическом резисторе, на который подается постоянный ток (тепловая мощность). Тогда на нем появится постоянное напряжение (разность температур). Если вы увеличиваете скорость вращения вентилятора, это похоже на уменьшение сопротивления, что дает вам меньшую разницу в напряжении (температуре). Как правило, электрическое оборудование, такое как двигатели, имеет номинальную температуру, превышающую температуру окружающей среды, чтобы отводить выделяемое ими тепло.
@ Gk3Biz: воздушный поток, создаваемый вентилятором, влияет на конвекцию (на которую влияет число Нуссельта ).

Воздушный поток, КПД блока и т.д. имеют значение. Если вы предполагаете 100% эффективность, бесконечную подачу более холодного воздуха на 2 градуса и т. д., то падение охлаждающего воздуха на 2 градуса приведет к падению температуры блока на 2 градуса. Однако, скорее всего, это будет падение на 1 градус (при условии эффективности 50%).