[H2o coOlinG] parlando seriamente di wb...

[ram[a]]

Ho gia visto diversi 3d aperti sulla autocostruzione di wb, tutti molto pratici ma poca teoria.. pensaree di costruire un wb cosi alla buona semplicemente fresando a caso un pezzo di rame mi sembra un insulto alla gente che ha cercato per anni il meglio nel campo, fatto ricerche, applicato formule fisiche e ci ha messo l'anima.. da un po voglio costruire un wb anche io.. per la cpu precisamente.. ma non a caso.
Ho letto per filo e per segno tutte le teorie sulla propagazione del calore e altro che ci sono su oclabs e ho rispolverato i vecchi libri di fisica.. ora sono passato alla progettazione 3d ancora veramente alle prime fasi.. ci ho avorato solo circa un ora sul disegno.
Non voglio che questo diventi il thread sulla progettazione del mio wb ma mi piacerebbe se ddiventasse un 3d di riferimento dove poter postare proprie idee di wb, progetti o solo consigli.. un posto dove magari insieme potremmo riuscire a fare un progetto con un wb dalle buone prestazioni.

Intanto per rompere il ghiaccio posto qualche foto in wireframe del mio progetto iniziato oggi.. devo ancora quindi fare le prove e i calcoli su quanto possa ssere efficiente un wb cosi.. ma è meglio iniziare con qualcosa.

wireframe prospettiva

wireframe superiore

un po di calcolini che sto facendo per i rapporti.. entro fine serata dovrei avere qualche risultato..


se qualcuno fosse interessato all'argomento ma non sa da dove iniziare vi posto delle guide fatte meravigliosamente per iniziare a capire come funzionano i nostri osannati wb che abbiamo nel computerino..

teoria sulla geometria dei waterblock
teoria sulla diffusione del calore

[ram[a]]

ho i primi risultati:

volume h2o = 8463 mm3
volume dissipante rame = 41537 mm3
volume coperchio = 12500 mm3

volume totale = 62500 mm3
come si può facilmente intuire dai primi dati si nota che la supeficie bagnata dalla'acqua non è cosi generosa..anzi.. per chiarire meglio le idee vi faccio le proporzioni:
h20 [ 13,54%]
rame [66,46%]
coperchio [20%]

non so se deo aumentare le dimensioni dei condotti.. la superficie dissipante cosi grossa mi da la possibilità di una grossa estrazione di calore ma la portata dell'acqua non mi sembra molto enorme.. forse una soluzione come:
h20 [25%]
rame [60%]
coperchio [15%]
sarebbe migliore? cosa dite voi? sarebe meglio stendere un grafico della propagazione per vedere di quanto volume dissipante c'e' bisogno in modo da stabilire meglio le proporzioni? avete una idea su come mettere il volume h2o con una forma diversa in maniera migliore?

[aleraimondi]

dipende dalla costruzione, è utile calcolare superficie bagnata, buffer totale, buffer attivo, numero di reynolds

[Lupino.86]

Hai avuto veramente un'ottima idea.

Posso azzardare a dire che questo è un WB Open Source?

[Lupino.86]

Originariamente inviato da aleraimondi

dipende dalla costruzione, è utile calcolare superficie bagnata, buffer totale, buffer attivo, numero di reynolds

WOW!
Sei un esperto in materia?

[aleraimondi]

Originariamente inviato da Lupino.86

WOW!
Sei un esperto in materia?

no di certo, aspettiamo gioz che ha più competenza, io quello che so l'ho imparato con l'esperienza

edit: ripetizione

[ram[a]]

Originariamente inviato da Lupino.86

Hai avuto veramente un'ottima idea.

Posso azzardare a dire che questo è un WB Open Source?

bhe certamente.. dato che la maggior parte della gente di questo sito ha uno di questi trabiccoli mi è saltato in mente che era strano che non ci fosse un 3d che approfondisse un po come sono fatti.. c'e' per gli ali.. le mobo.. le schede video.. le ventole.. i dissi.. ma di wb neanche una traccia..

mi piacerebbe come ho gia detto che si riuscisse a tirare fuori insieme un wb decente.. diciamo che riesca ad avvicinarsi ai wb dei produttori italiani.. se avete idee non esitate a postare...
non guardate piu di tanto il wb che ho postato sopra poiche è ancora agli inizii... e subirà molte modifiche..

innanzi tutto avrei dei dubbi anche io.. ho fatto un giro a vedere le strutture interne dei wb italiani e sono rimasto sconcertato dalle differenze..
prendendo ad esempio un monoblock mb-06[oclabs] e il nuovissimo k11 leviathan[ybris] si può notare come l'interno e la concezione del wb siano stati visti in maniere totalmente differenti...



ybris come si vede dall'immagine ha optato per una svasatura del blocco quasi a forma di mezzo cerchio con delle alette interne molto rifinite a discapita di una superfici di dissipazione di rame veramente inesistente..(e un coperchio in plexy enorme)
oclabs, di cui non possiamo avere le foto interne ma solo il 3d(poiche è un monoblock) ha optato invece per un metodo a serpentina con una base di dissipazione penso quasi tre volte più grande di ybris..

ora la domanda è.. meglio privilegiare la base di dissipazione o il circolo di acqua? meglio una svasatura o la serpentina? la parola agli esperti

modifica: scusate se non ho preso in considerazione anche lunasio(che ho tra l'altro nel mio computer) ma ci sarà modo di analizzarlo piu avanti

[aleraimondi]

eh che bella domanda, hai chiesto la luna

[ram[a]]

io avrei pensato una cosa... anche se mi sembra un po pazza.. vediamose mi riesco a spiegare..

prendiamo il caso di privilegiare una buona portata d'acqua, in questa maniera si va ovviamente a intaccare però l'assorbimento di calore dalla cpu al wb(poichè la superficie dissipante diventerebbe piu piccola). In questo caso non abbiamo un buon raffreddamento del calore che arriva nel wb, ma sussiste il problema che il calore assorbito è poco.. quindi mi sembra più svantaggiata(parlo a livello totalmente teorico purtroppo..)
Se invece privilegiamo la superficie dissipante avremo molto più calore trasferito da cpu a wb, ma poco smaltimento di esso. Il calore che non riuscirà ad essere smaltito subito da l'acqua stagnerà quindi all'interno del wb raggiungendo in parte il coperchio. Per sopperire a questo ristagno si potrebbe progettare un wb non del tutto a pezzo unico ma con delle lamine ravvicinate parallelamente(come un dissi a aria) in alcuni punti, e mettere sopra il wb una piccola ventola da processore in modo da levare il ristagno di calore rimanente..

che ne pensate?

[Nikolaos Kavvadias]

Salve, vorrei puntualizzarvi alcuni punti per farvi capire meglio alcune delle cose che avete già citato. Innanzitutto non ho capito se si tratta di MonoBlock con 3 U o di un Block fatto da base + coperchio. Comunque se di MonoBlock dovesse trattarsi, mi limito a dirvi che è un progetto che avevo già scartato nel 2002 prima della prototipazione. Il perchè è molto semplice: non c'è lo spazio che ci dev'essere e quindi non sarà possibile sfruttare l'acqua di passaggio in modo ottimale.

Le due guide che hai citato, raccolgono una parte della mia esperienza e degli strumenti che uso prima di ogni prototipazione, anche se comunque per quanto mi riguarda, ho cercato di fare meno prototipi che potevo. Io a partire dal 2002 in poi ho solo fatto prototipi per vedere se perdevano acqua o meno, il resto l'ho sempre lasciato a chi di dovere

innanzi tutto avrei dei dubbi anche io.. ho fatto un giro a vedere le strutture interne dei wb italiani e sono rimasto sconcertato dalle differenze..
prendendo ad esempio un monoblock mb-06[oclabs] e il nuovissimo k11 leviathan[ybris] si può notare come l'interno e la concezione del wb siano stati visti in maniere totalmente differenti...

E' molto semplice: il tutto si sposta verso le entrate centrali e verso i diffusori, l'unico che ha sempre resistito a quella tentazione sono stato io, difatti il primo Block che avevo mai fatto si basava sull'entrata centrale.

Alcuni Block sono stati basati sui progetti a Buffer, c'è da fare però un piccolo appunto: serviva per forza la saldatura, quindi hanno dovuto abbandonare la cosa per passare al fissaggio del coperchio tramite 3/4 viti M3/M4 ed usare le ORing + Plexyglass.

oclabs, di cui non possiamo avere le foto interne ma solo il 3d(poiche è un monoblock) ha optato invece per un metodo a serpentina con una base di dissipazione penso quasi tre volte più grande di ybris..

360gr di cui circa 300gr di pura base, avendo uno scarto pari al 5% di massa non ottimizzata credo sia il peso effettivo da attribuire alla massa del MonoBlock, credo che i raccordi pesino sui 40gr. Così di vista il K11 dovrebbe pesare sui 50x50x5mm x 8.93 /1000 = 111.6gr - peso tolto dalla lavorazione che dovrebbe aggirarsi sul 40% della massa effettiva, quindi forse sarà pari a 85.8gr circa, ammesso sempre che la base sia alta 5mm e la lavorazione sia il 40% del progetto, quindi salvo errori ed omissioni saremo sulle 3.5volte di differenza, cosa che secondo me conta poco se prima non funzionano per bene alcune altre cose che io ritengo più importanti.

ora la domanda è.. meglio privilegiare la base di dissipazione o il circolo di acqua? meglio una svasatura o la serpentina? la parola agli esperti

Se secondo voi io sia uno degli esperti, allora la mia opinione è la seguente: dipende per che cosa esattamente serve ogni Waterblock.

prendiamo il caso di privilegiare una buona portata d'acqua, in questa maniera si va ovviamente a intaccare però l'assorbimento di calore dalla cpu al wb(poichè la superficie dissipante diventerebbe piu piccola).

Mi spiace, la portata da sola dice poco di niente, infatti basterebbe vedere come 390/0.62 = 600+volte a favore del rame ma c'è però da valutare quanto calore arriva, quindi la portata serve solo per capire se l'acqua riesce a raffreddare in tempo quel specifico punto dove il calore arriva.

In questo caso non abbiamo un buon raffreddamento del calore che arriva nel wb, ma sussiste il problema che il calore assorbito è poco.. quindi mi sembra più svantaggiata(parlo a livello totalmente teorico purtroppo..)

Non sono d'accordo, qui si tratta di cose relative.

Se invece privilegiamo la superficie dissipante avremo molto più calore trasferito da cpu a wb, ma poco smaltimento di esso.

Non sono d'accordo, qui si tratta di riuscire a togliere il calore dalla CPU, il resto lo vedremo dopo, in tanto nel frattempo pensiamo come meglio toglierlo.

Il calore che non riuscirà ad essere smaltito subito da l'acqua stagnerà quindi all'interno del wb raggiungendo in parte il coperchio.

Vero, però bisogna fare in modo che abbia un'espansione uniforme o relativamente uniforme a secondo della geometrizzazione del Block. Preciso che il calore va verso n-dimensioni e noi non sappiamo verso dove, di sicuro andrà prima dove trova un passaggio più facile.

Per sopperire a questo ristagno si potrebbe progettare un wb non del tutto a pezzo unico ma con delle lamine ravvicinate parallelamente(come un dissi a aria) in alcuni punti, e mettere sopra il wb una piccola ventola da processore in modo da levare il ristagno di calore rimanente..

che ne pensate?

Non sono d'accordo, ecco un classico esempio:




Migliori saluti, Nikos

[ram[a]]

ah.. mi sveglio stamattina.. guardo il 3d e di chi trovo un post!! mi si sono sgranati gli occhi! non credevo di attirare ospiti di tale riguardo!!
(per che non lo sapesse o non lo conoscesse lui è il proprietario di oclabs)

ora, tornando in, mi fa piacere che tu abbia smentito al 99% tutto quello che ho detto poiche non solo parlavo a titolo puramente ipotetico ma anche con la mia pocha esperienza, da quanto ho capito però anche se i ragionamenti sopra non tornano è quasi impossibile dire a tavolino l'efficienza di un wb.. se io stendo dei progetti, e se prima di realizzarli volessi capre quale è il piu meritevole che calcoli devo fare? cosa devo prendere in considerazione?

[Lupino.86]

la discussione si fa, a dir poco, interessantisisma

[Nikolaos Kavvadias]

Originariamente inviato da ram[a]

ah.. mi sveglio stamattina.. guardo il 3d e di chi trovo un post!! mi si sono sgranati gli occhi! non credevo di attirare ospiti di tale riguardo!!
(per che non lo sapesse o non lo conoscesse lui è il proprietario di oclabs)

ora, tornando in, mi fa piacere che tu abbia smentito al 99% tutto quello che ho detto poiche non solo parlavo a titolo puramente ipotetico ma anche con la mia pocha esperienza, da quanto ho capito però anche se i ragionamenti sopra non tornano è quasi impossibile dire a tavolino l'efficienza di un wb.. se io stendo dei progetti, e se prima di realizzarli volessi capre quale è il piu meritevole che calcoli devo fare? cosa devo prendere in considerazione?

No aspetta, io non ho cercato di smentirti, ho cercato solo di indicarti cosa c'è che non va. Se tutti fossero in grado di capire sulla carta come si fa un Waterblock al Top, allora il mondo sarebbe pieno di progettisti ed i prototipi non sarebbero mai serviti a nessuno.

Il punto è questo: tu hai giustamente detto che l'acqua deve avere un % di contatto e che il calore deve arrivare dentro la massa del Block, cosa più che giusta. Il problema del progetto che hai mostrato sono le tre canalizzazioni a U, difatti ti ho scritto che non c'è spazio. Quel specifico progetto è stato ideato per lavorare solo a due U, altrimenti avendo tre U lavora solo la base ed il coperchio non riuscirà ad assorbire il calore e di conseguenza espanderlo. Se a voi sembra essere complicato a me risulta molto facile come ragionamento, forse perchè sto ragionando sempre così

La regola è che il rame conduce e quindi facilita, mentre l'acqua isola e quindi ferma il passaggio del calore. Che l'acqua raffredda è una cosa che non metto in discussione, però nello stesso modo in cui raffredda, nello stesso identico modo si comporta da un vero e proprio isolante.

Altra cosa: Alessandro ha detto della superficie di contatto + la superficie di contatto attiva, ovvero di tutta la superficie bagnata e della superficie dove arriva il calore, il resto dove il calore non arriva non viene sfruttato in alcun modo, quindi non si può chiamare superficie attiva.

Esempio: abbiamo un condotto cilindrico con raggio 5mm e diametro 10mm, quindi sarà

perimetro bagnato: 10 x 3.14 = 31.4 um
area di superficie totale in sezione trasversale: 5 x 5 x 3.14 = 78.5 um²

se adesso questo condotto sarà lungo per 25mm, allora sarà:

perimetro bagnato: 31.4 x 25 = 785 um²
area di superficie totale in sezione trasversale: 78.5 x 25 = 1962.5 um³

Per "um" si intende unità di misura.

Adesso però a noi interessa solo trovare la superficie di contatto attiva, e questo non si può assolutamente trovarlo con precisione, almeno che io sappia, quindi a mio avviso la sola cosa che si possa fare è di scomporre geometricalmente il progetto facendo diverse sezioni trasversali 2D ed in più alcune proiezioni ortogonali. Sicuramente sarà un lavoro noioso, però una volta fatto avremo la risposta sotto mano, questo perchè se non si ha un figura geometrica che rispecchia il progetto allora sarà impossibile stabilire la % della superficie di contatto attiva.

Come regola assoluta possiamo dire che: la superficie di contatto attiva sarà di sicuro minore o molto minore rispetto alla superficie di contatto totale.

Infine dato che ho fatto l'esempio di un condotto cilindrico vorrei puntualizzare che non serve aumentare il diametro del condotto per aumentare la superficie attiva, difatti quasi tutta l'acqua che scorre all'interno del condotto non avrà alcun scambio di calore se non grazie ad un eventuale turbolenza ma anche in questo caso sarà sempre molto minore rispetto l'area della superficie.

Infine se vedi questa pagina: http://www.oclabs.com/particles.php?...1005&docpage=4 capirai che è possibile confrontare su carta per lo meno le piante dei progetti, questo è un buon inizio, a volte serve esaminare il progetto in 3D anche se si guarda la sola pianta ed il problema è proprio questo, è la cosa più difficile che ci sia sui Waterblock, comunque se vedi questa immagine capirai di che cosa sto parlando http://www.oclabs.com/res/articles/1005/progetti.png dato che lì c'è il progetto Cpower che è il predecessore di tutti i MonoBlock.

Saluti Nikos

[Nikolaos Kavvadias]

Aggiungo: io di prototipi ne avrò fatti circa 14-15 reali fino l'estate 2001, non mi ricordo quanti progetti avevo scartato su carta ma di sicuro saranno stati più di 50, poi avevo dovuto sperimentare altre cose e fino agli inizi 2002 non ne facevo altri, esclusi altri 5-6 progetti che non sono mai stati prodotti. Poi ho ideato il progetto Cpower per passare definitivamente allo studio dei MonoBlock (Agosto 2002). Di MonoBlock solo il 2002 ho fatto fare circa 10-11 prototipi mirati e nulla di più fino il 2003 che sono stati fatti solo due prototipi per vedere se perdevano acqua. Da quel momento in poi non è stato fatto alcun prototipo per essere testato da me personalmente, ogni progetto che si faceva era soltanto per verificare se avrebbe perso acqua o meno, quindi se c'era la tenuta stagna a 10Bar di pressione continua (10/0.135=74+volte maggiore rispetto la pressione d'esercizio di picco con una L25/1000lt).

Questo lo scrivo per farvi capire che io di prototipi ne ho fatti moltissimi, come del resto ho fatto anche dei prototipi mirati. Per prototipi mirati intendo quelli prototipi che sbagliavo apposta il progetto per verificare il suo comportamento e per poterlo scomporre su carta. Se è vero che sbagliando si impara, io avevo ritenuto giusto sbagliare apposta in partenza, per poter evitare così degli eventuali errori in un prossimo futuro.

Spero che adesso vi risulterà più facile capire che è possibile studiare i progetti su carta, saluti Nikos

[Gioz]

Originariamente inviato da aleraimondi

no di certo, aspettiamo gioz che ha più competenza, io quello che so l'ho imparato con l'esperienza

smack


scherzi a parte le variabili in gioco sono davvero molte,tutto sta alle competenze col giocarci,sinceramente consiglierei di tralasciare tutto ciò che può dare troppi problemi,e magari aiutarsi con un buon simulatore nel caso si abbiano problemi con calcolo integrale e infinitesimo,altrimenti sono funzioni da gestire e,in qualche caso,le forumule sopra-citate

[Lupino.86]

Gioz, nonvedevo l'ora che prendessi parola

[SilverXXX]

questo thread (per quanto dal basso della mia ignoranza possa capire) è fantastico

[Gioz]

come simulatori si può sfruttare sotto windows :
wintherm
FIRE
o la plug in flow works per solid works.
chi frequenta l'università è probabile riesca a farselo installare sotto la licenza in dotazione presso la facoltà,o cmq può trovare questi o loro alternative presso la facoltà.

per utenti d'altro stampo esistono tool gratuiti ma nn saprei indicarne di qualità paragonabile a questi.

[ram[a]]

Originariamente inviato da Gioz

come simulatori si può sfruttare sotto windows :
wintherm
FIRE
o la plug in flow works per solid works.
chi frequenta l'università è probabile riesca a farselo installare sotto la licenza in dotazione presso la facoltà,o cmq può trovare questi o loro alternative presso la facoltà.

per utenti d'altro stampo esistono tool gratuiti ma nn saprei indicarne di qualità paragonabile a questi.

scusa, mi potresti dire qualcosa in piu su questi programmi? mi sembra interessante.. cosa ci si puo fare esattamente e con che difficoltà?

[Gioz]

simulazioni termo e fluido dinamiche,2d 3d,sulle sezioni...+ tanto altro.
spesso puoi importare modelli fatti al cad,oppure contengono dei tool di modellazione 3d....per la difficoltà + che altro diciamo che serve un po' di esperienza(cmq on-line ci sono tanti e-book e guide utili)