[Onderdruk] Lagere temperaturen?

[Verwijderd]

Ik ben bezig met het maken van een case, waarbij ik op een probleempje stuitte over onder-/overdruk. Er zijn al verscheidene topic's geweest over dit onderwerp, maar nergens kom ik mijn probleem tegen. _{Ik wist niet of dit nou moest in CME of WL. Ik heb het in WL geplaatst, omdat het tenslotte gaat om onder-/overdruk. Als ik niet gelijk heb, moet hij maar naar het juiste sub-forum.}



Ik citeer:

1. Zoals je op de tekening kan zien blazen beide fans naar binnen wat voor overdruk zorgt. Bij overdruk is het theoretisch gezien zo dat de temperatuur hoger is. Dit betekent dus dat er bij overdruk een temperatuur-stijging waarneembaar is.

Maar dan zou het theoretisch mogelijk zijn om koude lucht te genereren bij onderdruk.

Ik geef een voorbeeldje. Op het plaatje hieronder zie je 2 fans.

Stel nou dat de onderste fan weggehaald wordt. Dan ontstaat er onderdruk, gezien het feit dat alleen de fan bovenin lucht uit de kast naar buiten zuigt. Als er nou nergens een opening is naar buiten (zodat er lucht de kast in kan), dan zou de temperatuur van de kast moeten dalen. De enige in-/uitgang is immers waar de fan geplaatst is. En aangezien die lucht naar buiten blaast, ontstaat er onderuk. Als hij lucht naar binnen blaast, ontstaat er natuurlijk overdruk. _{Snappen jullie me nog?}

[ Voor 7% gewijzigd door Verwijderd op 28-07-2003 22:32 ]

[Opi]

Volgens mij moet je niet alleen met de drukverschillen rekening houden (deze zijn zeer mininiem heb ik het gevoel), maar ook met de turbulente lucht die veel makkelijker energie opneemt.

[Edit]
Omdat deze drukverschillen zo klein zijn, resulteert het drukverschil ook niet in een significant temperatuursverschil.

offtopic:
Ik ga er wel vanuit dat je het over de fans hebt die ook in mijn computertje zitten.

[ Voor 20% gewijzigd door Opi op 28-07-2003 22:35 ]

[JustDutch]

Misschien zou je nog gelijk kunnen hebben als ene out-fan het enige was. Echter, als je hem voor koeling van een PC wilt inzettten zullen dus andere onderdelen warmte genereren. Ik denk dat het "koel-effect" van onderdruk te gering is om je kast te koelen. Daarnaast kun je beredeneren dat het koeleffect van de onderdelen ook nog eens verminderd. Er is immers minder lucht in de kast aanwezig die de warmte kan opnemen.

[Verwijderd]

OpifexMaximus schreef op 28 July 2003 @ 22:33:
Volgens mij moet je niet alleen met de drukverschillen rekening houden (deze zijn zeer mininiem heb ik het gevoel), maar ook met de turbulente lucht die veel makkelijker energie opneemt.

[Edit]
Omdat deze drukverschillen zo klein zijn, resulteert het drukverschil ook niet in een significant temperatuursverschil.

offtopic:
Ik ga er wel vanuit dat je het over de fans hebt die ook in mijn computertje zitten.

offtopic:
Het gaat inderdaad over normale fans die jij ook in je computertje hebt zitten.

Ik heb even gauw een paint gemaakt van het ontwerp van de case waar ik nu mee bezig ben.


Zoals je kunt zien heb ik bovenin twee fans gemonteerd (2x 12 cm fans). Als ik nou zorg dat ik voor de rest nergens een opening heb, moet het theoretisch mogelijk zijn dat de temperatuur daalt. Er is namelijk erge onderdruk dan. Of heb ik het nou helemaal mis

[blobber]

Is het ook niet zo dat als er onderdruk heerst in je kast, dat er minder luchtmoleculen zijn die de energie (warmte) van je heatsink kunnen overnemen?
Volgens mij kun je dus veel beter plaatje 2 met beide fans gebruiken want op die manier krijg je aanvoer van koele lucht van buiten die langs je processor stroomt, opstijgt en bovenin wordt afgevoerd.

edit:
terwijl ik dit schreef was justdutch me voor

[ Voor 10% gewijzigd door blobber op 28-07-2003 22:59 ]

[Verwijderd]

JustDutch schreef op 28 July 2003 @ 22:53:
Misschien zou je nog gelijk kunnen hebben als ene out-fan het enige was. Echter, als je hem voor koeling van een PC wilt inzettten zullen dus andere onderdelen warmte genereren. Ik denk dat het "koel-effect" van onderdruk te gering is om je kast te koelen. Daarnaast kun je beredeneren dat het koeleffect van de onderdelen ook nog eens verminderd. Er is immers minder lucht in de kast aanwezig die de warmte kan opnemen.

blobber schreef op 28 July 2003 @ 22:57:
Is het ook niet zo dat als er onderdruk heerst in je kast, dat er minder luchtmoleculen zijn die de energie (warmte) van je heatsink kunnen overnemen?
Volgens mij kun je dus veel beter plaatje 2 met beide fans gebruiken want op die manier krijg je aanvoer van koele lucht van buiten die langs je processor stroomt, opstijgt en bovenin wordt afgevoerd.

edit:
terwijl ik dit schreef was justdutch me voor

Maar in feite bestaat er wel een luchtstroom, zodat de warmte meegevoerd wordt. Deze lucht is echter koeler door de onderdruk, dus zou het meer warmte op moeten kunnen nemen, toch

[blobber]

Verwijderd schreef op 28 juli 2003 @ 23:01:
[...]

[...]
Maar in feite bestaat er wel een luchtstroom, zodat de warmte meegevoerd wordt. Deze lucht is echter koeler door de onderdruk, dus zou het meer warmte op moeten kunnen nemen, toch

Nee want je hebt steeds minder moleculen omdat je onderdruk hebt en hoe minder moleculen je hebt, hoe minder makkelijk de warmte afgevoerd kan worden

[Opi]

Verwijderd schreef op 28 juli 2003 @ 23:01:
[...]

[...]
Maar in feite bestaat er wel een luchtstroom, zodat de warmte meegevoerd wordt. Deze lucht is echter koeler door de onderdruk, dus zou het meer warmte op moeten kunnen nemen, toch

Maar of deze dingen tegen elkaar opwegen? Het zou best wel kunnen aangezien ze volgens de ideale gaswet negatief gecorreleerd zijn (meen ik).

[Zpottr]

Nee, dit gaat niet werken.
1) het "afkoel-effect" is er slechts tijdelijk, namelijk gedurende de tijd dat je de druk verlaagt. Reken er op dat dit effect miniem is
2) met afnemende druk, gaat ook de warmtecapaciteit van de lucht per volume omlaag. De lucht zal minder warmte kunnen opnemen van je onderdelen -> probleem.
3) al snel stelt zich een evenwicht is, dus helemaal geen netoo flow meer -> dramatisch slechte koeling van je onderdelen.

En er is nog een veel praktischer probleem: die fannetjes zijn gemaakt om een luchtstroom te creeren bij relatief kleine drukverschillen. Ze zijn niet in staat een groot drukverschil in stand te houden.

Wat tof zou zijn: een commputerkast in de vorm van een sterling engine/ carnot machine. Zo bereik je wel wat je wilt: je verplaatst een bepaalde hoeveelheid lucht naar de computeronderdelen dmv een verdringer, vervolgens maak je het totale volume van de kast groter door een zuiger (of balg) [afkoeling + opname warmte van onderdelen]. Dan gaat de verdringer weer richting het deel van de kast waar je onderdelen zitten, dus de lucht wrdt naar de andere kant van de kast gestuwd. Vervolgens volumeverkleining dmv balg/ zuiger [opwarming lucht, afvoer via koelvinnen op dit gedeelte -> warmteflow kast uit!]. Vervolgens begint de cyclus weer opnieuw.

[ Voor 35% gewijzigd door Zpottr op 28-07-2003 23:23 ]

[JustDutch]

Verwijderd schreef op 28 July 2003 @ 23:01:
[...]

[...]
Maar in feite bestaat er wel een luchtstroom, zodat de warmte meegevoerd wordt. Deze lucht is echter koeler door de onderdruk, dus zou het meer warmte op moeten kunnen nemen, toch

Nee, je hebt op een gegeven moment een constante druk in de kast, waarbij er geen lucht meer door de fan naar buiten gaat. De lucht in de kast staat dus stil. Want luchtdruk in de kast + capaciteit ventilator = luchtdruk buiten de kast.

edit:
Zie ook punt 3 uit de posting hiervoor

[ Voor 5% gewijzigd door JustDutch op 28-07-2003 23:22 ]

[Confusion]

Het is niet zo dat bij overdruk de temperatuur hoger is. pV = nRT -> hogere druk wordt gecompenseerd door meer deeltjes (grotere n), niet grotere T. Evenzo zal bij een systeem met lagere druk de temperatuur niet lager zijn, zolang het systeem in contact is met de omgeving. Wel zal de warmteafvoercapaciteit kleiner worden (je processor fan blaast opeens minder lucht langs de processor) en zal de resterende lucht juist sneller opwarmen (minder lucht om te verwarmen bij dezelfde energieproductie betekent hogere energie). Het netto effect zal in je nadeel zijn denk ik.

[MSalters]

Je moet een warmtebalans opstellen. Alle hitte die je uit je case wil moet op een van drie manieren naar buiten:
* geleiding
* convectie
* straling

De laatste is wat onhandig, dan zou je PC 300 graden moeten zijn om een beetje warmte kwijt te raken. Ook geleiding is lastig; al de lucht in je case isoleert. Geleiding door de wand kan een optie zijn (hittepijp naar je case), maar convectie is de meest gebruikelijke vorm. Daarbij zuig je koude lucht aan en voer je warme lucht af.

Wat jij doet valt onder geen van drieen, dus het werkt niet.

Wat wel kan is een soort intercooling, lucht aanzuigen onder hoge druk. Daarbij stijgt de temperatuur, maar als je die hete lucht onder hoge druk door een koellichaam leidt dan kun je die warmte kwijt aan de buitenlucht. De resulterende luchtstroom kun je dan op je koeler mikken, en omdat er dan meer kilos lucht je koeler passseren koelt het beter. Feitelijk is dit een open-systeem ijskast.