El calor generado por el propio procesador se distribuye a la tapa metálica de la CPU, denominada Integrated Heat Spreader (IHS). A continuación, el calor se transfiere a la placa base del refrigerador de la CPU. A continuación, el calor se distribuye, ya sea por líquido o a través de un tubo de calor, a un ventilador, donde se expulsa del disipador y, finalmente, del PC.
En un refrigerador por aire, el calor se transfiere desde el IHS de la CPU, a través de la pasta térmica aplicada, hasta una placa base conductora que suele ser de cobre o aluminio. Desde la placa base, la energía térmica pasa a los tubos de calor.
Los tubos de calor están diseñados para conducir el calor de un lugar a otro. En este caso, el calor se desplaza a un disipador que se eleva fuera de la placa base, liberando espacio para otros componentes, como la RAM. Estos conductos llevan la energía en forma de calor a las finas aletas metálicas que componen el disipador. Estas aletas están diseñadas para maximizar la exposición al aire frío, que absorbe el calor del metal. A continuación, un ventilador empuja el aire caliente fuera del disipador.
¿Cómo funciona un sistema de refrigeración por agua?
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En los sistemas refrigerados por agua se bombea un líquido, normalmente agua, a través de tuberías. El líquido absorbe el calor de los componentes y lo disipa en un radiador. Funciona del mismo modo que el sistema de refrigeración del motor de un coche, en el que el refrigerante se bombea a través del motor hasta el radiador.
¿Cuántos tipos de sistemas de refrigeración por agua existen?
Hay tres tipos básicos de sistemas de refrigeración por agua, y el verdadero diferenciador es dónde se encuentran el radiador, la bomba de agua y el depósito, los componentes principales del sistema. Los tres tipos son interno, externo e integrado.
Enfriador de agua Aio
Veolia ofrece una amplia gama de soluciones avanzadas para el tratamiento del agua de refrigeración, diseñadas específicamente para mejorar y maximizar la eficiencia de su transferencia de calor. Más información sobre los programas de tratamiento de agua de refrigeración de Veolia.
La función de un sistema de refrigeración es eliminar el calor de los procesos o equipos. El calor eliminado de un medio se transfiere a otro medio, o fluido de proceso. La mayoría de las veces, el medio refrigerante es el agua. Sin embargo, los conceptos y cálculos de transferencia de calor tratados en este capítulo también pueden aplicarse a otros fluidos.
La eliminación eficaz del calor es un requisito económico en el diseño y funcionamiento de un sistema de refrigeración. La fuerza impulsora de la transferencia de calor es la diferencia de temperatura entre los dos medios. En la mayoría de los sistemas de refrigeración, se encuentra en el rango de 10-200 grados F. El flujo de calor es generalmente bajo y en el rango de 5.000 a 15.000 Btu/ft2/hr. En casos excepcionales, como el enfriamiento indirecto de metal fundido, el flujo de calor puede ser tan alto como 3.000.000 Btu/ft2/hr.
Kit PC refrigerado por agua
La refrigeración es la transferencia de energía térmica de un medio a otro. En aplicaciones industriales, la refrigeración puede ser fundamental para garantizar que los procesos no provoquen el sobrecalentamiento de equipos o productos. Muchas aplicaciones de refrigeración utilizan el agua como medio para absorber el calor, ya que el agua tiene un punto de ebullición alto y un calor específico elevado. Hay muchas formas diferentes de configurar un sistema de refrigeración industrial, pero los tres tipos básicos pueden resumirse examinando cómo se utiliza el agua de refrigeración en cada sistema.
En la refrigeración de un solo paso, el agua se bombea desde una fuente cercana y pasa una sola vez por el sistema para absorber el calor del proceso. A continuación, se descarga de nuevo en la fuente original. Esta fuente puede ser un río, un lago, el océano o un pozo.
Este diseño es habitual cuando se dispone de grandes volúmenes de agua a bajo coste. Además, estos sistemas son típicos cuando la demanda de refrigeración es de baja a moderada, los procesos no son críticos y hay espacio para alojar grandes equipos y grandes volúmenes de agua. Uno de los inconvenientes de la refrigeración de un solo paso es su susceptibilidad a las perturbaciones provocadas por fenómenos hídricos estocásticos, como las inundaciones. Además, estos sistemas se están eliminando progresivamente debido a la preocupación por la calidad y la conservación del agua.
Refrigeración por agua
Cuando la electrónica está en funcionamiento, se genera calor que puede dañar los equipos sensibles, por lo que es necesario refrigerarlos. Los iones del agua de refrigeración pueden provocar cortocircuitos en los equipos electrónicos si hay contacto directo entre el agua y el equipo; el reto es mantener el circuito de agua de refrigeración libre de iones. El agua pura, es decir, con menos impurezas, tiene unas propiedades químicas y eléctricas que la convierten en el refrigerante óptimo en estas aplicaciones.
Los sistemas de refrigeración por agua desionizada se utilizan en una amplia gama de aplicaciones. Todos estos sistemas de refrigeración se basan en el mismo principio (véase la figura 9.1). En primer lugar, hay un circuito principal que refrigera el objeto, por ejemplo, un circuito electrónico. El agua transfiere el calor a un intercambiador de calor agua-agua o agua-aire. En segundo lugar, parte del flujo del bucle principal pasa por un circuito de procesamiento de agua en el que se eliminan continuamente iones y oxígeno del agua si es necesario. Tras pasar por un intercambiador de iones, el agua también suele filtrarse mecánicamente. Los distintos sistemas de agua desionizada requieren diferentes niveles de tratamiento del agua. Por tanto, el diseño del circuito de tratamiento del agua puede variar en función del nivel de purificación requerido. Las diferencias entre un sistema de alta fiabilidad y un sistema que permite una mayor proporción de componentes redundantes tienen que ver principalmente con los requisitos de calidad de los componentes instalados. En el capítulo El agua como fluido caloportador/Tipos de agua y procesos de tratamiento se describen diversos procesos de purificación del agua.