Diseño de un sistema de refrigeración líquida para ordenador personal

Abstract

[Resumen] En el presente proyecto se lleva a cabo el diseño de dos intercambiadores de calor, para su implementación en un sistema de refrigeración líquida, con el objetivo de reducir y estabilizar las temperaturas de los componentes de un ordenador personal en condiciones de carga máxima. Para ello dicho sistema cuenta con dos intercambiadores de calor, uno con un sistema de microcanales, fluyendo agua para enfriar la placa de cobre en contacto con el chip del componente a refrigerar. El otro intercambiador de calor es de flujo cruzado, un radiador con tubos aplanados y sección aleteada entretubos. Dentro de los tubos fluirá el agua y, de forma externa y transversal a ellos, circulará el aire de refrigeración proveniente del giro del ventilador o ventiladores instalados en el sistema. Para cumplir el objetivo del proyecto, se sitúa uno o varios ventiladores, dependiendo del tamaño del radiador, para asegurar un flujo de aire frio, empleado para refrigerar el agua. El proyecto abarca el diseño tanto ingenieril como mecánico de ambos intercambiadores de calor para su implementación en un sistema de refrigeración líquida atendiendo a sus demás elementos complementarios, bloque CPU con bomba de agua integrada y ventiladores que se buscarán en el mercado.

[Resumo] No presente proxecto lévase a cabo o deseño de dous intercambaidores de calor para un sistema de refrixeración líquida, có obxectivo de reducir e manter estables as diferentes temperaturas dos componentes dunha computadora persoal en condicións de carga máxima. Para elo, dito sistema conta dous intercambiadores de calor, un cun sistema de microcanais polos que fluirá o auga e, que terá por labor arrefriar a placa de cobre en contacto có chip do compoñente que se vai arrefriar. O outro intercambiador de calor é de fluxo cruzado e conta de tubos achatados e sección aleteada entre eles. Dentro dos tubos fluirá o auga e, de forma externa e transversal a eles, circulará o aire de refrixeración da rotación dun ou varios ventiladores instalados no sistema. Para cumprir o obxectivo de proxecto sitúanse un ou máis ventiladores, dependendo do tamaño do radiador, para garantir un fluxo de aire frío, empregado para arrefriar o auga. O proxecto abrangue tanto a enxeñaría como o deseño mecánico de ambos intercambiadores de calor pala súa implementación nun sistema de refrixeración líquida atendo os demais elementos complementarios, bloque CPU cunha bomba de auga integrada e ventiladores que se buscarán no mercado.

[Abstract] In this project, the design of a liquid cooling system is carried out, which will consist of two heat exchangers and with the main objective of reducing and maintaining stable the different temperatures of the components of a personal computer in maximum load conditions. For that purpose such system has two heat exchangers, one of them has a microchannels system and water will flow through them making the copper plate cool in contact with the component chipkept cool too. The other heat exchanger is a cross-flow system, a radiator with finned pipes and a flapped section between pipes. Water will flow through the pipes, and transversely to them, the refrigeration air from the rotation of the fan or fans installed in the system. In order to accomplish the project, one or several fans will be placed according to the size of the radiator in order to keep a flow of cold air, used to refrigerate the water. This project includes both an engineering desing and mechanical one of both heat exchangers for its implementation in a liquid refrigeration system, respecting at the same time other supplementary elements, such as CPU block with some integrated water pump and fans wich will be found on the market.