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TEMA: Proyecto Enfriar liquido -40 grados para ordenador

Proyecto Enfriar liquido -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171378

  • agustin.ruiz
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Hola a todos,

Estoy preparando un proyecto interesante para poder enfriar el agua por debajo de 0 para un sistema de refrigeración liquida para un ordenador. Puede parecer una locura pero cada vez los procesadores y en general los componentes son mas potentes y necesitan un sistema de enfriamiento mas efectivo.

Actualmente tengo un sistema de refrigeración liquida con una bomba, 2 radiadores, 1 deposito y el bloque para el procesador pero no es suficiente para enfriarlo bien, porque al hacer overlocks a todo el equipo me alcanza temperaturas muy altas.

Estoy preparando un proyecto para enfriar el agua por debajo de 0 grados.

Estado mirando este enfriador de agua de acuario:

Hailea Ultra Titan 1500 HC500
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Caracteristicas

Estos enfriadores de acuario no están preparados para enfriar agua por debajo de 0 grados, estos enfriadores se usan desde hace muchos años en los sistemas de refrigeración liquida para ordenadores pero se han quedado cortos porque un procesador actual como el mio utilizando estos enfriadores llegan a temperaturas de 60 grados con un overclock suave de mas 2 ghz solo en el procesador.

Necesito que me ayudéis a encontrar un enfriador para poder enfriar el agua anticongelante a -40 grados al igual que lo hacen los cambios de fases que usamos para los procesadores. El problema de los cambio de fases es que no enfrían el agua, trabajan sobre un porque de cobre que tienen en el extremo y solo se pueden utilizar en el procesador porque son un sistema cerrado. La intención de este proyecto es montar un sistema de generacional liquida que tenga alcance la misma temperatura que un cambio de fases pero enfriando el agua para poder utilizarlo en todos los componentes.

Al bajar el agua la temperatura ambiente, voy a aislar los tubos, bloques y componentes para evitar que haya humedad, pero si podéis ayudar también en este aspecto me vendría muy bien.

Dejo este enlace que es sobre este mismo proyecto, aunque hay solo hablo del enfriador de acuario porque hasta ahora es lo único que he encontrado.

Un saludo y gracias.
Última Edición: hace 4 años 2 meses por agustin.ruiz.
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171387

  • lafaraonadelfrio
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hola compañero a este se le llama congelar los terabyte jajajajja
¿cual es la explicación de inyectar liquido a esa temperatura -40Cº?
¿no seria mas practico aumentar el almacenamiento de liquido a una temperatura mas alta digamos 0 Cº , un saludo
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Última Edición: hace 4 años 2 meses por lafaraonadelfrio.
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171390

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sabes como funcionan las salas de terminales,con aire fresco,frio, pero no bajan el agua
- 40ºc saludos
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171391

  • francismorcillo
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Enfriar un liquido a -40 es mas complejo de lo que parece.

Tienes que superar algún que otro problema.

Primero el propio liquido. No hay muchos que no se congelen a esa temperatura, y los que no lo hacen, pueden ser incluso peligrosos, por no hablar de agresivos en cuanto al medio ( corrosivos, etc ).

Supongamos que encuentras un antigongelante o glicol estable a -40, entonces necesitaras un equipo capaz de evaporar a -45C. Estos equipos son posibles técnicamente, pero no económicos. Hablamos de unidades condensadoras monoetapa de 507 ( muy al limite de sus posibilidades ) o bi-etapa de 507, las cuales no existen ( o al menos yo no las conozco ) para pequeñas potencias.

Otra opción es utilizar una condensadora en cascada de 508. Aquí puedes encontrar algo de equipos de laboratorio, incluso equipos de pequeña potencia, pero complejos técnicamente y muy caros.

Además, tienes que encontrar un intercambiador gas/liquido que pueda trabajar a esas temperaturas, que nos es lo habitual.

Y luego tienes el tema del aislamiento. No se como vas ha hacer para evitar las condensaciones en la placa de contacto que hace de intercambiador sobre el procesador. Sobre todo durante las arrancadas y paradas del sistema de frio.

Me parece interesante el proyecto, y no quiero que me mal interpretes, pero es complicado el tema.

Cuenta un poco mas de como has pensado hacerlo y a ver en que te podemos ayudar.

Saludos
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171392

  • agustin.ruiz
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lafaraonadelfrio escribió:
hola compañero a este se le llama congelar los terabyte jajajajja
¿cual es la explicación de inyectar liquido a esa temperatura -40Cº?
¿no seria mas practico aumentar el almacenamiento de liquido a una temperatura mas alta digamos 0 Cº , un saludo

Hola lafaraonadelfrio,

Desde hace muchos años en el mundo del overclock utilizamos enfriadores por cambio de fases para ordenadores que están encendidos 24/7 y en algunos casos nitrógeno liquido. Cuando hacemos overclock aumentamos la frecuencia del procesador y del resto de componentes. Por ejemplo, mi procesador es un intel i7 5960X, tiene un tdp de 140 vatios a 3 ghz. Al aumentar la frecuencia a 5 ghz necesito un sistema de refrigeración liquida potente para aguantar a una temperatura aceptable el tdp de 280 vatios. El factor limitante de la frecuencia es el tdp, es decir, a mejor sistema de disipación, mayor frecuencia. Con un cambio de fases que trabaja a unos 40 grados bajo cero puedes subir el procesador a 5,50 ghz con una buena temperatura en carga.

El problema de los cambio de fases es que solo sirven para el procesador o para un componente, por eso busco un enfriador que alcance la misma temperatura que el cambio de fases y poder usarlo en todo el circuito.

Sobre el consejo de aumentar el tamaño del deposito y utilizar un enfriador de acuario, estaría bien para mantener la temperatura que da el enfriador pero estoy buscando para el proyecto otro enfriador que trabaje a temperaturas bajo cero.

El problema del nitrógeno liquido es que no sirve para usarlo a diario, ya que en una mesa con un pote en el zócalo lo podemos usar para ver el limite del procesador o del componente pero no es una opción viable para tenerlo en casa.
Última Edición: hace 4 años 2 meses por agustin.ruiz.
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171393

  • agustin.ruiz
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francismorcillo escribió:
Enfriar un liquido a -40 es mas complejo de lo que parece.

Tienes que superar algún que otro problema.

Primero el propio liquido. No hay muchos que no se congelen a esa temperatura, y los que no lo hacen, pueden ser incluso peligrosos, por no hablar de agresivos en cuanto al medio ( corrosivos, etc ).

Supongamos que encuentras un antigongelante o glicol estable a -40, entonces necesitaras un equipo capaz de evaporar a -45C. Estos equipos son posibles técnicamente, pero no económicos. Hablamos de unidades condensadoras monoetapa de 507 ( muy al limite de sus posibilidades ) o bi-etapa de 507, las cuales no existen ( o al menos yo no las conozco ) para pequeñas potencias.

Otra opción es utilizar una condensadora en cascada de 508. Aquí puedes encontrar algo de equipos de laboratorio, incluso equipos de pequeña potencia, pero complejos técnicamente y muy caros.

Además, tienes que encontrar un intercambiador gas/liquido que pueda trabajar a esas temperaturas, que nos es lo habitual.

Y luego tienes el tema del aislamiento. No se como vas ha hacer para evitar las condensaciones en la placa de contacto que hace de intercambiador sobre el procesador. Sobre todo durante las arrancadas y paradas del sistema de frio.

Me parece interesante el proyecto, y no quiero que me mal interpretes, pero es complicado el tema.

Cuenta un poco mas de como has pensado hacerlo y a ver en que te podemos ayudar.

Saludos

Hola francismorcillo,

Tengo pensado montar el enfriador en la terraza, dentro de un mueble que voy hacer de madera, voy a climatizar el mueble a la temperatura que necesito el enfriador y voy a pasar electricidad para el enfriador. Al dejarlo fuera en la terraza no me va a molestar el ruido que produzca el enfriador y no me van a perjudicar las temperaturas que alcance.

Los tubos de entrada y salida van a pasar por la pared, es decir, el recorrido va a ser de 30 cm porque tengo la mesa con el ordenador en el otro lado de la pared.

Necesito que este proyecto funcione con un aparato que enfríe el agua porque los componentes del ordenador tienen bloques de agua con entrada y salida con rosca g1/4.

El liquido que voy a utilizar va a ser una mezcla de Etilenglicol y Propilenoglicol para que alcance la temperatura de -40 grados y no se congele. Conozco los riesgos de utilizar el Etilenglicol.

Para aislar el sistema voy a utilizar laminas térmicas. Tengo que poner 1 lamina térmica en cada bloque en la zona por donde pasa el circuito del agua y otra detrás del socket de la placa base. Lo mismo tengo que hacer en cada bloque y componente. Los tubos tengo pensado aislarlos con espuma de caucho, así cada año puedo cambiarlos.

Gracias a todos por ayudarme, a ver si consigo encontrar un enfriador que se adapte al proyecto.
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171394

  • frigotron
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Hola agustin.ruiz, todos los proyectos son muy interesantes en forofio.com.
Y con la finalidad de aportar la mejor solución al tuyo necesito saber:
1- que razón o calculo te lleva a necesitar una temperatura de -40ºc....?
2- que temperatura tiene o llega a alcanzar el objeto que quieres controlar su temperatura sin refrigeración alguna y a que temp. ambiente haces esa medición.
3- que superficie tiene el elemento a enfriar.
4- ya está provisto de un intercambiador ? hay que proporcionar uno?
5- la temperatura ideal de trabajo que te permita obtener un rendimiento optimo del ordenador cual seria?
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171399

  • agustin.ruiz
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frigotron escribió:
Hola agustin.ruiz, todos los proyectos son muy interesantes en forofio.com.
Y con la finalidad de aportar la mejor solución al tuyo necesito saber:
1- que razón o calculo te lleva a necesitar una temperatura de -40ºc....?
2- que temperatura tiene o llega a alcanzar el objeto que quieres controlar su temperatura sin refrigeración alguna y a que temp. ambiente haces esa medición.
3- que superficie tiene el elemento a enfriar.
4- ya está provisto de un intercambiador ? hay que proporcionar uno?
5- la temperatura ideal de trabajo que te permita obtener un rendimiento optimo del ordenador cual seria?

Hola frigotron,

Necesito una temperatura inferior a -20 grados en el agua, cercana a -40 grados porque cuando aumento el voltaje del procesador aumenta el consumo y la temperatura. Cuando he utilizado un enfriador por cambio de fases enfriando solo el procesador a -40 grados, el procesador alcanza 50 grados. Con nitrógeno liquido y mas voltaje el procesador alcanza 30 grados.

Los componentes se van a calentar mucho porque al subir el voltaje para hacer overclock necesitan disipar la temperatura.

Necesito un enfriador que enfrié el circuito de agua para poder usarlo con todos los componentes del ordenador y los bloques de agua que tengo. No necesito un cambio de fases porque no enfrían el circuito de agua, por eso he vendido el mio.

La temperatura ambiente es de 26 grados y tengo 70 % de humedad.

La superficie del procesador y los componentes las cubren los bloques de agua que tengo pero te voy a decir la superficie que tiene el procesador por si te interesa saberlo para el enfriador que necesito, es de 355.5 mm2
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171413

  • silenbloc
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Me da la sensación de intentar enfriar una placa de una cocina de vitroceramica a plena potencia a -40ºC Jajajaja !!.

Sabes aproximadamente la potencia que disipan en la superficie de 355,5mm2 ?
Un saludo☺
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171427

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Creo que algo no esta bien en tus datos.
El nitrógeno liquido a presión atmosférica evapora a casi -196ºc ......es.wikipedia.org/wiki/Nitr%C3%B3geno_l%C3%ADquido
Si aplicando nitrógeno liquido aun tienes el procesador a 30ºc......pues lo que tienes a mi se me escapa totalmente de poder aportarte una solución.
Dices que el enfriador por cambio de fases NO ENFRIA , no será que es pequeño para esa demanda?.
Con esa superficie de contacto se podría fabricar un disipador más voluminoso y a su vez refrigerar este conjunto con refrigerante directamente pero tus datos de hacen que crea que esto no podria ser.
Repito,si el nitrógeno líquido no te alcanza para poder enfriar !!!!! pues ya no llego 956844.gif
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171431

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El producto que buscas Agustin es una enfriadora de líquidos. Dependiendo de la temperatura final que busques en el fluido calorportador encontraras un precio u otro. Este tipo de enfriadoras de líquidos son enfriadoras empleadas en o para equipos de laboratorio y yo lo más bajo que me he encontrado, y ya hace algunos años, es salida a -30ºC. Para encontrar los fabricantes o distribuidores que ahora puedan existir de estos equipos se trata de buscar por ahí.

Por otro lado, no esperes milagros con lo que esperas obtener con un fluido termico a -40ºC, y sin cambio de fase, para enfriar un elemento semiconductor eléctrico, y mal, malisimo, conductor térmico del que en 5.25cm x 4.5cm de superficie tiene que disipar 280 watios, o 140, de tdp como es el Intel Core i7-5960X o similar.

Eso, el Intel u otros micro procesadores son, por su encapsulado, unos malisimos intercambiadores térmicos para la potencia témica que tiene o tienen que disipar fuera de su aplicación habitual, y lo mires por donde lo mires y, eso, no tiene de momento, y de no ser que los cambien constructivamente, remedio ni aun con nitrógeno liquido. hielo seco o cascadas o autocascadas por cambio de fase y a -140ºC.

Las cosas son como son y en intercambiadores térmicos esta todo estudiado y fabricado. No te puedo ayudar mucho más.

Saludos
Última Edición: hace 4 años 2 meses por Moncayo.
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Proyecto: Enfriar agua a -40 grados para ordenador hace 4 años 2 meses #171433

  • agustin.ruiz
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silenbloc escribió:
Me da la sensación de intentar enfriar una placa de una cocina de vitroceramica a plena potencia a -40ºC Jajajaja !!.

Sabes aproximadamente la potencia que disipan en la superficie de 355,5mm2 ?
Un saludo☺

Hola silenbloc,

El ejemplo que has puesto de la vitroceramica es un ejemplo gracioso pero no muy lejos de la realidad porque el factor limitante para hacer overlock al procesador y en general a los componentes del ordenador es el sistema de refrigeración. Es muy difícil enfriar el procesador cuando aumentas el voltaje, al no mantener el procesador a una temperatura adecuada se vuelve inestable. Por eso tenemos que recurrir a sistemas de cambio de fases.

Los programas de edición de vídeo y de calculo necesitan un procesador de muchos núcleos a alta frecuencia.
Actualmente a la venta los procesadores adecuados para este uso tienen un máximo de 8/10 núcleos con 2 hilos por núcleo, es decir, 16/20 núcleos a una frecuencia de 3 ghz. Al ser la frecuencia tan baja, solo podemos recurrir al overclock para alcanzar un mínimo de 5 ghz, siendo 5,50 ghz una potencia adecuada para estos procesadores.

Para alcanzar 5,50 ghz en el procesador y mantener a la temperatura adecuada el procesador, y el resto de componentes, el sistema de enfriamiento tiene que trabajar a -40 grados.

Todos los que tenemos estos procesadores a esa frecuencia utilizamos un enfriador por cambio de fases pero la limitación la tenemos en que solo enfría al procesador y no al sistema de refrigeración liquida.

Por eso en este proyecto busco un sistema que enfríe el liquido a esa temperatura o una temperatura cercana, así podre enfriar ademas del procesador, todos los componentes del ordenador, aumentando así la potencia con overclock del resto de componentes.

El ejemplo que he puesto del nitrógeno liquido es para justificar la demanda del sistema que hace necesita para enfriar el procesador. No necesito para 24/7 nitrógeno liquido por lo complejo que es preparar una refrigeración que trabaje con nitrógeno liquido. Con nitrógeno liquido se puede aumentar mas la frecuencia del procesador hasta 7 ghz.
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