Методика охлаждения центрального процессора
https://doi.org/10.21822/2073-6185-2024-51-1-22-30
Аннотация
Цель. Рассматриваются современные методы охлаждения центрального процессора, связанные с разработкой и применением различных хладагентов и охлаждающих веществ в различных видах персональных компьютеров.
Метод. Важной научно-инновационной проблемой охлаждения центральных процессоров является разработка наиболее эффективного вида охлаждения для работы серверного оборудования при заметном сокращении расхода энергии. Одним из путей ее решения является сборка и применение таких установок, которые смогут за счет своей работоспособности предотвращать перегрев оборудования и его утилизацию.
Результат. Представлены основные типы охлаждающих устройств, указаны их преимущества и недостатки, приведены схемы действия данных установок, а также результаты сравнительного анализа их работы. Описаны схемы элемента Пельтье, эффекта Зеебека; эффективность как обычных воздушных кулеров, так и сложных систем жидкостного охлаждения.
Вывод. Выбор метода охлаждения центрального процессора зависит от потребностей пользователя и спецификаций процессора. Эффективность системы охлаждения зависит от качества компонентов и их совместимости с конкретной системой. Жидкостное охлаждение остается наиболее эффективным и перспективным способом охлаждения центральных процессоров в современных компьютерах.
Об авторах
Е. И. СтрашкоРоссия
Страшко Егор Игоревич, студент, кафедра технологического оборудования и систем жизнеобеспечения
350072, г. Краснодар, ул. Московская, д. 2, Россия
М. В. Шамаров
Россия
Шамаров Максим Владимирович, кандидат технических наук, доцент кафедры технологического оборудования и систем жизнеобеспечения
350072, г. Краснодар, ул. Московская, д. 2, Россия
Р. А. Жлобо
Россия
Жлобо Руслан Андреевич, старший преподаватель кафедры технологического оборудования и систем
жизнеобеспечения
350072, г. Краснодар, ул. Московская, д. 2, Россия
Список литературы
1. Киц В.П., Новиков А.А., Пахомова С.А. Эффективность жидкостного охлаждения центрального процессора персонального компьютера // Инженерный вестник. 2015. № 1. С. 2.
2. Амелькин С.А., Карпеш С.В., Клементьев А.Д., Петров А.А. Разработка системы автоматического управления погружным жидкостным охлаждением высокопроизводительных вычислительных комплексов // Программные системы: теория и приложения. 2016. Т. 7. № 1 (28). С. 209-219.
3. Колпаков А. Возвращаемся к термопасте.// Силовая электроника. 2015. Т. 3. № 54. С. 90-95.
4. Мамедов М.М., Аннаовезова Э.Б., Мамедов Б.М. Интерпретация эффектов Зеебека и Пельтье в рамках универсальной неравновесной термодинамики.// Актуальные проблемы современной науки. 2016. № 6 (91). С. 150-154.
5. Беляев Ю.И., Гринюк А.В., Иванков В.И. Исследование термических свойств материалов на основе комплексного учета эффектов Пельтье и Зеебека // Вестник Международной академии системных исследований. Информатика, экология, экономика. 2011. Т. 13. № 1. С. 131-132.
6. Павлов А.Н., Раевский И.П., Сахненко В.П., Куропаткина С.А., Раевская С.И. Влияние межкристаллитных потенциальных барьеров на формирование термоэлектродвижущей силы и эффекта Пельтье в поликристаллических сегнетоэлектриках-полупроводниках.//Физика твердого тела. 2006. Т. 48. № 10. С. 1812-1816.
7. Бикбулатов А.И., Ишембетов Р.Х., Кутербеков К.А. Электронный эффект Пельтье в AG0.03CU1.97SE, AG0.04CU1.96SE //Фундаментальная математика и ее приложения в естествознании. Тезисы докладов VIII Международной школы-конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых. 2015. С. 56.
8. Охрем В.Г., Охрем Е.А. Термоэлектрический холодильник на основе объемного эффекта Пельтье //Термоэлектричество. 2003. № 1. С. 34-36.
9. Михалев С.И Применение элементов Пельтье при реализации эффекта Зеебека, для выработки дополнительной электрической энергии //. Современные технологии в науке и образовании - СТНО-2019. Сборник трудов II международного научно-технического форума: в 10 т. Под общ. ред. О.В. Миловзорова. 2019. С. 111-114.
10. Семененко А.Н. Разработка математической модели жидкостного охлаждения для автоматизированной системы обеспечения надёжности и качества аппаратуры Асоника// Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов НИУ ВШЭ. Материалы конференции. Московский институт электроники и математики Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики». 2014. С. 95-96.
11. Тригорлый С.В., Скрипкин А.А. Моделирование охлаждения процессоров и управление тепловыми режимами их эксплуатации //Вестник Саратовского государственного технического университета 2022. № 4 (95). С. 14-26.
12. Пельтье Икрянников Н.Д., Достовалов Н.Н Разработка камеры Вильсона с охлаждением на элементах. // Сборник: интеллектуальный потенциал Сибири. Сборник научных трудов 29-ой региональной научной студенческой конференции, посвященной году науки и технологий в России. в 5-ти частях. Под редакцией д.о. Соколовой. Новосибирск, 2021. с. 273-277.
13. Шеин С.Е., Струцев Е.Д., Нечаев Г.П., Чичиндаев А.В. Сравнительный анализ систем охлаждения на основе криогенных теплоносителей // Сборник: Наука. технологии. инновации. Сборник научных трудов: в 9 частях. Под редакцией А.В. Гадюкина. 2018. С. 80-83.
14. Пискун Г.А., Алексеев В.Ф., Беликов А.Н., Рыбаков Д.Г Влияние ориентации каналов в кулерах воздушного охлаждения на эффективность отведения тепла от процессоров.//Доклады Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2023. Т. 21. № 5. С. 33-41.
15. Смирнов В.П. Термоядерная энергетика - Крупнейший международный инновационный проект //Российский химический журнал 2008. Т. 52. № 6. С. 79-94.
16. Нестеров Г.Д., Демидовский А.С. Оптимизация параметров элементов компьютерной системы //Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2016. № 117. С. 164-174.
17. Романовский В.Р. Механизмы возникновения токовой неустойчивости в высокотемпературных сверхпроводниках, охлаждаемых жидким хладагентом // Журнал технической физики. 2009. Т. 79. № 12. С. 44-51.
18. Agapov N.N., Batin V.I., Emelianov N.E., Hisameev I.G., Krakovsky B.D., Mitrofanova Y.A., Nikiforov D.N., Popov O.M., Trubnikov G.V., Udut V.N., Ziskin G.F. Cryogenics for the future accelerator complex nica at jinr //Письма в журнал Физика элементарных частиц и атомного ядра. 2014. Т. 11. № 4 (188). С. 760-767.
19. Шеин С.Е., Струцев Е.Д., Нечаев Г.П., Чичиндаев А.В. Сравнительный анализ систем охлаждения на основе криогенных теплоносителей //Наука. технологии. инновации. Сборник научных трудов: в 9 частях. Под редакцией А.В. Гадюкина. 2018. С. 80-83.
20. Пустовит А.Н., Ионов А.М. Криосистема для охлаждения образцов вторично-ионного массспектрометра со статическим анализатором// Приборы и техника эксперимента. 2014. № 1. С. 133.
21. Винокуров Е.В. Устройство центрального процессора персонального компьютера// Научные высказывания. 2022. № 1 (9). С. 20-22.
Рецензия
Для цитирования:
Страшко Е.И., Шамаров М.В., Жлобо Р.А. Методика охлаждения центрального процессора. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2024;51(1):22-30. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2024-51-1-22-30
For citation:
Strashko E.I., Shamarov M.V., Zhlobo R.A. Methods of CPU cooling. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2024;51(1):22-30. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2024-51-1-22-30