Gaz Destekli Sıvı Soğutma (Chiller, Water Chilli) sistemleri
Sıvı soğutma sistemimize, bir kompresör ilave edilerek gaz destekli su soğutma sistemi elde edebiliriz. Burada bir bilgi hatası oluşmaması açısından belirtmemiz gereken nokta bir nokta var. Gaz soğutma sistemlerinde kullanılan komprasörlerin içinde komprasör (gazı sıkıştıran bölüm), kondanser (gazı yoğunlaştıran ve gazdan sıvıya dönüşümün olduğu bölüm), ve kılcal (evaporatöre giden gazın basıncını kontrol eden aygıt) bulunur. Ayrıca tüm sistemi soğutmak için yerleştirilen evaporatör (gazın kılcaldan çıkıp buharlaşarak sıvı halden gaza dönüşüm olduğu bölüm) bulunur.
Evaporatör, su kabı içindeki sıvıyı soğuttuğu için su soğutma sistemlerindeki radyatörlere gerek yoktur. Gaz destekli sıvı soğutma çözümleri kompresörün tipine ve genel sisteme göre sıvının sıcaklığı -40c’lara kadar inebilir. Tabi ki bu sıcaklıkta su donduğu için sistemde saf su kullanılmaz. Saf suya bazı katkı maddeleri eklenerek suyun donma noktası düşürülür ya da başka sıvılar kullanılır.
Bunun dışında gaz destekli sıvı soğutma sistemleri, mantık olarak sıvı soğutma sistemlerinden pek bir farklı yoktur. Fakat bu sistemlerde kullanılan kompresörlerin elektrik sarfiyatı çok yüksektir. Dolayısıyla uzun süreli kullanımlara uygun olmayabilir. Ayrıca kompresörler çok sessiz ürünler değildir. Dolayısıyla bu gaz destekli sıvı soğutma sistemleri, normal sıvı soğutma sistemlerinden daha gürültülüdür. Fakat sistemde termostat kullanılırsa ve ilave ayarlar yapılırsa sıvı sıcaklığına göre kompresör zaman zaman kapanıp açılabilir. Bu da elektrik sarfiyatını ve gürültüyü bir derece azaltır. Gaz destekli sıvı soğutma çözümlerinin bir diğer olumsuz özelliği ise, çok düşük sıcaklılara ulaşabilmesi nedeniyle su bloğu ve hortumların yalıtılması ihtiyacıdır. Aksi durumda bu parçalar üzerinde terleme (havada bulunan suyun yoğunlaşması) sorunu ortaya çıkabilir ve bu sorun bilgisayarlarımız için tehlikeli sonuçlar ortaya çıkarabilir.
Gaz ile Soğutma Sistemleri (DOD)
Gaz ile soğutma sistemlerinin yapısı, gaz destekli sıvı soğutma sistemlerinin yapısına benzetebiliriz. Bu sistemlerin en önemli farkı evaporatörün bir sıvı kabı içinde durmayıp, bir soğutma bloğu şeklinde tasarlanıp takıldığı parçayı soğutmasıdır. Bu nedenle gaz ile soğutma sistemlerinin içinde sıvı soğutma ve gaz destekli sıvı soğutma sistemlerindeki gibi radyatör, pompa ya da soğutma sıvısı bulunmaz.
Gaz destekli soğutma sistemleri bilgisayarın ancak bir bileşenini (örneğin sadece CPU) soğutabilecek ürünlerdir. Bu sistemlerde kompresör sadece bir parçayı soğutur. Bunun etkisiyle o parçanın sıcaklığı, sistemin yapısına ve kompresörün performansına göre -50c dereceye kadar düşebilir. Bu sistemler hiç durmadan sürekli ve her zaman tam performans altında çalışır. Bu nedenle de elektirik sarfiyatı bundan önceki çözümlere göre çok daha yüksektir. Bu soğutma çözümünde terleme sorunu daha baskındır. Bu nedenledir ki, bu sistemler günlük kullanıma uygun değildir.
Peltier (Termoelektrik Soğutucu) Destekli Soğutma Sistemleri
Peltier; uçlarına DC gerilim uygulandığında iki yüzü arasında ısı transferi yapan yarıiletken termoelektrik bir elemandır. Bu nedenle elektirik akımı uygulandığında bir yüzü soğurken diğer yüzü ısınır. Bu özelliği nedeniyle genellikle soğutucu olarak kullanılır. Arabalarımızda kullandığımız buzdolaplarının çoğu peltierler aracılığı ile soğutulur.
Uygun koşullarda kullanılan bir peltierin sıcak yüzü ile soğuk yüzü arasında yaklaşık 50-60c sıcaklık farkı vardır. Dolayısıyla peltier ile çok düşük sıcaklıklara ulaşmak istiyorsak sıcak yüzeyi, çok iyi soğutmak zorundayız. Aksi halde peltier yanar.
Peltierlerin soğutma performansı Watt ile ölçülür ve peltier destekli bir soğutma sisteminden verim alabilmek için kullanılan peltierin gücünün, işlemcinin güç tüketiminden daha yüksek olması veya en kötü ihtimal aynı olması gerekir. Dolayısıyla güncel bir sistemi peltier ile soğutmak için en iyi ihtimalle 135-150watt’lık bir peltiere ihtiyaç vardır. Peltierler güçü; çektiği elektrik akımının şiddeti (Amper) ile çalıştığı elektrik geriliminin (Volt) çarpımına eşittir. Örneğin 48Watt’lık bir peltier W=V*I formülünden hareketle 12Volt, 4 Amper’dir. Bilgisayarlarımızdaki PSU’lar en fazla 12Volt gerilim verdiği için güçlü bir peltier almak istediğimizde, çektiği akım şiddetinin yüksek olmasına dikkat etmeliyiz. Aksi halde ya o peltieri gerçek güçünden daha düşük bir güçte kullanmalıyız ya da harici bir adaptör almalıyız
Yukarıdaki resimde görüldüğü gibi peltier ile soğutulacak eleman arasına 2-3mm kalınlığında bakır ya da alüminyum bir levha konmalıdır. Bu levhaya soğutma levhası denir ve bakır levhalar tercih edilmelidir. Peltierin üzerine tercihe göre bir hava soğutma sistemi ya da su soğutma sistemi eklenebilir.
Günümüzde bilgisayar için peltier destekli soğutma çözümleri tercih edilmemektedir. Bunun en büyük nedeni kullanım güçlüğüdür. Her şeyden önce peltier çok fazla güç çektiği için sistemin bağlı olduğu güç kaynağı dışında bir güç kaynağına bağlanmalıdır. Elektrik sarfiyatı çok yüksek olduğu için günlük kullanıma uygun değildir. Peltier ile yaşanabilecek diğer bir olası sorun elektrik kesildiğinde karşımıza çıkar. Elektrik kesilince bilgisayar ile birlikte peltier de kapanır ve sıcak yüzeyindeki ısı soğut yüzeye ve oradan soğuttuğumuz parçaya akmaya başlar ki bu da istenmeyen sonuçlar doğurabilir.
Günümüzde bilgisayar için peltier destekli soğutma çözümleri tercih edilmemektedir. Bunun en büyük nedeni kullanım güçlüğüdür. Her şeyden önce peltier çok fazla güç çektiği için sistemin bağlı olduğu güç kaynağı dışında bir güç kaynağına bağlanmalıdır. Elektrik sarfiyatı çok yüksek olduğu için günlük kullanıma uygun değildir. Peltier ile yaşanabilecek diğer bir olası sorun elektrik kesildiğinde karşımıza çıkar. Elektrik kesilince bilgisayar ile birlikte peltier de kapanır ve sıcak yüzeyindeki ısı soğut yüzeye ve oradan soğuttuğumuz parçaya akmaya başlar ki bu da istenmeyen sonuçlar doğurabilir.
Kuru-Buz (Dry-Ice) İle Soğutma Tekniği
Kuru buz diye adlandırılan madde aslında hepimizin çok iyi bildiği karbondioksitin (CO2) katı halinden başka bir şey değildir. Kuru buz normalde et taşıyan arabalarda, kimya laboratuarlarında ve bazı ilaçların ve organların taşınmasında soğutma amacıyla kullanılır. Fakat kuru-buzu uç overclock denemelerinde kullanmak da mümkündür. -60 ila -70 derece arasında bulunan kuru-buzun en önemli özelliği süblimleşmesi yani katı halden direk olarak gaz hale geçmesidir.
Günlük kullanıma uygun olmayan kuru-buzla bilgisayarı soğutma tekniğini uygulamak için özel hazırlanmış bir blok almak ya da yaptırmak gerekir. Bu bloğu iyice yalıtıp sisteme kurduktan sonra bu bloğun içine kuru buz atılır ve bu şekilde işlemci -40 -50c gibi sıcaklıklara düşürülür. Kuru-buzun süblimleşme hızını artırmak için bloğun içine biraz aseton dökülebilir.
Kuru-buzla soğutma tekniğinde kullanılan blokların yapısı gereği, bu teknik sadece işlemcileri soğutmak için uygulayabiliriz.
Sıvı Azot (Liquid Nitrogen-LN2) İle Soğutma Tekniği
Sıvı azot yaklaşık -220c sıcaklıkta bulunur ve buharlaşma sıcaklığı -196c’dir. Sıvı azot normalde çok düşük sıcaklıklarda çalışılması gereken çok özel teknik işlerde kullanılır ama uç overclockcular bilgisayarlarını soğutmak için bu sisteme de başvururlar.
Tıpkı kuru-buzla soğutma tekniğinde kullanılan bloklara bezer yapıda bloklar kullanıldığı için, sıvı azotla soğutma tekniğin de sadece işlemcileri soğutmak için uygulanabilir.
Sıvı azotla soğutma tekniğinde çok özel saklama kapları, pompalar ve bloklar kullanılarak işlemcilerin sıcaklığı yaklaşık -150c ye kadar düşürebiliriz. Bu nedenle en iyi overclock skorları ancak sıvı azot tekniği kullanılarak elde edebiliriz.
Bu teknik de günlük kullanıma uygun değildir ve masrafları diğer tekniklerden çok daha yüksektir. Ayrıca çok düşük sıcaklıklarla uğraşıldığı için en tehlikeli soğutma tekniği budur.
alıntıdır ...........
Konu: Extreme Soğutma Yöntemleri Ayrıntılı Anlatım 
Salı Şub. 17, 2009 4:20 pm
