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  [Watercooling] - Calculs des températures (théorique & Simulation) MAJ

 


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Auteur Sujet :

[Watercooling] - Calculs des températures (théorique & Simulation) MAJ

n°653672
zytrahus5
wait what?
Posté le 15-11-2002 à 10:40:08  profilanswer
 

INFORMATION (Théorique) :
 
Je viens de faire les calculs thermiques, des échanges entre le radiateur et l'air soufflé par le ventilo (convection forcée).
 
J'ai pris les specif du PAPST 4412NGL uniquement, et j'ai comparé les débits en air aux tensions de 7V et 5V.
 
J'ai calculé la surface d'écoulement d'air, c'est à dire la surface balayée par les pales.
 
J'ai donc trouvé la vitesse moyenne en sortie du ventilo.
 
A partir de cette vitesse j'ai calculé le coefficient d'echange thermique aux vitesses associées à la tension de 5V et celle associée à la tension de 7V.
 
La différence de Hair est plus que minime... moins de 1% !
 
bref, vous vous doutez que la différence de température sera plus que minime entre un ventilo alimenté en 5V et en 7V !
 
 
J'ai poussé le calcul jusqu'à l'influence de deux ventilateurs "en série", c'est à dire l'un après l'autre... Et là, encore une fois, ridicule est le gain théorique ! En fait, on pourrait croire que de mettre une source de vitesse (ventilo) en série avec un autre ferait que les vitesses s'ajoutent... mais pas du tout, parce que l'air qui arrive sur le deuxieme ventilo est en fait pas accéléré du tout, au contraire, de coller deux ventilateurs est une grosse erreur d'un point des turbulences, il faut impérativement espacer les deux ventilateurs d'au moins un Rayon (60mm pour un ventilo de 120mm) pour que le fluide est une tendance à s'établir... En sortie du ventilo, la vitesse n'est pas "parallèle" à l'axe du ventilo, car le fluide est animé d'un rotationnel, l'air "tourne" en plus d'avancer.
 
Les différences, et avantages de 1 degré que l'on obtient dans le test fait sur overclex.net est du au fait que les deux ventilos sont espacé, peut etre pas d'un rayon, mais déjà plus que s'ils etaient collés. La dexuieme et VRAIE raison, c'est qu'en pénétrant dans le radiateur, l'air est completement soumis à des turbulences, d'énormes pertes de charges, lui casse sa vitesse et donc, en ajoutant un ventilateur après ce radiateur qui aspire le fluide aura tendance à compenser une partie des pertes de charges occasionnées par le ventilo.
 
Dernière chose, dans le cas d'un seul ventilo, il vaudra le mettre mieux en amont du radiateur, pour la raison suivante. Au moment de son passage dans le radiateur, le fluide est tres turbulencé. Au moment où il passe dans un ventilo, il est légèrement accéléré, le fait de mettre le radiateur après le ventilo fera que le fluide arrivera avec une forte puissance (énergétiquement parlant), alors que dans le cas contraire, le fluide ayant passé dans le radiateur, le profil de vitesse du fluide est plus ou moins aléatoire et le ventilo aura un rendement d'autant plus faible.
 
En vue de tous ces calculs, voilà ce qu'il faut retenir :
 
- Plutot alimenter les ventilos (de 120mm ceux des radiateurs de watercooling) par une tension de 5V plutot que 7V, les différences sont ridicules et le gain en silence peut souvent etre notable.
 
- Deux ventilos en série, collés est à prohiber, on ne gagne vraiment rien !
 
- Deux ventilos en sandwich peut etre intéressant pour grapiller un degré, à condition d'etre en 12V, parce que la différence sera d'autant plus faible que la tension d'alimentation basse.
 
- Pour un watercooling orienté silence, la solution que je préconise (d'après ces calculs) est un ventilo de type PAPST (pas de polémique :jap: ) alimenté en 5V, donc inaudible, et de préférence avant le radiateur.
 
J'espère que cela vous aidera.

Message cité 1 fois
Message édité par zytrahus5 le 21-11-2002 à 09:55:30

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Posté le 15-11-2002 à 10:40:08  profilanswer
 

n°653673
Ben100g
Posté le 15-11-2002 à 10:43:30  profilanswer
 

[:youpi]    ca confirme que mon HeaterCore est une vraie merde en 100% passif mais dès qu'il ya un fil d'air ( 2-3V ) ca suffit à obtenir des températures démentes... [:david bowie]


Message édité par Ben100g le 15-11-2002 à 11:00:50

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http://www.lifl.fr/~courbot/docume [...] ns-fr.html :hello:
n°653684
Ben100g
Posté le 15-11-2002 à 11:03:49  profilanswer
 
n°653686
zytrahus5
wait what?
Posté le 15-11-2002 à 11:06:14  profilanswer
 

ben100g a écrit a écrit :

 [:youpi]    ca confirme que mon HeaterCore est une vraie merde en 100% passif mais dès qu'il ya un fil d'air ( 2-3V ) ca suffit à obtenir des températures démentes... [:david bowie]  



exactement c'est ce qu'il faut comprendre... c'est physique d'ailleurs...
 
Le fait de passer à aucun flux forcé (pas de ventilo) à un filet d'air (ventilo sous alimenté) ca revient en fait à gagner énormément... c'est à dire passer de d'un débit de 0m3/H à un débit de meme 2m3/H c'est énorme !!! Par contre, passer de 2m3/H à 15, 30 50 ou 100 c'est finallement peu gagner en comparaison...


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n°653807
zytrahus5
wait what?
Posté le 15-11-2002 à 13:09:43  profilanswer
 

[:screamfr] pas de reply :??: ?


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n°653839
MrJacK
Made in Elsass !
Posté le 15-11-2002 à 13:35:04  profilanswer
 

Ca fais du bien d'avoir une tête dans le forum :)
Voilà enfin une explication concrète concernant les débits d'air et les effets sur le refroidissement d'une pièce x ou y.


Message édité par MrJacK le 15-11-2002 à 13:35:20
n°653862
toto2
Posté le 15-11-2002 à 14:00:53  profilanswer
 

cool, je comptais mettre 2 papst en 5v avant le rad dans ma future config.  
 
 

n°654052
zytrahus5
wait what?
Posté le 15-11-2002 à 17:49:54  profilanswer
 

[:screamfr]


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n°654064
pgeo
Posté le 15-11-2002 à 18:05:52  profilanswer
 

bref
g un ventil 120 EBM en 7v et silence  :) si je le mets en 12 je px te garantir que ça bourrine dur et je pert 7° !!! :whistle:  
je le met en 12 uniquement pour tirer le max de la bécane

n°654068
zytrahus5
wait what?
Posté le 15-11-2002 à 18:09:14  profilanswer
 

pgeo a écrit a écrit :

bref
g un ventil 120 EBM en 7v et silence  :) si je le mets en 12 je px te garantir que ça bourrine dur et je pert 7° !!! :whistle:  
je le met en 12 uniquement pour tirer le max de la bécane



ah oui, mais je dis pas le contraire Pgeo, je faisais surtout la différence entre 7V et 5V, mais en passant à 12V, tu doubles la vitesses du fluide par rapport à 5V et 7V donc c'est évident que c'est meilleur... (y a qu'à voir si ta voiture est au ralenti à un feu s'il fait chaud le ventilo se met en route si tu te mets à avancer il s'eteint...)
 
Mais pour un utilisateur qui s'oriente vers le silence et non l'o/c je pense que 5V suffisent...


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Posté le 15-11-2002 à 18:09:14  profilanswer
 

n°654085
pgeo
Posté le 15-11-2002 à 18:34:23  profilanswer
 

en 5 v mes 2 120 ne tourne pas !!

n°654094
zytrahus5
wait what?
Posté le 15-11-2002 à 18:55:10  profilanswer
 

pgeo a écrit a écrit :

en 5 v mes 2 120 ne tourne pas !!



bah alors là, t'as pas de bol, je fais tourner mes PAPST en 3,5 et c'est dejà bien niveau perf !


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n°654246
zytrahus5
wait what?
Posté le 15-11-2002 à 22:11:44  profilanswer
 

[:screamfr] alors ces informations vous sont elles utiles ? :)


Message édité par zytrahus5 le 15-11-2002 à 23:42:37

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n°654359
charly007
Posté le 16-11-2002 à 00:04:40  profilanswer
 

Moi ça m'intéresserait de voir le détail des calculs.
Tu ne pourrais pas me faire une photo de ton tableau noir ?
 :love:

n°654369
rosco
Posté le 16-11-2002 à 00:19:57  profilanswer
 

Pareil tes calculs me paraissent chelou.. :pfff:

n°654383
zytrahus5
wait what?
Posté le 16-11-2002 à 00:28:52  profilanswer
 

rosco a écrit a écrit :

Pareil tes calculs me paraissent chelou.. :pfff:  



à quel niveau... c'est bien beau de mettre en doute mes calculs, mais où est ce que tu penses que je me suis trompé ? :)


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n°654386
rosco
Posté le 16-11-2002 à 00:32:40  profilanswer
 

Etales ta méthode on verra après...

n°654387
Ben100g
Posté le 16-11-2002 à 00:33:58  profilanswer
 

rosco a écrit a écrit :

Etales ta méthode on verra après...




 
 
si rosco met en doute.... t mal barré  :o  :whistle:


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n°654398
zytrahus5
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Posté le 16-11-2002 à 00:52:06  profilanswer
 

Le calcul des différences de températures dues aux différences d'alimentation, est fait :
 
- à partir de la vitesse moyenne de l'air à partir du débit et de la surface balayée par les pales.
 
- donc calcul des des nombres de Prandt et Reynolds (fonction de la conductivité du cuivre et du diamètre des canalisations)
 
- donc calcul du coefficient d'echange thermique (coefficient de convection)
 
- A partir de là, j'ai fixé une température d'eau, une température d'air ambiant, et j'ai écris la conservation de l'énergie (des flux pour etre exact). C'est à dire que le flux de conduction thermique dans les canalisations et égal au flux de convection forcée.
 
- Il en résulte ceci, la différence entre le coefficient d'echange thermique associé à la tension de 5V est très proche du coefficient d'echange associé à la tension de 7V...
 
-> le gain en température du passage de 5 à 7V est de moins de 1 degré.
 
-> je n'ai pas refais le calcul avec une tension de 12V, mais le gain serait à mon avis au maximum de 3 degrés.
 
 
Pour les vitesses de l'air avec les différentes positions des ventilos, y a pas de calcul à proprement parler, mais simplement des conditions à respecter dans le domaine de la méca flu pour avoir toujours un écoulement le plus laminaire possible :
 
- Oublier deux ventilos collés -> moins efficace qu'un seul.
 
- Deux ventilos en série ne fera jamais additionner les vitesses.
 
- La prise en sandwich avec un radiateur donne un léger meilleur résultat, du au fait que le second ventilateur redonne un coup de fouet au flux d'air dont la vitesse est cassée par le raditeur.
 
Si vous voulez des précisions n'hésitez pas.
 
Je vérifierai tout cela demain matin sous fluent... et je vous confirmerai ça si vous êtes sceptiques :/


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n°654484
zytrahus5
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Posté le 16-11-2002 à 10:43:12  profilanswer
 

J'ai passé la fin de soirée, ou plutot le début de la nuit a discuter de la méthode avec Rosco sous ICQ, et la méthode utilisée dans mes précédents semble bonne.
 
INFORMATION (simulation Fluent) :
 
Et là, je reviens juste de faire une simulation sous Fluent... Vive les outils numériques qui en modifiant juste un paramètre d'entrée (ici la vitesse du fluide amont = ce qui revient à modifier la tension) te calcule toute la suite en 1 seconde !
 
La puissance de l'outil m'a permis simuler la totalité du circuit de watercooling, du doublet (la pompe), à l'échangeur posé sur une plaque de cuivre soumise à génération de puissance interne de 75W (le processeur), les longeurs de tuyaux et enfin le raditeur. A ce propos, j'ai modélisé un raditeur innovatec, je l'ai démonté pour voir sa conception afin de pouvoir mettre un maximum de précision sous fluent.
 
Enfin, j'ai entré toutes les valeurs des constantes : Conductivité thermique du cuivre ainsi que la température de l'air ambiant fixée à 22 degrés. J'ai également posé le débit de de la source et du puit à 200 L/H.
 
Voici les hypothèses :
 
- j'ai négligé la diffusion de la chaleur par les tuyaux silicones, je les ai donc considérés parfaits.
 
- j'ai négligé le dégagement de chaleur de la pompe, et je l'ai simplement remplacé par une source et puis d'eau donc un doublet.
 
- j'ai négligé les pertes de charges de l'air dans le radiateur à cause de la modélisation simplificatrice du radiateur (4 plans du tuyau cylindrique faisant des séries de S).
 
- le circuit ne possede qu'un seul waterblock dont les dimensions sont celles d'un TS1, dont la surface polie est parfaite et l'utilisation d'une pate thermique inutile. (sa simplicité de conception a facilité sa modélisation sous fluent)
 
 
 
Avec ces hypothèses et les conditions de température fixées, j'ai obtenu les résultats suivants pour une alimentation de 5V :
 
En régime permanent,
- la température de la plaque de cuivre symbolisant le core : 58,43 degrés.
 
- la température de la partie supérieure (aucun contact avec le processeur) du TS1 : 31,04 degrés.
 
- la température de l'eau dans le circuit : 27,10 degrés
 
Avec les mêmes hypothèses et les conditions de température fixées, j'ai obtenu les résultats suivants pour une alimentation de 7V :
 
En régime permanent,
- la température de la plaque de cuivre symbolisant le core : 56,13 degrés.
 
- la température de la partie supérieure (aucun contact avec le processeur) du TS1 : 30,87 degrés.
 
- la température de l'eau dans le circuit : 26,35 degrés
 
Enfin, avec les mêmes hypothèses et les conditions de température fixées, j'ai obtenu les résultats suivants pour une alimentation de 12V :
 
En régime permanent,
- la température de la plaque de cuivre symbolisant le core : 52,71 degrés.
 
- la température de la partie supérieure (aucun contact avec le processeur) du TS1 : 28,31 degrés.
 
- la température de l'eau dans le circuit : 24,01 degrés
 
 
 
Pour conclure, il faudrait faire une bonne interprétation des résultats, comparer avec ce qu'on peut observer avec nos circuits...
 
Mais déjà dans un premier temps, les températures d'eau entre le 5V et le 7V varie de moins d'un degré, ceci est en accord avec ce que j'ai obtenu dans mon précédent calcul.
 
Attention, parce que les données que j'ai prises notamment pour le débit d'air des ventilos sont les valeurs théoriques, en réalité la courbe Tension/débit des ventilos n'est surement pas celle que j'ai pu utilisé, et donc en pratique l'écart entre ces deux températures est surement un peu moins faible.
 
Dernier point, j'ai fixé une génération interne de chaleur de 75W, et j'avoue que je ne saurais etre sûr de cette valeur. Il m'avait samblé en avoir entendu parlé pour un Athlon XP de plus de 2000+. Je ne sais pas si cette puissance thermique est associée à une utilisation PLeine charge ou repos, mais en vue des résultats, j'aurais tendance à croire qu'il s'agit d'une valeur pleine charge.
 
Voilà, bon week end, j'ai assez bossé, je vais me reposé maintenant... :)


Message édité par zytrahus5 le 16-11-2002 à 10:46:13

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n°654549
KpitenFlam
Posté le 16-11-2002 à 12:17:41  profilanswer
 

:jap: CLAP CLAP CLAP ... Bravo pour cette étude ! :jap:  
 
Juste un commentaire : l'influence de la pompe. Chez moi, la température de l'eau augmente sensiblement (même si la pompe est externe, voir Post "Rad de bourin" ).
 
J'ai fait tourner le système à vide (sans proc). Système au repos parfait (pompe éteinte) : t° de l'eau 16°C.
 
Pompe en route, sans proc, t° de l'eau au bout de 24h : 20°C.
 
La pompe est une Eheim 1060.
 
Faudrait faire l'essai avec un radiateur type Moma ou autre à ailettes.


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Ponçage et Rodage sont les 2 mamelles de l'overclocking ...
n°654574
rosco
Posté le 16-11-2002 à 12:40:32  profilanswer
 

Normal faut raisonner avec tout ensemble et en actif. Dans le circuit complet les qqes watts de la pompe seront dissipés par le rad (il en est largement capable) et donc ne s'accumulent pas ds le circuit (enfin un petit peu pendant le transitoire ca change un chouias le point d'équilibre)..
T'aurais mis 1W de dissip ds l'eau elle aurait chauffée pareil jusqu'a équilibre avec les pertes par l'ambiant. Si le systèe était parfaitement isolé l'eau bouillerait au bout d'un certain temps mais ca n'est pas le cas.
 
Zytra > Reviens sur ICQ qd t'as le temps  ;)

n°655353
zytrahus5
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Posté le 16-11-2002 à 21:22:30  profilanswer
 

[:screamfr] qu'en pensez vous ?


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n°655699
Ben100g
Posté le 17-11-2002 à 02:06:02  profilanswer
 

zytrahus5 a écrit a écrit :

 [:screamfr] qu'en pensez vous ?




 
 
 :jap:


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n°656693
Manny_Cala​vera
Viva la revolucion!
Posté le 18-11-2002 à 04:57:24  profilanswer
 

incroyable  
 
clap²


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Souriez!!! Demain sera pire      -Murphy
n°656798
zytrahus5
wait what?
Posté le 18-11-2002 à 11:40:09  profilanswer
 

manny_calavera a écrit a écrit :

incroyable  
 
clap²



:jap:


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n°659443
zytrahus5
wait what?
Posté le 21-11-2002 à 09:55:40  profilanswer
 

[:screamfr]


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n°660254
Francky Do​ky
Posté le 22-11-2002 à 01:47:46  profilanswer
 

Une tête comme la tienne, je respecte ça!

n°660307
zytrahus5
wait what?
Posté le 22-11-2002 à 10:13:30  profilanswer
 

Francky Doky a écrit a écrit :

Une tête comme la tienne, je respecte ça!



si ça peut vous aider à installer votre WC, du moins à trouver un bon rapport efficacité/bruit, c'est parfait ! :hello:

n°662636
zytrahus5
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Posté le 25-11-2002 à 14:13:56  profilanswer
 

Différents refroidissements selons vos objectifs de Watercooling :
 
 
Le refroidissement du radiateur est directement pondéré par l'objectif que vous vous etes fixé.
 
En fait, si votre watercooling a un but de recherche du moindre degré au prix de quelques décibels... et bien, il faudra opter pour une ventilation la plus abondante possible mais aussi sur un radiateur facilement refroidissable, pas trop compact qui permet une circulation de l'air facile à l'intérieur. L'utilisation de radiateur double (bix²) permet donc de doubler la surface d'échange... les concessions seront l'achat d'un deuxieme ventilateur, mais aussi d'une pompe peut etre plus puissante que dans le cas d'un rad simple, les pertes de charges dans les canalisations etant doublées... Il faut aussi plus de place... et l'utilisation d'un deuxieme ventilo ajoute du bruit...
 
 
Si au contraire vous ne recherchez pas les performances mais le silence plus que tout... dans ce cas, vous pourrez vous contentez un radiateur 'simple' avec un ventilateur avec une tension d'alimentation minimale pour assurer un flux d'air suffisant à l'utilisation d'un processeur sans O/C. Pour certains, le ventilateur va peut etre meme source de gene, il est possible de rendre totalement passif votre circuit, mais il faut surveiller la température de l'eau qui grimpe facilement, et donc celle du processseur aussi. L'utilisation d'un radiateur plus gros (avec des canalisations plus longues) améliorera la dissipation thermique, de meme que l'ajout d'un deuxieme radiateur s'avera efficace. A ce sujet, privilégiez directement des radiateurs en série plutot qu'en parallèle, plus le fluide s'écoulera rapidement, plus les échanges seront efficaces. Attention aussi à la pompe qui doit etre suffisament puissante avec deux radiateurs séries.
 
 
Dans tous les cas, un radiateur double, ou l'ajout d'un second radiateur améliorera les performances de dissipation thermique, mais les deux principales contraintes sont :
 

  • les pertes de charges occasionnées par la longueur de canalisation qui peut nécessiter une pompe plus puissante.
  • l'encombrement, en effet l'intégration dans un boitier, est certes possible, mais plus difficile, et donc l'utilisation d'un watercase peut s'imposer.


 
Un bon compromis selon moi, entre performances et silence, serait l'utilisation d'un radiateur double type Bix² avec deux papst 4412 @ 5V qui sont vraiment silencieux. Le radiateur ventilé de cette façon offrira de très bonnes dissipations thermiques. De plus, dans le cas d'utilisation d'un boitier full tower, ce radiateur et ces ventilos s'intégrera bien en haut de la tour. Un canal en plexi par exemple pourrait meme orienter l'air chauffé vers la sortie de la tour pour éviter de la réchauffer inutilement.


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n°662646
rosco
Posté le 25-11-2002 à 15:16:46  profilanswer
 

Pas d'acc du tout  :whistle: pour ce qui est du montage série..Je suis d'accord que l'augmentation des vitesses favorisent l'échange mais ça dépend ds quels systèmes.

 

Tout dépends des caractéristiques du rad, c'est à dire sa capacité à dissiper en fct du débit d'eau et de la backpressure(pression à l'arrière en fct de sa résistance au flux d'air) ainsi que de sa courbe de perte de charge.
Certains rads voit leur capacités dissipatives s'écrouler qd le débit augmente (BI), d'autres sont relativement stables (BM) et linéaires et d'autres adorent les très hauts débits (Serk) -> http://www.overclockers.com/articles481/

 

Attention ce graphe est pour une backpressure donné(la plus petite du test), l'allure change avec l'augmentation de celle-ci:
http://www.overclockers.com/articles481/dissvsflow.gif

 

PdC de différents rads (pour les rads en // après):
http://www.overclockers.com/articles481/dropvcool.gif

 

-2 rads en séries multiplient par 2 les pertes hydrauliques à un débit donné et donc pénalisent le flux d'eau qui passe au niveau du bloc (qui sera moindre forcément), de plus si ce sont des tueurs de débit je vous raconte le massacre. Pour compenser çà tu vas devoir mettre une pompe plus grosse, bruyante et qui chauffe plus. Résultat c'est pire que mieux, ton bloc est moins performant et si tes rads sont typés high-flow tu vas y perdre des 2 cotés. Dans le cas contraire, à voir si ce que tu perds d'un coté tu le regagnes au moins de l'autre (rad) ce qui n'est pas évident..
-2 rads en parallèle permettent de diviser par 2 (pour simplifier c'est pas 2 mais a voir avec leur courbe de résistance qui est pseudo-parabolique -voir au dessus-) les pertes de charges à leur traversée (le débit est 2 fois moindre ds chaque si on raisonne en "statique" ) mais comme la résistance est moindre (par rapport à un débit donné toujours!!), la pompe peut alors débiter plus (moins chargée->courbe pression/débit) et le débit re-grimpe légèrement pour atteindre son équilibre qui se situe au dessus de "2" fois celui d'avant la mise en parallèle (c'est compliqué je sais  :D ). Donc on y gagne sur le bloc (+débit ->mieux) et sur les rads qui ont un débit suffisant pour être ds une bonne plage ->linéaire si BM par exemple donc ne change rien par rapport à la mise en série sauf qu'on a 2 rads maintenant donc on double la dissipation avec un bloc plus performant :sol:
Faut étudier chaque cas de rads pour trouver le compromis excellent pour l'ensemble du circuit, faudrait pour un bien faire une étude de caractéristiques circuits pour bien comprendre tout car je suis sur que c'est pas clair tout ce que j'ai dit (un dessin vaut mille paroles  :whistle: ), le // sera le plus bénéfique pour tout.
Donc Bi-BM trafiqués en // + 172mm roxxxe  :D


Message édité par rosco le 29-12-2008 à 14:17:10
n°662651
toto2
Posté le 25-11-2002 à 15:42:21  profilanswer
 

une petite question à ce sujet.
a votre avis,  
 
si on a plusieurs WB : CPU, GPU, Chipset, Alim et 2 WB HD.
 
il vaut mieux faire 2 circuits séparés avec 2 rad.
par ex un premier circuit avec le cpu
et une 2eme avec tout le reste
 
ou faire un circuit avec un Y et un seul réservoir.
 
 
 
 

n°662906
zytrahus5
wait what?
Posté le 25-11-2002 à 20:59:34  profilanswer
 

rosco a écrit a écrit :

Pas d'acc du tout  :whistle: pour ce qui est du montage série..Je suis d'accord que l'augmentation des vitessess favorisent l'échange mais ca dépend ds quels systèmes.
 
Tout dépends des caractéristiques du rad, c'est à dire sa capacité à dissiper en fct du débit d'eau et de la backpressure(pression à l'arrière en fct de sa résistance au flux d'air) ainsi que de sa courbe de perte de charge.
Certains rads voit leur capacités dissipatives s'écrouler qd le débit augmente (BI), d'autres sont relativement stables (BM) et linéaires et d'autres adorent les très hauts débits (Serk) -> http://www.overclockers.com/articles481/
 
Attention ce graphe est pour une backpressure donné(la plus petite du test), l'allure change avec l'augmentation de celle-ci:
http://www.overclockers.com/articles481/dissvsflow.gif
 
PdC de différents rads (pour les rads en // après):
http://www.overclockers.com/articles481/dropvcool.gif
 
-2 rads en séries multiplient par 2 les pertes hydrauliques à un débit donné et donc pénalisent le flux d'eau qui passe au niveau du bloc (qui sera moindre forcément), de plus si ce sont des tueurs de débit je vous raconte le massacre. Pour compenser çà tu vas devoir mettre une pompe plus grosse, bruyante et qui chauffe plus. Résultat c'est pire que mieux, ton bloc est moins performant et si tes rads sont typés high-flow tu vas y perdre des 2 cotés. Dans le cas contraire, à voir si ce que tu perds d'un coté tu le regagnes au moins de l'autre (rad) ce qui n'est pas évident..
-2 rads en parallèle permettent de diviser par 2 (pour simplifier c'est pas 2 mais a voir avec leur courbe de résistance qui est pseudo-parabolique -voir au dessus-) les pertes de charges à leur traversée (le débit est 2 fois moindre ds chaque si on raisonne en "statique" ) mais comme la résistance est moindre (par rapport à un débit donné toujours!!), la pompe peut alors débiter plus (moins chargée->courbe pression/débit) et le débit re-grimpe légèrement pour atteindre son équilibre qui se situe au dessus de "2" fois celui d'avant la mise en parallèle (c'est compliqué je sais  :D ). Donc on y gagne sur le bloc (+débit ->mieux) et sur les rads qui ont un débit suffisant pour être ds une bonne plage ->linéaire si BM par exemple donc ne change rien par rapport à la mise en série sauf qu'on a 2 rads maintenant donc on double la dissipation avec un bloc plus performant :sol:  
Faut étudier chaque cas de rads pour trouver le compromis excellent pour l'ensemble du circuit, faudrait pour un bien faire une étude de caractéristiques circuits pour bien comprendre tout car je suis sur que c'est pas clair tout ce que j'ai dit (un dessin vaut mille paroles  :whistle: ), le // sera le plus bénéfique pour tout.
Donc Bi-BM trafiqués (high flow et low-PdC) en // + 172mm roxxxe  :D  
 



c'est toi qui a fait tous ces comparatifs ? en tous cas c'est tres bien :hello:  
 
je voulais surtout dire que pour un radiateur donné, plus t'as fluide rapide à l'intérieur plus les échanges seront important...


---------------
http://www.zytratech.com
n°662927
Francky Do​ky
Posté le 25-11-2002 à 21:09:45  profilanswer
 

Un ami a moi s'amuse a monter des voitures. Il en a quelque voitures qui n'ont plus d'utilitées et je vais sûrement leur arracher leur big momma pour un gros 0$  :D

n°662938
rosco
Posté le 25-11-2002 à 21:14:25  profilanswer
 

Pas forcèment. C'est surtout vrai pour les rads a tubes ronds (suxxx  :whistle: ) qui sont moins performants a haut débit...Ca se comprends par leur forme (un seul tube tout du long avec 36000 coudes et non pas plein de tubes plats en // ayant une vitesse inférieur donc temps de séjour allongé/tube et turbulence meilleur vu le reynolds que tu obtiens ds un tube plat), la limite des rads a tubes plats est situé plus haut en débit.


Message édité par rosco le 25-11-2002 à 21:16:13
n°663819
rosco
Posté le 26-11-2002 à 23:41:34  profilanswer
 

Pour expliquer un peu avec des mesures réelles faites par BillA l'impact des rads série/parallèle et donc voici quelques études.

 

Le circuit se compose d'un bloc TC4, d'une pompe MJ1000 et d'un rad Big Momma, seule la caractéristique de la pompe n'est pas connu précisément donc j'ai pris la courbe constructeur mais cela ne change rien à l'affaire de toute façon. On négligera ici les pertes linéaires dues au tubes car l'obtention de celles-ci est compliqué (équations implicites donc itératives+corrélations de Moody), donc on supposera très peu de tubes ds le circuit de gros diamètre comme çà les pertes seront moindres (elles influencent de manière égale les graphes qui vont suivre).

 

Bloc TC-4 de DTeck:
http://dtekcustoms.safeshopper.com/images/bw19xxky.jpg

 

Voilà l'objet de discussions : rad en série ou en parallèle.

 

http://membres.lycos.fr/roscool/forum/pdc/circuit.gif

 

D=Débit (inconnu)
Pd=pressure drop=pertes de charge du rad
Pdt=pertes de charges totale
C=coefficient qui dépend du composant utilisé (rad ou bloc ou autre) et qui régit les pdc obtenues

 

Donc y suffit de regarder le schéma pour connaitre les pertes totales engendrées par un certain débit D (allure parabolique en D² valable pour un bloc ou un rad). Nos 2 rads en // engendrent des pertes de charges 4 fois moins importantes que pour un seul rad pour le MEME débit D. Si 3 rads identiques en //, les pertes sont 9 fois moindres et ainsi de suite...

 

Donc d'après les résultats de BillA, j'ai retranscris les résultats dans des unités que tout le monde comprendra et permettra de comparer plus facilement(Litre/heure et mètre de colonnes d'eau comme pour les pompes). Pour faciliter la recherche des points de fonctionnements ci-après les  caractéristiques de chaque composant ont subies une régression à l'ordre 2 (l'équation qui apparait sur chaque graphe) pour pouvoir résoudre facilement de manière numérique les équations qui vont suivent.

 

http://membres.lycos.fr/roscool/forum/pdc/courbeMJ.gif
http://membres.lycos.fr/roscool/forum/pdc/pdc_TC4.gif
http://membres.lycos.fr/roscool/forum/pdc/pdc_BM.gif

 

On a tout ce qui nous faut pour faire l'analyse graphique du circuit maintenant. Les pdc s'additionnent pour des éléments en série donc ici la pompe, le bloc et une "boite noire" qui contient au choix : 1 rad, 2 rads en série ou 2 rads en //. On obtient donc ceci :
http://membres.lycos.fr/roscool/forum/pdc/fonctionnement.gif

 

On reconnait la courbe de pompe et les 3 autres courbes représentent la caractéristique circuit globale. A l'intersection de la courbe de pompe et de l'une de ces 3 courbes on obtient le point de fonctionnement du circuit qui nous donne :

 

-Le débit ds le circuit global
-La perte de charge face a laquelle la pompe doit faire face

 

Donc les 3 traits verticaux sont nos 3 débits de nos 3 cas de figures. A savoir 280L/h pour 2 rads série; 326L/h pour un seul rad; 388L/h pour 2 rads parallèles. Connaissant ces débits on peut en juger l'impact sur le reste du circuit. A savoir les perfs du bloc et la dissipation du rad à une ventilation donnée.

 

Tout d'abord l'impact sur le rad. On reporte les débits obtenus sur la caractéristique du BM en terme de dissipation et on a ca (attention multipliez par 2 en hauteur pour les configs a 2 rads  :D donc les 2 traits aux extrémités):

 

http://membres.lycos.fr/roscool/forum/pdc/radBM.gif
1Watt = 0.293 Btu

 

Explication du graphe : Chaque courbe représente un débit particulier. A noter toutefois que les backpressures de 0.25 et 0.15 sont inaccessibles (surtout 0.25) avec des ventilos axiaux que nous utilisons. On note que la caractéristique de dissipation est montante ds le cas du BM (et de bcp d'autres rads a tubes plats) et contrairement au idée reçues il ne faut pas aller lentement ds ce genre de rads pour que l'eau échange longtemps, ça ne veut rien dire ! Certains rads possèdent une caractéristique descendante plus le débit grimpe, ce qui est le cas notamment des rads a tubes ronds type Rad Cube, etc.. qui, en plus d'être + pénalisant pour le débit, ont des capacités de dissipation moindres comparées à un rad a tubes plats. Voir le graphe quelques posts au dessus, tous les rads a tubes sont largués.

 

Revenons a nos moutons...On constate donc pour nos 3 débits que même a la courbe la plus basse qui est une petite ventilation la capacité de dissipation est stable et augmente même si la ventilation est plus énergique.
-> Bon point pour le rad, moins de pdc, plus de débit et dissipation égale ou meilleure

 

Passons au bloc maintenant. Voici son C/W en fct du débit (plus c'est bas mieux c'est et il varie UNIQUEMENT en fct du débit et non de la puissance à dissiper). Il s'agit donc ici de la courbe jaune :

 

http://membres.lycos.fr/roscool/forum/pdc/bloc.gif

 

Les 3 débits sont a nouveaux mis en place (280 ; 326 et 388L/h respectivement) et on voit de suite, ce qui est tout à fait normal, que plus de débit signifie meilleures perfs pour le bloc.
-> Encore une fois l'augmentation de débit favorise le bloc

 

Conclusion générale:: La mise en // de 2 rads identiques a permis:
-de multiplier par 2 la capacité totale à dissiper (et donc ça influencera sur la T° de l'eau en régime établi avec une T° inférieur à un rad évidemment).
-d'augmenter le débit ce qui favorise l'échange convectif dans le bloc
-fait mieux travailler la pompe (zone de meilleur rendement lui aussi typé parabolique)

 

Donc la mise en parallèle est tout bénéfice pour le système et l'augmentation des perfs. A tester avec d'autres blocs et d'autres rads (j'ai pris un bloc qui charge énormément et un rad qui charge peu).
En dehors de ça, on voit l'avantage à concevoir un circuit le moins restrictif possible en évitant les tubes rikiki en diamètre, les T, les Y (un peu mieux), les embouts coudés à la con tout petits, les longueurs à n'en plus finir et tout ce qui peut entraver le flux de passer correctement.

 

Ainsi au lieu d'avoir une pompe énorme, une pompe plus faible (moins bruit et d'énergie) fera le même travail si le circuit est un tant soit peu "optimisé", il n'y a construire le graphe pour s'apercevoir que la différence entre 2 pompes n'est pas énorme surtout si le circuit est mal foutu.


Message édité par rosco le 29-12-2008 à 14:14:03
n°663845
zytrahus5
wait what?
Posté le 26-11-2002 à 23:52:09  profilanswer
 

belle étude rosco :jap:  :hello: rien à redire en tous cas, si ce n'est que tu avais raison et chapeau :jap:


---------------
http://www.zytratech.com
n°663888
pgeo
Posté le 27-11-2002 à 00:35:31  profilanswer
 

par curiosité je releve mes temps avec mes deux rads en serie et ce week je les mets en parallele pour vérifier la théorie :jap:  
je vous donnerais mes résultats

n°663894
zytrahus5
wait what?
Posté le 27-11-2002 à 00:39:39  profilanswer
 

pgeo a écrit a écrit :

par curiosité je releve mes temps avec mes deux rads en serie et ce week je les mets en parallele pour vérifier la théorie :jap:  
je vous donnerais mes résultats



Avec plaisir ! :hello: C'est quoi ton rad Pgeo ?


---------------
http://www.zytratech.com
n°663898
pgeo
Posté le 27-11-2002 à 00:47:52  profilanswer
 

rads perso, avec des bouts de cuivre dans tous les sens,y avais un topic dans le temps sur overlex mais ya longtemps que j'ai plus l'url  :jap:

mood
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