Một hệ thống tản nhiệt cho CPU, có cấu trúc như hình bên. Bộ làm mát tiếp xúc trực tiếp với CPU, giúp hấp thụ nhiệt từ CPU. Chất lỏng làm mát sẽ chảy qua bộ làm mát, hấp thụ nhiệt và nóng lên
22/28
Một hệ thống tản nhiệt cho CPU, có cấu trúc như hình bên. Bộ làm mát tiếp xúc trực tiếp với CPU, giúp hấp thụ nhiệt từ CPU. Chất lỏng làm mát sẽ chảy qua bộ làm mát, hấp thụ nhiệt và nóng lên. Các ống dẫn giúp lưu thông chất lỏng từ bộ làm mát đến bộ tản nhiệt và ngược lại. Tại bộ tản nhiệt, nhiệt lượng được giải phóng ra ngoài không khí nhờ luồng không khí mát được quạt thổi liên tục. Hệ thống này có các thông số sau:
+ Lưu lượng chất lỏng: 0,4 lít/phút.
+ Nhiệt dung riêng chất lỏng: 4200 J/kg.K.
+ Khối lượng riêng chất lỏng: 1000 kg/m3.
+ Công suất tỏa nhiệt của CPU khi hoạt động bình thường là 21 W.
+ Hiệu suất làm mát của hệ thống là 80% (tức là 80% nhiệt lượng tỏa ra từ CPU được chất lỏng hấp thụ).
Bộ làm mát hấp thụ nhiệt từ CPU làm giảm nhiệt độ của CPU.
Nhiệt lượng CPU tỏa ra trong một giờ khi hoạt động bình thường là 75 kJ.
Nếu coi nội năng của chất lỏng bằng tổng động năng của các phân tử. Trong thời gian 10 phút thì lượng chất lỏng làm mát chạy qua CPU có nội năng tăng 10,8 J.
Chênh lệch nhiệt độ của chất lỏng đầu vào và đầu ra ở bộ làm mát là 0,6oC
a) đúng
Bộ làm mát hấp thụ nhiệt từ CPU làm giảm nhiệt độ của CPU.
b) sai
\({\rm{Q}} = {\rm{P}}.\tau = 21.1.60.60 = 75,{6.10^3}\left( {\rm{J}} \right)\)
c) sai
\({{\rm{Q}}_{{\rm{thu\;}}}} = 80{\rm{\% }}{{\rm{Q}}_{{\rm{toa\;}}}} = 80{\rm{\% }}.{\rm{P}}.\tau = 80{\rm{\% }}.21.10.60 = 10080\left( {\rm{J}} \right)\)
d) đúng
\({{\rm{Q}}_{{\rm{thu\;}}}} = 80{\rm{\% Pt}} = {{\rm{m}}_{{\rm{CL}}}}{{\rm{c}}_{{\rm{CL}}}}.{\rm{\Delta t}}\)
\({{\rm{m}}_{{\rm{CL}}}} = {\rm{V}}.{\rm{D}} = \mu .\tau .{\rm{D}}\) (μ: Lưu lượng chất lỏng: 0,4 lít/phút)
\( \Rightarrow 80{\rm{\% }}.21.\left( {1.60} \right) = 0,4.4200.{\rm{\Delta t}}\)
\( \Rightarrow {\rm{\Delta t}} = 0,{6^ \circ }{\rm{C}}\)