Kontrolni sustav itd. Automatizirani sustav upravljanja itd. stambenih zgrada baziran na uređajima Aries. ITP za grijanje

Metode hlađenja, ovisno o vrsti rashladnog medija, dijele se na izravno hlađenje i hlađenje tekućim rashladnim sredstvom (indirektno hlađenje).

Kod izravnog hlađenja toplina koju zahvate rashladni uređaji prenosi se izravno na rashladno sredstvo koje u njima ključa. Tijekom hlađenja rashladnim sredstvom, toplina u rashladnim uređajima se prenosi na međumedij - rashladnu tekućinu, uz pomoć koje se prenosi na rashladno sredstvo koje se nalazi u isparivaču rashladnog uređaja, obično udaljenom od objekta. bivajući ohlađen.

Kod ovog načina hlađenja odvođenje topline s hlađenog objekta uzrokuje povećanje temperature rashladnog sredstva u rashladnim uređajima bez promjene njegovog agregatnog stanja.

Područja primjene jedne ili druge metode određena su njihovim značajkama koje utječu na tehnološki proces, kao i ekonomskim pokazateljima.

Rashladni uređaj s izravnim hlađenjem je jednostavniji, jer nema isparivač za hlađenje rashladne tekućine i pumpu za njenu cirkulaciju. Kao rezultat, ova instalacija zahtijeva manje početnih troškova u usporedbi s instalacijama za neizravno hlađenje, kao i manju potrošnju energije.

U isto vrijeme, metoda izravnog hlađenja također ima ozbiljne nedostatke, naime:

Postoji opasnost od ulaska rashladnog sredstva u prostorije (uređaje) ako je gustoća sustava prekršena. Opasnost za ljude znatno se povećava upotrebom otrovnih rashladnih sredstava kao što je amonijak.

Čak i kada koristite sigurnija rashladna sredstva kao što su freoni, primijenite izravno hlađenje prostorija u kojima ih može biti veliki broj ljudi je nepoželjan.

Takav omjer prednosti i nedostataka oba sustava dugo nije davao prevladavajuće prednosti ni jednog ni drugog.

Međutim, zbog pojave i široka primjena automatsko upravljanje dovodom rashladnog sredstva u rashladne uređaje, rashladni uređaji s izravnom ekspanzijom dobili su prednost jer su ekonomičniji u smislu kapitalnih i pogonskih troškova te dugotrajniji.

Ovisno o vrsti rashladnih uređaja i načinu organiziranja cirkulacije zraka u rashladnoj prostoriji, beskontaktno hlađenje s prijenosom topline zrakom dijeli se na baterijske rashladne sustave (kod korištenja baterija - rashladni uređaji sa slobodnim kretanjem zraka), zračno hlađenje (kod korištenja zračni hladnjaci - rashladni uređaji u prisilnom kretanju zraka) i mješovito hlađenje (kod korištenja baterija i zračnih hladnjaka).

Sustav zračnog hlađenja karakterizira prisilno kretanje zraka u prostoriji i njegove znatno veće brzine koje kod nekih uređaja dosežu i do 10 m/s.

Kod zračnog hlađenja zrak se bolje miješa, zbog čega nema oštre razlike u temperaturi i vlažnosti zraka po volumenu.

Veće brzine zraka svojstvene sustavima zračnog hlađenja intenziviraju proces izmjene topline kako između hlađenog tijela i zraka, tako i između zraka i rashladnih uređaja (koeficijent prolaza topline pri hlađenju zrakom povećava se u prosjeku tri do četiri puta). Time se skraćuje vrijeme hlađenja, a time i vrijeme obrade.

Inherentne prednosti rashladni sustavi s zračnim hladnjacima su očiti, stoga je u projektu korištena izravna decentralizirana shema hlađenja, zračni hladnjaci odabrani su kao rashladni uređaji.

Dovod rashladnog sredstva u prigušne uređaje nastaje zbog razlike tlaka na strani niskog i visokog tlaka rashladne jedinice.

Korištenje decentraliziranog sustava hlađenja komore ima brojne prednosti u odnosu na centralizirani sustav hlađenja, kao što su:

• - neovisnost hlađenih objekata jedan od drugog;
• - pouzdaniji rad, uspostavljanje točnog temperaturnog režima;
• - smanjenje broja opreme i duljine cjevovoda;
• - mogućnost korištenja agregatnih rashladnih strojeva i njihova veća pouzdanost zbog pojednostavljenja i smanjenja obima montažnih radova;
• - visok tvornički stupanj spremnosti opreme za ugradnju.

Obrazloženje diplomskog projekta: 18 crteža, 20 tablica, 24 izvora, 3 lista crteža formata A1.

Predmet istraživanja: regulacija hlađenja računalnih sustava.

Predmet studija: rashladni sustavi računalnih sustava.

U prvom dijelu govori se o općim principima hlađenja i radu različitih vrsta i vrsta hlađenja računalnih sustava.

Drugi odjeljak fokusiran je na Posebna pažnja različitih tipova rashladnih sustava u smislu njihovog usavršavanja, vrši se optimalan izbor rashladnog sustava, prema različitim kriterijima.

U trećem dijelu izrađena je studija izvodljivosti razvojnog objekta, studija izvodljivosti različitih sustava hlađenja.

U četvrtom odjeljku provode se proračuni grijanja, ventilacije, prirodne i umjetne rasvjete, dobivene vrijednosti uspoređuju se s normativnima.

VENTILATOR, VODENO HLAĐENJE, ZRAČNO HLAĐENJE, RAČUNALNI SUSTAV, DUŠIČNO HLAĐENJE, PASIVNO HLAĐENJE, PELTIER ELEMENT

Uvod

1.3 Hlađenje tvrdog diska

2.1.1 Dizajn ventilatora

2.2 Pasivno hlađenje

2.4 Ekonomično hlađenje

4. Zaštita na radu

4.1.2 Rasvjeta

4.1.3 Parametri mikroklime

4.1.4 Buka i vibracije

4.3 Radno vrijeme

4.4 Proračun osvjetljenja

4.5 Proračun ventilacije

4.6 Proračun buke

Popis veza

Popis simbola, simbola, jedinica, kratica i pojmova

ADC - analogno-digitalni pretvarač

CMOS - komplementarna logika na tranzistorima metal-oksid-poluvodič

LSM - metoda najmanjih kvadrata

MPS - mikroprocesorski sustav

CPU - središnja procesorska jedinica

PWM - modulacija širine impulsa

Uvod

Tema diplomskog rada je "Podešavanje hlađenja računalnih sustava" koja će biti i predmet studije.

Svrha rada je istražiti regulaciju hlađenja računalnih sustava i opseg.

Ciljevi istraživanja su identificirati i odabrati najučinkovitije načine hlađenja računalnih sustava.

Rad je podijeljen u faze:

1. Proučavanje principa hlađenja (vrste i vrste).

2. Istraživanje novih progresivnih rashladnih sustava.

3. Usporedba tehničkih i ekonomskih pokazatelja različitih vrsta hlađenja.

Relevantnost ove teme je vrlo visoka, jer. Ukupna izvedba cijelog računalnog sustava – njegova produktivnost i trajnost – ovisi o izvedbi rashladnih svojstava sustava.

Velika brzina modernih računala ima svoju cijenu: ona troše ogromnu količinu energije koja se rasipa u obliku topline. Glavni dijelovi računala - središnja procesorska jedinica, grafički procesor - zahtijevaju vlastite sustave hlađenja; prošli su dani kada su ti mikro krugovi bili zadovoljni malim hladnjakom. Nova sistemska jedinica opremljena je s nekoliko ventilatora: barem jedan u napajanju, jedan hladi procesor, ozbiljna video kartica opremljena je vlastitim ventilatorom. U kućište računala ugrađeno je nekoliko ventilatora, čak postoje i matične ploče s aktivnim hlađenjem čipseta. Neki moderni tvrdi diskovi također se zagrijavaju do primjetnih temperatura.

Većina računala opremljena je hlađenjem prema načelu minimiziranja troškova: instaliran je jedan ili dva bučna ventilatora kućišta, procesor je opremljen standardnim sustavom hlađenja. Hlađenje je dovoljno, jeftino, ali vrlo bučno.

Postoji još jedan izlaz - složena tehnička rješenja: tekuće (obično vodeno) hlađenje, freonsko hlađenje, posebno aluminijsko kućište računala koje raspršuje toplinu po cijeloj površini (zapravo radi kao radijator). Za neke zadatke potrebno je koristiti takva rješenja: na primjer, za studio za snimanje, gdje računalo mora biti potpuno tiho. Za tipičnu kućnu i uredsku upotrebu, ti su specijalizirani sustavi pretjerano skupi, počevši od stotina dolara pa naviše. Takve opcije danas su vrlo egzotične.

1. Hlađenje računalnih sustava

1.1 Principi hlađenja (vrste i vrste)

Hladan zrak je težak, pa se stoga spušta, dok je vrući zrak, naprotiv, lagan i stoga ima tendenciju da se diže. Ovaj jednostavni teorem igra ključnu ulogu u organizaciji kompetentnog hlađenja. Stoga se zrak mora osigurati barem u donjem prednjem dijelu jedinice sustava i izlaziti u njegovom gornjem stražnjem dijelu. Štoviše, nije potrebno staviti ventilator na puhalo. Ako sustav nije jako vruć, dovoljna je obična rupa na ulazu zraka.

Izračunajte potreban kapacitet sustava hlađenja kućišta. Za izračune koristimo sljedeću formulu:

Q \u003d 1,76 * P / (Ti - To), (1,1)

gdje je P - kompletan toplinska snaga računalni sustav;

Ti - temperatura zraka unutar kućišta sustava;

To - temperatura svježeg zraka koji se usisava u jedinicu sustava iz okoline;

Q - performanse (brzina protoka) sustava hlađenja kućišta.

Ukupni toplinski učinak (P) nalazi se zbrajanjem toplinskih učinaka svih komponenti. To uključuje procesor, matičnu ploču, RAM, kartice za proširenje, tvrde diskove, ROM / RW pogone, PSU. Općenito, ono što je instalirano unutar sistemske jedinice.

Za temperaturu u sustavu (Ti) trebamo uzeti temperaturu koju želimo unutar sistemske jedinice. Na primjer - 35 o C.

Što se tiče, uzmite maksimalnu temperaturu koja se općenito javlja u najtoplijem dobu godine u našoj zemlji klimatska zona. Uzmimo 25 o C.

Kada primimo sve potrebne podatke, zamijenimo ih u formulu. Na primjer, ako je P=300 W, tada će izračuni izgledati ovako:

Q \u003d 1,76 * 300 / (35-25) \u003d 52,8 CFM

To jest, u prosjeku, ukupni broj okretaja svih ventilatora kućišta, uključujući ventilator u PSU, mora biti najmanje 53 CFM. Ako se propeleri okreću sporije, to je prepuno izgaranja bilo koje komponente sustava i njegovog kvara.

Također u teoriji hlađenja postoji takva stvar kao impedancija sustava. Izražava otpor protoka zraka koji se kreće unutar kućišta. Ovaj otpor može biti sve što nije ovaj protok: ploče za proširenje, kabeli i žice, spojnice kućišta i tako dalje. Zato je poželjno sve ožičenje vezati stezaljkama i postaviti u neki kut zraka kako ne bi postalo prepreka protoku zraka.

Sada kada smo odlučili o ukupnoj snazi ​​kabineta CO, razmislimo o tome koliko točno ventilatora trebamo i gdje ih postaviti. Zapamtite da će jedan, ali mudro instaliran ventilator donijeti više koristi nego dva, ali nepismeno instalirana. Ako pri izračunavanju P nismo dobili više od 115 W, tada bez posebne potrebe nema smisla instalirati dodatne ventilatore kućišta, dovoljan je jedan ventilator u PSU. Ako sustav generira više od 115 vata topline, morat ćete dodati ventilatore u kućište kako biste održali život godinama koje dolaze. Minimalno trebate staviti jedan ventilator za ispuhivanje na stražnjoj strani sistemske jedinice uz ventilator u napajanju.

Poznato je da su navijači bučni. Ako je buka posebno neugodna, možete pribjeći ovoj metodi rješavanja problema: umjesto jedne brze i bučne, stavite dvije sporije i sporije. Podijelite teret, da tako kažem. Primjerice, umjesto jednog od 80 mm s 3000 o/min. zavrnite dva ista (ili čak 120 mm) na 1500 okretaja svaki. Poželjno je promijeniti jedan manji promjer u dva veća promjera jer će veliki impeler pogoniti više kockica zraka u minuti nego male lopatice. U nekim slučajevima možete se čak ograničiti na jednostavnu zamjenu jednog manjeg ventilatora jednim većim.

Hlađenje može biti pasivno i aktivno.

Pasivno je jednostavno hladnjak naslonjen na površinu matrice i pričvršćen na "utičnicu" ili "utor". Dugo se ne koristi za hlađenje većine CPU-a, ponekad se instalira na GPU i aktivno se koristi za hlađenje RAM modula, video memorije i čipseta. Takvo hlađenje temelji se na prirodnoj konvekciji zraka. Radijator bi po mogućnosti trebao biti bakreni (bolje odvodi toplinu od aluminija) i igličast (bez vrhova na krajevima iglica). Glavna stvar - ukupna površina njegovu površinu. Što je veći, to je hladnjak učinkovitiji. Potplat hladnjaka mora biti gladak, inače će se prekinuti kontakt s čipom (i, posljedično, prijenos topline). Svi radijatori karakteriziraju takva karakteristika kao toplinski otpor. Pokazuje koliko će se promijeniti temperatura procesora kada se snaga koju troši poveća za 1 vat. Što je otpor manji, to bolje. Hladnjaci se montiraju na čip posebnim pričvršćivačem (na utičnicu procesora) ili lijepe vrućim ljepilom (na memorijskim čipovima, čipsetu). U prvom slučaju prvo morate nanijeti tanki sloj toplinske paste na površinu procesora (stvoriti toplinsko sučelje). Najčešće toplinske paste su KPT-8 i AlSil.

Aktivno hlađenje. Može biti zrak, voda, kriogen i dušik.

Slika 1.1 - Zračno hlađenje

Zrak. Naziva se i aerogenim. Ovo je pasivno hlađenje + hladnjak, odnosno radijator s ventilatorom postavljenim na vrhu. Hladnjak je, kao što znate, ventilator instaliran na čipu, na primjer, na procesoru ili na grafičkoj jezgri. Apsolutno svi ventilatori imaju puno karakteristika po kojima možete procijeniti njihovu prikladnost:

Dimenzije ventilatora. Izraženo kao visina x širina x visina. Na primjer, 80x80x20. Sve vrijednosti su izražene u mm (milimetrima). Razlikuje se veličina kućišta ventilatora (veličina hladnjaka, ispisana kao duljina x širina) i veličina pravog kvadrata u koji je upisan opseg impelera (veličina ventilatora, duljina x širina). Veličina hladnjaka je u svakom pogledu par milimetara veća od veličine ventilatora. Obično dimenzije hladnjaka nisu 80x80x20, već jednostavno 80x80 (osamdeset sa osamdeset). Hladnjaci dolaze u dimenzijama 40x40, 50x50, 60x60, 70x70, 80x80 i 120x120. Najčešći su 40x40, 80x80 i 120x120.

Vrsta ležaja. Rotor ventilatora se okreće pomoću kliznog ležaja (čaura) ili valjkastog ležaja (kuglica). Oba imaju svoje prednosti i nedostatke.

Klizni ležaj. Njegov uređaj je sljedeći: rotor je umetnut u rukavac podmazan mašću. Ventilator s takvim ležajem jednostavno je obrastao nedostacima, koji uključuju: mali vijek trajanja u usporedbi s kotrljajućim ležajem, koji se također smanjuje kada je ventilator s takvim ležajem blizu temperature iznad 50 ° C; neravnoteža rotora - tijekom trenja rotora s rukavcem, potonji se ne troši ravnomjerno (to jest, ne duž svih oboda), već samo s dvije strane, zbog čega, u presjeku, s vremenom postaje neujednačen krug, oval. Zbog toga dolazi do udaranja rotora i, kao rezultat toga, buke. Osim toga, s vremenom mazivo počinje istjecati iz razmaka između čahure i rotora, što očito ne pomaže u zaustavljanju otkucaja. Hladnjaci s kliznim ležajevima imaju samo dvije prednosti - vrlo su jeftini u usporedbi s kuglastom braćom i tiši su dok se čahura ne istroši ili ne ponestane maziva. Ovo posljednje rješava se rastavljanjem motora i zamjenom maziva.

Frikcijski ležaj. Uređaj je nešto drugačiji: umjesto podmazivanja, između čahure i rotora postavljaju se kuglice po kojima se rotor okreće. Navlaka je zatvorena s obje strane posebnim prstenovima, što sprječava izlivanje kuglica. Nedostaci ovakvih hladnjaka su suprotni od prednosti rukavih hladnjaka - kuglasti su skuplji i bučniji od rukavih hladnjaka. Prednosti - otpornost na visoke temperature koje prenosi radijator i veća trajnost.

Postoji i kombinirano rješenje:

Ventilator koji se okreće pomoću kliznog i kugličnog ležaja. NA ovaj slučaj drugi povećava trajnost i smanjuje razinu buke. Postoje i ventilatori s kliznim ležajem, ali na njihovom rotoru je izrezan navoj koji, kada se okreće, sprječava istjecanje maziva na dno, zbog čega neprekidno cirkulira unutar rukavca.

Broj okretaja u minuti. Brzina rotacije impelera ventilatora. Ovaj parametar se mjeri u RPM (rotacije u minuti) i što je ta vrijednost veća, to bolje. U pravilu je to od 1500 do ... teško je reći koliko, budući da se vrijednost okretaja stalno povećava od strane proizvođača. Što se ventilator brže okreće, to je glasniji zvuk. Ovdje morate birati: ili brzina, hladnoća i buka ili tišina i visoke temperature. Rad bilo kojeg ventilatora može se usporiti smanjenjem napona koji se dovodi do motora. To se može učiniti spajanjem na kanal 7 ili čak 5 V umjesto 12 V, ili lemljenjem otpornika od 10-70 Ohma u prekid žice za napajanje ventilatora. Ali kada se primijeni prenizak napon (ispod 6 V), ventilator možda jednostavno nema dovoljno snage, neće se početi vrtjeti i neće osigurati pravilno hlađenje.

Količina zraka u minuti. Također se naziva učinkovitost. Mjereno u CFM (kubičnim stopama po minuti). Što je viši CFM, to je buka ventilatora glasnija.

Razina buke. Mjereno u dB. Ovisi o vrijednosti prethodna dva parametra. Buka može biti mehanička ili aerodinamička. Na mehaničku buku utječu RPM i CFM. Aerodinamika ovisi o kutu zavoja impelera. Što je viši, zrak jače udara o lopatice i tutnjava je glasnija.

Način povezivanja napajanja. PC utikač (izravno na PSU) ili Molex (na matičnu ploču).

Sljedeća vrsta hlađenja je vodeno hlađenje. Sastoji se od vodenog bloka, radijatora, spremnika s vodom ili rashladnim sredstvom, pumpe i spojnih crijeva. Na procesor je ugrađen vodeni blok s dva priključka (fitinga) za dovodno i odvodno crijevo. Ohlađena voda (rashladno sredstvo) pumpa se od pumpe do hladnjaka kroz ulazno crijevo, prolazi kroz njega i kreće se kroz izlazno crijevo, zagrijavajući se toplinom procesora, do drugog radijatora (na kojem je ugrađen ventilator) do odaju toplinu preuzetu iz CPU-a.

Slika 1.2 - Vodeno hlađenje

Nakon toga voda teče natrag u pumpu, a ciklus pumpanja se ponavlja. Vodeni CO ima samo dva parametra: volumen spremnika i snagu pumpe. Prvi se mjeri u l (litrama), a snaga je u l / h. Što je veća snaga, veća je buka koju proizvodi crpka. Vodeno hlađenje ima prednost u odnosu na zračno hlađenje, jer rashladno sredstvo koje se koristi ima mnogo veći toplinski kapacitet od zraka i stoga učinkovitije uklanja toplinu s grijaćih elemenata. No, unatoč svemu, vodeno hlađenje nije baš uobičajeno zbog visoke cijene u odnosu na zračno hlađenje i opasnosti kratki spoj u slučaju pada tlaka i curenja.

kriogeno hlađenje. CO, koji hladi čip posebnim plinom - freonom. Sastoji se od kompresora, kondenzatora, filtera, kapilare, isparivača i usisne cijevi. Radi na sljedeći način: plinoviti freon ulazi u kompresor i tamo se pumpa. Nadalje, plin pod pritiskom ulazi u kondenzator, gdje se pretvara u tekućinu i oslobađa energiju u obliku topline. Ovu energiju kondenzator rasipa u okolinu. Nadalje, freon, koji je već tekućina, teče u filtar, gdje se čisti od nasumičnog otpada koji može ući u kapilaru i, začepljujući je, onemogućiti sustav hlađenja. Kroz kapilaru tekući freon ulazi u isparivač, gdje pod utjecajem topline prenesene iz isparivača počinje ključati, aktivno apsorbirajući toplinsku energiju primljenu od procesora, te se kroz usisnu cijev vraća u kompresor i ciklus. ponavlja.

Slika 1.3 - Kriogeno hlađenje

Nije uobičajen zbog visoke cijene i potrebe za nadopunjavanjem freona, jer on s vremenom nestaje i mora se dodavati u rashladni sustav. Također je učinkovit tijekom overclockinga, jer je u stanju stvoriti temperature ispod nule.

hlađenje dušikom. Cijeli rashladni sustav sastoji se od srednje velike posude napunjene tekućim dušikom. Ništa i nigdje se ne smije iznevjeriti, ne skrenuti. Kada se grije procesorom, tekući dušik isparava i, dosegnuvši "strop" spremnika, postaje tekući i ponovno pada na dno i ponovno isparava. Hlađenje dušikom, kao i hlađenje freonom, može osigurati temperature ispod nule (otprilike -196 ° C). Neugodnost je što tekući dušik, kao i freon, ima sposobnost iskuhavanja i morate ga dodavati u velikim količinama. Osim toga, hlađenje dušikom je prilično skupo.

Slika 1.4 - Hlađenje dušikom

Princip rada Peltierovog elementa temelji se na radu poluvodiča p- i n-tipa.

Drugi uređaj za hlađenje koji se sastoji od dvije poluvodičke pločice. Kada kroz njih prolazi električna struja, jedna ploča se počinje smrzavati, a druga, naprotiv, zrači toplinu. Štoviše, temperaturni interval između temperatura dviju ploča uvijek je isti. Peltierov element se koristi na sljedeći način: "zamrzavajuća" strana je pričvršćena na procesor.

Slika 1.5 - Peltierov element

Opasnost od njegove uporabe je zbog činjenice da ako je element neispravno instaliran, postoji mogućnost kondenzacije, što će dovesti do kvara opreme. Dakle, kada koristite Peltierov element, trebali biste biti izuzetno oprezni.

1.2 Hlađenje procesora i video kartica

CPU i GPU najsnažniji su izvori topline u modernom računalu. Razvijeno je mnogo različitih dizajna rashladnih sustava za ove komponente, a raznolikost dizajnerskih rješenja je nevjerojatna.

U pravilu, značajan ograničavajući faktor pri odabiru hladnjaka za procesor i video karticu je trošak: vrlo učinkoviti i tihi sustavi hlađenja su vrlo skupi. Iz onoga što je rečeno u dijelu o principima hlađenja (odjeljak 1.1), proizlazi da je bolje koristiti rashladne sustave sa što većim radijatorima, po mogućnosti bakrenim. Zbog visoke cijene bakra, često se koristi kombinirana shema: bakrena jezgra utisnuta u aluminijski hladnjak; bakar pomaže u učinkovitijoj raspodjeli topline. Bolje je koristiti ventilatore niske brzine: oni su tiši. Za održavanje prihvatljivih performansi koriste se veliki ventilatori (do x120 mm). Tako, na primjer, izgleda procesorski hladnjak Zalman CNPS7700-AlCu.

Često se za izgradnju velikog radijatora koriste toplinske cijevi - hermetički zatvorene i posebno raspoređene metalne cijevi (obično bakrene). Oni vrlo učinkovito prenose toplinu s jednog kraja na drugi: stoga čak i najudaljenija rebra velikog hladnjaka učinkovito rade pri hlađenju. Tako je, na primjer, uređen popularni hladnjak Scythe Ninja

Za hlađenje modernih grafičkih procesora visokih performansi koriste se iste metode: veliki radijatori, rashladni sustavi s bakrenom jezgrom ili potpuno bakreni radijatori, toplinske cijevi za prijenos topline na dodatne radijatore.

Preporuke za odabir ovdje su iste: koristite spore i velike ventilatore, što veće hladnjake. Tako, na primjer, popularni rashladni sustavi za video kartice Zalman VF700 i Zalman VF900 izgledaju ovako.

Obično ljubitelji sustava hlađenja video kartice samo miješaju zrak unutar sistemske jedinice, što nije vrlo učinkovito u smislu hlađenja cijelog računala.

Tek su se nedavno počeli koristiti rashladni sustavi za hlađenje video kartica koji odvode topli zrak iz kućišta: prvi su bili Arctic Cooling Silencer i sličnog dizajna, IceQ brenda HIS.

Slični sustavi hlađenja instalirani su na najmoćnijim modernim video karticama (nVidia GeForce 8800, ATI x1800XT i starije). Takav dizajn često je opravdaniji, u smislu pravilne organizacije protoka zraka unutar kućišta računala, od tradicionalnih shema.

1.3 Hlađenje tvrdog diska

Kao i svaka druga komponenta računala, HDD ima tendenciju zagrijavanja tijekom rada. I premda pitanje hlađenja ove komponente nije osobito akutno, međutim, s teškim pregrijavanjem, vijek trajanja pogona značajno se smanjuje. Osim toga, mnogi korisnici suočavaju se s problemom buke i vibracija HDD-a. A ako na tržištu postoji veliki izbor odgovarajućih hladnjaka za organiziranje hlađenja procesora i video kartice s minimalnom razinom buke, onda ne postoji popis rashladnih sustava ove klase za tvrde diskove.

Tipični HDD hladnjak je ploča s ventilatorom (ili dva) koja je pričvršćena s donje strane pogona. Ovi hladnjaci su najjeftiniji i najučinkovitiji. Naravno, buka od dodatnih ventilatora jedinica sustava povećava se.

Za borbu protiv navedenog problema, kao i za dodatno hlađenje tvrdih diskova, Scythe proizvodi dva CO modela - Himuro i Quite Drive. S pravom možemo reći da se ovi uređaji ističu na pozadini sličnih sustava. Njihov dizajn je sličan - kućište radijatora, unutar kojeg je ugrađen pogon. Kućište prigušuje vibracije i buku, a kombinacijom ovih karakteristika ovi su modeli možda najuspješniji na tržištu. A ako je Quite Drive već uspio osvojiti priznanje potrošača, onda je Himuro relativno novi model.

Ako mjerimo zagrijavanje tijekom napornog rada, tada temperatura modernog HDD-a može doseći 50-60 stupnjeva Celzijusa. Za električni dio to, naravno, nije jako zastrašujuće, iako mu je vijek trajanja također smanjen - moderni mikro krugovi imaju jasan temperaturni režim. Da, i proizvođač mora razmišljati o uklanjanju topline iz elemenata (osobito iz pokretača motora) tijekom projektiranja. Ali ploče u HDA su vrlo osjetljive na povišene temperature. To se izražava izravno proporcionalno broju sati vremena između kvarova u načinu rada. Ako ovi načini ne odgovaraju nominalnim, tada se radni vijek može smanjiti nekoliko puta. Riskiramo gubitak ne samo uređaja, već i podataka pohranjenih na njemu. Štoviše, povišena temperatura dovodi do pojave "loših" sektora na pločama, a oporavak informacija u takvim slučajevima može postati nemoguć.

Najvažnija stvar je optimalna radna temperatura tvrdog diska. Pogledom na tablicu 1.1 sve će vam odmah biti jasno.

Tablica 1.1 - Rad tvrdog diska ovisno o temperaturi

Temperatura, °S	Stopa napuštanja početne stranice	Temperaturni koeficijent redukcije MTBF	Ispravljen MTBF

1.4 Hlađenje jedinice sustava

Suvremeni standardi za dizajn kućišta računala, između ostalog, reguliraju način izgradnje rashladnog sustava. Počevši od sustava temeljenih na Intel Pentiumu II, čije je izdanje pokrenuto 1997. godine, uvodi se tehnologija hlađenja računala s prolaznim protokom zraka usmjerenim od prednje stijenke kućišta prema stražnjoj strani (dodatno se zrak za hlađenje usisava kroz lijevi zid) (slika 1.11).

Najmanje jedan ventilator instaliran je u napajanju računala (mnogi moderni modeli imaju dva ventilatora, što može značajno smanjiti brzinu rotacije svakog od njih, a time i buku tijekom rada). Dodatni ventilatori mogu se instalirati bilo gdje unutar kućišta računala kako bi se povećao protok zraka. Obavezno se pridržavajte pravila: na prednjoj i lijevoj bočnoj stjenci zrak se tjera u kućište, na stražnjoj stjenci vrući zrak se izbacuje. Također morate paziti da protok vrućeg zraka sa stražnje stijenke računala ne pada izravno u otvor za dovod zraka na lijevoj stijenci računala (to se događa na određenim položajima jedinice sustava u odnosu na zidove soba i namještaj). Koje ventilatore instalirati ovisi prvenstveno o dostupnosti odgovarajućih nosača u zidovima kućišta. Buka ventilatora uglavnom je određena brzinom ventilatora, stoga se preporučuju spori (tihi) modeli ventilatora. Uz jednake ugradbene dimenzije i brzinu vrtnje, ventilatori na stražnjoj stijenci kućišta subjektivno su bučniji od prednjih: prvo, udaljeniji su od korisnika, drugo, na stražnjoj strani kućišta nalaze se gotovo prozirne rešetke, dok razni ukrasni elementi nalaze se na prednjoj strani. Buka se često stvara zbog strujanja zraka oko elemenata prednje ploče: ako količina prenesenog protoka zraka prijeđe određenu granicu, na prednjoj ploči kućišta računala stvaraju se vrtložna turbulentna strujanja koja stvaraju karakterističan šum (nalikuje šištanje usisavača, ali puno tiše).

2. Podešavanje hlađenja računalnih sustava

2.1 Zračno hlađenje računalnih sustava

Ventilatori se koriste za kretanje zraka u rashladnim sustavima.

2.1.1 Dizajn ventilatora

Ventilator se sastoji od kućišta (obično u obliku okvira), elektromotora i impelera koji je ležajevima postavljen na istoj osi kao i motor (slika 2.1).

Slika 2.1 - Ventilator (rastavljen)

Pouzdanost ventilatora ovisi o vrsti ugrađenih ležajeva. Proizvođači navode ovaj tipični MTBF (broj godina na temelju rada 24/7) (Tablica 2.1).

Uzimajući u obzir zastarjelost računalne opreme (za kućnu i uredsku upotrebu to je 2-3 godine), ventilatori s kugličnim ležajevima mogu se smatrati "vječnima": njihov vijek trajanja nije manji od tipičnog vijeka trajanja računala. Za ozbiljnije primjene, gdje računalo mora raditi 24 sata dnevno dugi niz godina, vrijedi odabrati pouzdanije ventilatore.

Tablica 2.1 - Ovisnost rada ventilatora o marki ležaja

Mnogi su naišli na stare ventilatore u kojima su klizni ležajevi istrošeni: osovina rotora zvecka i vibrira tijekom rada, stvarajući karakterističan zvuk režanja. U principu, takav ležaj se može popraviti podmazivanjem krutim mazivom - ali koliko će vas pristati na popravak ventilatora koji košta samo par dolara?

2.1.2 Specifikacije ventilatora

Ventilatori se razlikuju po veličini i debljini: u računalima se obično nalaze 40x40x10 mm za hlađenje grafičkih kartica i džepova za tvrdi disk, kao i 80x80x25, 92x92x25, 120x120x25 mm za hlađenje kućišta. Također, ventilatori se razlikuju po vrsti i dizajnu ugrađenih elektromotora: troše različitu struju i daju različite brzine vrtnje impelera. Veličina ventilatora i brzina rotacije lopatica impelera određuju učinak: generirani statički tlak i maksimalni volumen prenesenog zraka.

Volumen zraka koji prenosi ventilator (brzina protoka) mjeri se u kubičnim metrima po minuti ili kubičnim stopama po minuti. Učinak ventilatora, naznačen u karakteristikama, izmjeren je pri nultom tlaku: ventilator radi na otvorenom prostoru. Unutar kućišta računala ventilator puše u sistemsku jedinicu određene veličine, pa stvara višak tlaka u servisiranom volumenu. Naravno, volumetrijska učinkovitost bit će približno obrnuto proporcionalna generiranom tlaku. Specifična vrsta karakteristike protoka ovisi o obliku korištenog rotora i drugim parametrima pojedinog modela. Na primjer, odgovarajući grafikon za ventilator GlacialTech SilentBlade GT80252BDL (Slika 2.2).

Slika 2.2 - Performanse ventilatora SilentBlade GT80252BDL

Opći prikaz ventilatora SilentBlade II GT80252-BDLA1 prikazan je na slici 2.3, a njegove specifikacije su ispod.

Slika 2.3 - Opći pogled na ventilator SilentBlade II GT80252-BDLA1

Specifikacije ventilatora SilentBlade II GT80252-BDLA1

Ventilator za hlađenje PC kućišta

Niska razina buke

Napon napajanja 12 V

Ležaj 2 x kotrljajući

Brzina vrtnje 1700 (± 10%) o/min.

Protok zraka 26,3 CFM

Dimenzije 80 x 80 x 25 mm

Konektor za napajanje 3-pin + 4-pin konektor

Crna boja

Iz ovoga slijedi jednostavan zaključak: što intenzivnije rade ventilatori na stražnjoj strani kućišta računala, to se više zraka može pumpati kroz cijeli sustav, a hlađenje će biti učinkovitije.

Razina buke koju stvara ventilator tijekom rada ovisi o njegovim različitim karakteristikama. Lako je uspostaviti odnos između performansi i buke ventilatora. Na web stranici velikog proizvođača popularnih rashladnih sustava Titan, u dijelu kućišta ventilatora, vidimo da su mnogi ventilatori iste veličine opremljeni različitim elektromotorima koji su dizajnirani za različite brzine vrtnje. Budući da se koristi isti impeler, dobivamo podatak koji nas zanima: karakteristike istog ventilatora pri različitim brzinama vrtnje. Sastavljamo tablicu za tri najčešće veličine: debljina 25 mm, 80 × 80 × 25 mm, 92 × 92 × 25 mm i 120 × 120 × 25 mm (tablice 2.2).

Tablica 2.2 - Razina buke raznih obožavatelja titan

Podebljani font označava najpopularnije vrste ventilatora.

Nakon što smo izračunali koeficijent proporcionalnosti protoka zraka i razine buke prema brzini, vidimo gotovo potpuno podudaranje. Za čistu savjest uzimamo u obzir odstupanja od prosjeka: manje od 5%. Tako smo dobili tri linearne ovisnosti, svaka po 5 bodova. Hipotezu smatramo potvrđenom.

Volumetrijski učinak ventilatora proporcionalan je broju okretaja impelera, a isto vrijedi i za razinu buke.

Pomoću dobivene hipoteze možemo ekstrapolirati dobivene rezultate metodom najmanjih kvadrata (LSM): u tablici su te vrijednosti označene kurzivom. Međutim, treba imati na umu da je opseg ovog modela ograničen. Istraživana ovisnost je linearna u određenom rasponu brzina vrtnje; logično je pretpostaviti da će linearna priroda ovisnosti ostati u nekom susjedstvu ovog raspona; no pri vrlo velikim i vrlo malim brzinama slika se može znatno promijeniti.

Sada razmislite o liniji ventilatora drugog proizvođača: GlacialTech SilentBlade 80x80x25mm, 92x92x25mm i 120x120x25mm. Napravimo sličnu tablicu 2.3.

Tablica 2.3 - Razina buke raznih GlacialTech ventilatora

Izračunati podaci označeni su kurzivom.

Opći prikaz ventilatora ove serije prikazan je na slici 2.4.

Slika 2.4 - Opći pogled na GlacialTech ventilatore

Kao što je gore spomenuto, pri brzinama ventilatora koje se značajno razlikuju od proučavanih, linearni model može biti netočan. Vrijednosti dobivene ekstrapolacijom treba shvatiti kao grubu procjenu.

Obratimo pozornost na dvije okolnosti. Kao prvo, GlacialTech ventilatori su sporiji, a kao drugo, učinkovitiji su. To je očito rezultat korištenja impelera sa složenijim oblikom lopatica: čak i pri istoj brzini, ventilator GlacialTech prenosi više zraka od Titana (vidi stupac pojačanja). A razina buke pri istoj brzini približno je jednaka: udio se promatra čak i za ventilatore različitih proizvođača razni oblik impeleri.

Morate shvatiti da je stvarno karakteristike buke ventilator ovisi o njegovoj tehničkoj izvedbi, stvorenom tlaku, količini zraka koji se pumpa, o vrsti i obliku prepreka na putu strujanja zraka; odnosno o vrsti kućišta računala. Budući da se koristi mnogo različitih kućišta, nije moguće izravno primijeniti mjerenja izmjerena u idealni uvjeti kvantitativne karakteristike ventilatora – mogu se međusobno uspoređivati ​​samo za različite modele ventilatora.

2.1.3 Nadzor i upravljanje ventilatorima

Većina modernih matičnih ploča omogućuje vam kontrolu brzine ventilatora spojenih na neke tro- ili četveropinske konektore. Štoviše, neki od konektora podržavaju softversku kontrolu brzine vrtnje priključenog ventilatora. Ne pružaju svi konektori na ploči takve mogućnosti: na primjer, popularna ploča Asus A8N-E ima pet konektora za napajanje ventilatora, samo tri od njih podržavaju kontrolu brzine vrtnje (CPU, CHIP, CHA1), a samo jednu kontrolu brzine ventilatora ( CPU); Matična ploča Asus P5B ima četiri konektora, sva četiri podržavaju kontrolu brzine rotacije, kontrola brzine rotacije ima dva kanala: CPU, CASE1 / 2 (brzina dva ventilatora kućišta mijenja se sinkrono). Broj priključaka s mogućnošću kontrole ili kontrole brzine rotacije ne ovisi o korištenom čipsetu ili južnom mostu, već o specifičnom modelu matične ploče: modeli različitih proizvođača mogu se razlikovati u tom pogledu. Često dizajneri matičnih ploča namjerno lišavaju jeftinije modele mogućnosti kontrole brzine ventilatora. Primjerice, matična ploča Asus P4P800 SE za Intel Pentiun 4 procesore je u stanju regulirati brzinu hladnjaka procesora, dok njena jeftinija verzija Asus P4P800-X nije. U ovom slučaju možete koristiti posebne uređaje koji mogu kontrolirati brzinu nekoliko ventilatora (i obično omogućuju povezivanje niza senzora temperature) - na suvremenom tržištu ih je sve više.

Brzine ventilatora mogu se kontrolirati pomoću BIOS postavki. U pravilu, ako matična ploča podržava promjenu brzine ventilatora, ovdje u postavkama BIOS-a možete konfigurirati parametre algoritma za kontrolu brzine. Skup parametara je različit za različite matične ploče; obično algoritam koristi očitanja toplinskih senzora ugrađenih u procesor i matičnu ploču. Postoji niz programa za različite operativne sustave koji vam omogućuju kontrolu i podešavanje brzine ventilatora, kao i praćenje temperature različitih komponenti unutar računala. Proizvođači nekih matičnih ploča svoje proizvode povezuju s vlasničkim programima za Windows: Asus PC Probe, MSI CoreCenter, Abit µGuru, Gigabyte EasyTune, Foxconn SuperStep itd. Distribuira se nekoliko univerzalnih programa, među njima: Hmonitor (shareware, 20-30 USD), MotherBoard Monitor (distribuiran besplatno, nije ažuriran od 2004.). Najpopularniji program ove klase je SpeedFan (slika 2.5).

Slika 2.5 - Program SpeedFan

2.2 Pasivno hlađenje

Pasivnim rashladnim sustavima nazivamo one koji ne sadrže ventilatore. Pojedinačne komponente računala mogu biti zadovoljne pasivnim hlađenjem, pod uvjetom da su njihovi hladnjaci postavljeni u dovoljan protok zraka koji stvaraju "strani" ventilatori: na primjer, čip skupa čipova često se hladi velikim hladnjakom koji se nalazi u blizini CPU hladnjaka. Pasivni rashladni sustavi za video kartice također su popularni, na primjer, Zalman ZM80D-HP (slika 2.6).

Slika 2.6 - Pasivno hlađenje video kartica

Očito, što više hladnjaka jedan ventilator mora propuhati, to više otpora protoku mora svladati; dakle, s povećanjem broja radijatora, često je potrebno povećati brzinu vrtnje impelera. Učinkovitije korištenje mnogih ventilatora male brzine velikog promjera, a pasivne sustave hlađenja poželjno je izbjegavati. Unatoč činjenici da se proizvode pasivni hladnjaci za procesore, video kartice s pasivnim hlađenjem, čak i napajanja bez ventilatora (FSP Zen), pokušaj izgradnje računala bez ventilatora od svih ovih komponenti sigurno će dovesti do stalnog pregrijavanja. Zato što moderno računalo visokih performansi rasipa previše topline da bi ga hladili samo pasivni sustavi. Zbog niske toplinske vodljivosti zraka, teško je organizirati učinkovito pasivno hlađenje cijelog računala, osim pretvoriti cijelo kućište računala u radijator, kao što je to učinjeno u Zalman TNN 500A (slika 2.7).

Možda će potpuno pasivno hlađenje biti dovoljno za specijalizirana računala male snage (za pristup internetu, za slušanje glazbe i gledanje videa itd.)

Slika 2.7 - Kućište hladnjaka računala Zalman TNN 500A

2.3 Vodeno hlađenje računalnih sustava

Najčešći pristup hlađenju računalnih sustava je sastavljanje sustava, često s desetak ventilatora, svi s optimiziranim impelerom i hidrodinamičkim ležajevima. Tekstolit tiskanih pločica teško može izdržati kilograme bakra iz radijatora visokih performansi probušenih toplinskim cijevima. Rezultat svih ovih otmjenih poboljšanja pada izravno proporcionalno snazi ​​sustava, budući da temperatura unutar kućišta brzo raste s povećanjem snage, au vrhunskim konfiguracijama pumpanje zraka kroz kućište i dalje uzrokuje značajnu buku. Situacija bezizlazne situacije nastaje kada je svaka komponenta sustava prilično tiha, recimo 18-20 dB, ali zajedno daju 30-35 dB još neugodnije buke, zbog različitog spektra i posljedične smetnje. Vrijedno je napomenuti povećanu složenost čišćenja od prašine sličnog dizajna. Ako je obični sustav lako očistiti jednom svakih šest mjeseci s konvencionalnim usisavačem, onda je vrlo teško očistiti sve te tanke rebraste dizajne modernih hladnjaka. Iz nekog razloga proizvođači ne obraćaju dovoljno pažnje na problem prašine u kućištima, samo su neka kućišta opremljena vrlo neučinkovitim filtrima za prašinu. U međuvremenu, prašina koju zgnječe ventilatori ne samo da šteti hlađenju, taloži se na površini radijatora, već je i vrlo štetna za ljudsko zdravlje, jer je bronhi ne zadržavaju i uklanjaju se iz pluća vrlo dugo. Neki izvori vjeruju da je šteta od fine prašine usporediva sa štetom od pasivnog pušenja. CD/DVD i FDD pogoni jako pate od prašine, čak je bio i čitač kartica začepljen prašinom do potpune nemogućnosti rada.

Sustavi vodenog hlađenja zasluženo su popularni. Načelo njihovog rada temelji se na cirkulaciji rashladne tekućine. Komponente računala koje treba hladiti zagrijavaju vodu, a voda se pak hladi u hladnjaku. U ovom slučaju, radijator se može nalaziti izvan kućišta, pa čak i biti pasivan (slika 2.8).

Slika 2.8 - Jedan od najnaprednijih sustava vodenog hlađenja

Nedostaci vodenog hlađenja su:

1. buka - što je veća snaga, veća je buka koju emitira crpka.

2. Unatoč svemu, vodeno hlađenje nije baš uobičajeno zbog visoke cijene u odnosu na zračno hlađenje i opasnosti od kratkog spoja u slučaju pada tlaka i curenja.

2.4 Ekonomično hlađenje

Tipično kućno ili uredsko računalo, u nedostatku zadataka koji zahtijevaju velike resurse, obično je samo 10% opterećeno - svatko to može provjeriti pokretanjem Windows Task Managera i gledanjem povijesti učitavanja CPU-a (centralne procesorske jedinice). Dakle, sa starim pristupom, oko 90% vremena procesora odletjelo je u vjetar: CPU je bio zauzet izvršavanjem naredbi koje nitko nije trebao. Noviji operacijski sustavi (Windows 2000 i noviji) postupaju razumnije u sličnoj situaciji: pomoću naredbe HLT (Halt, stop) procesor se potpuno zaustavlja na kratko vrijeme - to vam očito omogućuje smanjenje potrošnje energije i temperature procesora u odsutnost zadataka koji zahtijevaju velike resurse.

Iskusni informatičari mogu se prisjetiti brojnih programa za "softversko hlađenje procesora": kada su radili pod Windows 95/98/ME, zaustavljali su procesor pomoću HLT-a, umjesto ponavljanja besmislenih NOP-ova, koji su snižavali temperaturu procesora u nedostatku računalnih zadataka. Sukladno tome, korištenje takvih programa pod Windows 2000 i novijim operativnim sustavima je besmisleno.

Moderni procesori troše toliko energije (što znači: rasipaju je u obliku topline, odnosno zagrijavaju) da su programeri stvorili dodatne tehničke mjere za borbu protiv mogućeg pregrijavanja, kao i alate koji povećavaju učinkovitost mehanizama štednje kada je računalo u stanju mirovanja.

2.4.1 Termička zaštita procesora

Za zaštitu procesora od pregrijavanja i kvara koristi se takozvani termalni throttling (obično se ne prevodi: throttling). Suština ovog mehanizma je jednostavna: ako temperatura procesora premaši dopuštenu, procesor se prisilno zaustavlja HLT naredbom kako bi kristal imao priliku da se ohladi. U prvim implementacijama ovog mehanizma, kroz BIOS Setup, bilo je moguće konfigurirati koliko će vremena procesor biti u stanju mirovanja (CPU Throttling Duty Cycle: xx%); nove implementacije automatski "uspore" procesor sve dok temperatura kristala ne padne na prihvatljivu razinu. Naravno, korisnika zanima činjenica da se procesor ne hladi (doslovno!), Ali radi koristan posao - za to morate koristiti prilično učinkovit sustav hlađenja. Možete provjeriti je li mehanizam termičke zaštite procesora (trottling) omogućen pomoću posebnih uslužnih programa, kao što je ThrottleWatch (Slika 2.9).

Slika 2.9 - ThrottleWatch pomoćni programi

U tom slučaju procesor nije dovoljno ohlađen: čim se opterećenje procesora poveća, aktivira se mehanizam za prigušivanje.

2.4.2 Minimiziranje potrošnje energije

Gotovo svi moderni procesori podržavaju posebne tehnologije za smanjenje potrošnje energije (i, sukladno tome, grijanja). Različiti proizvođači drugačije nazivaju takve tehnologije, na primjer: Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST), AMD Cool'n'Quiet (CnQ, C&Q) - ali one zapravo rade na isti način. Kada je računalo u stanju mirovanja i procesor nije opterećen računalnim zadacima, frekvencija sata i napon procesora se smanjuju. Oboje smanjuje potrošnju energije procesora, što zauzvrat smanjuje rasipanje topline. Čim se opterećenje procesora poveća, puna brzina procesora automatski se vraća: rad takve sheme uštede energije potpuno je transparentan za korisnika i pokrenute programe. Da biste omogućili takav sustav, potrebno vam je:

Omogućite korištenje podržane tehnologije u BIOS postavkama;

Instalirajte odgovarajuće upravljačke programe u OS koji koristite (obično je ovo upravljački program za procesor);

Na upravljačkoj ploči sustava Windows, u odjeljku Upravljanje napajanjem, na kartici Sheme napajanja odaberite shemu minimalnog upravljanja energijom s popisa.

Možete provjeriti mijenja li se frekvencija procesora pomoću bilo kojeg programa koji prikazuje brzinu takta procesora: od specijaliziranih tipova CPU-Z do Windows Control Panel (Upravljačka ploča), odjeljak System (Slika 2.10).

Slika 2.10 - Windows upravljačke ploče

AMD Cool "n" Tiho u akciji: Trenutačni CPU takt (994 MHz) niži je od nominalnog (1,8 GHz).

Često proizvođači matičnih ploča svoje proizvode dodatno upotpunjuju vizualnim programima koji jasno pokazuju rad mehanizma za promjenu frekvencije i napona procesora, na primjer Asus Cool&Quiet (slika 2.11).

Slika 2.11 - Panel Asus Cool&Quiet

Frekvencija procesora mijenja se od maksimuma (u prisutnosti računalnog opterećenja) do neke minimalne (u odsutnosti CPU opterećenja).

2.4.3 Pomoćni program RMClock

Tijekom razvoja skupa programa za složeno testiranje CPU RightMark procesora, stvoren je uslužni program RMClock (RightMark CPU Clock / Power Utility): dizajniran je za praćenje, konfiguraciju i upravljanje mogućnostima uštede energije modernih procesora. Uslužni program podržava sve moderne procesore i razne sustave upravljanja potrošnjom energije (frekvencija, napon...).Program omogućuje praćenje pojave prigušenja, promjena frekvencije i napona procesora. Koristeći RMClock, možete konfigurirati i koristiti sve što standardni alati dopuštaju: BIOS Setup, upravljanje napajanjem od strane OS-a pomoću upravljačkog programa procesora. Ali mogućnosti ovog uslužnog programa mnogo su šire: uz njegovu pomoć možete konfigurirati niz parametara koji nisu dostupni za konfiguraciju na standardni način. Ovo je posebno važno kada koristite overclockane sustave, kada procesor radi brže od nominalne frekvencije.

RightMark CPU Clock Utility (RMClock) mali je uslužni program koji prati brzinu takta, prigušivanje, opterećenje CPU-a, napon CPU-a i temperaturu u stvarnom vremenu. Također je sposoban upravljati performansama i potrošnjom energije procesora koji podržavaju značajke upravljanja energijom. U načinu automatskog upravljanja, stalno prati razinu iskorištenja procesora i automatski mijenja njegovu brzinu takta, napon jezgre procesora i/ili razinu prigušenja u skladu s konceptom "performanse na zahtjev".

Slika 2.12 RightMark CPU Clock Utility (RMClock)

Sličnu metodu koriste i programeri video kartica: puna snaga GPU-a potrebna je samo u 3D načinu rada, a moderni grafički čip može se nositi s radnom površinom u 2D načinu rada čak i pri smanjenoj frekvenciji. Mnoge moderne video kartice podešene su tako da grafički čip služi radnoj površini (2D način rada) sa smanjenom frekvencijom, potrošnjom energije i rasipanjem topline; sukladno tome, ventilator za hlađenje se okreće sporije i stvara manje buke. Video kartica počinje raditi punim kapacitetom samo kada se izvode 3D aplikacije, kao što su računalne igre. Slična logika može se implementirati programski, korištenjem raznih uslužnih programa za fino podešavanje i overclocking video kartica. Na primjer, ovako izgledaju postavke automatskog overclockinga u programu ATI Tray Tools za video karticu HIS X800GTO IceQ II (slika 2.13).

Slika 2.13 - ATI Tray Tools za HIS X800GTO IceQ II video karticu

Ray Adams stvorio je novi uslužni program ATI Tray Tools (Slika 2.14).

Slika 2.14 - Novi ATI Tray Tools

2.5 Perspektive razvoja rashladnih sustava

Povijesno gledano, napajanja su bila lišena bešumnih sustava hlađenja. To je uvelike zbog činjenice da rasipaju 15-25% energije koju troši računalo. Sva ta snaga raspoređena je na različite, aktivne i pasivne komponente napajanja. Zagrijavaju se energetske diode i inverterske sklopke, transformatori i prigušnice... Tradicionalni raspored napajanja zahtijeva preispitivanje s prijelazom na vanjsko hlađenje. Napajanja s mogućnošću spajanja na sustav vodenog hlađenja proizvodi samo jedna tvrtka.

Počinje proizvodnja vodeno hlađenih računalnih sustava, koriste se dvokružne, trokružne i za pomoćne računalne mreže sustavi s više petlji hlađenje.

Za testiranje učinkovitosti rashladnog sustava korištene su dvije softverske konfiguracije.

Neaktivan - učitani desktop operativni sustav Windows Vista Ultimate x64 SP1.

U oba načina rada korišten je standardni Koolance sustav vodenog hlađenja, bez spajanja na hladnu vodu.

Idle Water i 3D Water - hladna voda s temperaturom od oko 17 stupnjeva dovedena je u izmjenjivač topline vanjskog kruga, ventilatori standardnog sustava hlađenja nisu radili.

Idle Air i 3D Air - korišten je standardni rashladni sustav s jednim utorom za video karticu ATI Radeon HD 3870 i procesorski hladnjak Neon 775 tvrtke GIGABYTE.

Rashladno sredstvo u prva četiri ispitivanja je voda unutarnjeg rashladnog kruga, au dva najnoviji testovi- zrak unutar sistemske jedinice. Kako bi se dobili stabilni rezultati, sva su ispitivanja obavljena u roku od sat vremena, a maksimalna očitanja temperature uzeta su pomoću programa HWMonitor.

Istraživanja su pokazala da je vodeno hlađenje mnogo učinkovitije od zračnog. Konkretno, u zrakom hlađenom sustavu, tijekom zastoja, bilježe se parametri grijanja slični onima kod opterećenog vodeno hlađenog sustava! Sustav, hlađen zrakom tijekom 3D testa, brzo je zagrijao zrak unutar sistemske jedinice na temperaturu iznad 45 stupnjeva. Nije iznenađujuće da se temperatura procesora približila 80 stupnjeva, a ventilatori su bili bučni punom snagom.

Prilikom procjene ekonomskog učinka pokazalo se da je cijena pretvaranja računala na vodeno hlađenje porasla za samo 1200 UAH, a učinkovitost je porasla za 100%.

Kako bi se uštedjela voda, moguće je izraditi rashladni sustav s tri kruga u kojem je izmjenjivač topline montiran izravno na glavnu cijev. hladna voda, a tekućina ovog međusustava pumpa se zasebnom pumpom. Vrlo zanimljiva mogućnost je postavljanje poluvodičkog hladnjaka s Peltierovim efektom između prvog i drugog kruga.

Korištenje takvih progresivnih rješenja omogućuje postizanje rekordnih performansi u odsutnosti buke.

3. Studija izvodljivosti objekta istraživanja

3.1 Analiza različitih vrsta hlađenja

Istražujemo tehničke i ekonomske karakteristike navedenih vrsta hlađenja (tablica 3.1).

Tablica 3.1 - Tehničko-ekonomske karakteristike različitih vrsta hlađenja

hlađenje	Razina buke, dB	Trošak, UAH	Sigurnost	Jednostavnost dizajne	dodatne informacije
Pasivno	nedostaje			pričvršćivanje dodatni radijatori
Zrak: ventilator			djelomičan	ugradnja dodatnih ventilatora
Zrak:			djelomičan	ugradnja dodatnih hladnjaka	Potrošnja električne energije energija, povećana razina buke, periodično podmazivanje ležajeva
hlađenje	Razina buke, dB	Trošak, UAH	Sigurnost	Jednostavnost dizajne	dodatne informacije
Vodeno hlađenje			Prodor vode na električne jedinice	Složenost instalacije, vodoopskrba, instalacija crpke	Prodor vlage, stalni pregled armatura, ventila
kriogeno hlađenje			Kondenzacija	Poteškoće ugradnje	Kondenzacija, stalno gledanje blokova, dolijevanje freona, temperature ispod nule
Hlađenje dušikom	nedostaje		Stvaranje kondenzacije, curenje dušika	Poteškoće ugradnje, nepropusnost	Stvaranje kondenzacije, stalno promatranje blokova, punjenje dušikom, temperature ispod ništice
Peltierov element	nedostaje		Stvaranje kondenzata.	Poteškoće ugradnje	Dodatno grijanje

Nakon analize tablice 3.1 po cijeni, zaključujemo (Slika 3.1):

Slika 3.1 - Analiza troškova različitih vrsta hlađenja:

1- pasivno hlađenje; 2- ventilator zraka; 3 - hladnjak zraka; 4 - voda; 5- kriogeni; 6- dušični; 7 - Peltierov element.

Što se cijene tiče, najjeftinija vrsta hlađenja je pasivna, cijena radijatora određena je količinom bakra u njemu i konfiguracijom, najskuplje je vodeno hlađenje i sadrži mnoge izmjene na kućištu računala, Peltierov element zauzima troškovno prosječna pozicija, ali nije isplativa zbog obilne potrošnje električna energija i stvaranje topline na poluvodiču, što će uzrokovati stvaranje kondenzacije; najpovoljniji položaj zauzima zračno hlađenje - jednostavnost ugradnje, niska cijena, pouzdanost dizajna, niska potrošnja energije, jedini nedostatak ventilatora je relativno visoka razina buke.

Korisno je koristiti mješoviti sustav hlađenja, ali pri korištenju će se pojaviti i pozitivni i negativni čimbenici. Kod korištenja npr. zračnog hlađenja (povećanje broja ventilatora), ne samo da se povećava razina buke samih ventilatora, već se pojavljuje i efekt "rezonancije", jer ventilatori su na istoj šasiji.

Prilikom ugradnje dodatnog zračnog hlađenja, trebali biste osigurati i sustav filtera koji će zaštititi ovo računalo od prašine. Moguće je razviti sustav automatsko isključivanje električni ventilatori pri hlađenju računalnih blokova na unaprijed zadanu vrijednost, pomoću programa za praćenje temperature blokova odn dodatni uređaji(termostati, termostati).

Razmislite koliko će koštati poboljšanje hlađenja računalnih sustava ugradnjom jednog dodatnog ventilatora.

Primarni početni podaci za određivanje cijene projekta su pokazatelji koji se koriste u poduzeću GPO "MONOLIT" u Harkovu.

Ove brojke su sažete u tablici 3.2.

Tablica 3.2 - Podaci poduzeća GPO "MONOLIT" Kharkov.

od 01.01.2010

rashodi	Uvjetna oznaka		Vrijednost
Izrada (dizajn) projektne dokumentacije
Tarifna stopa projektanta – tehnologa
Tarifni stav za uslužno osoblje
Tarifa električne energije
Snaga računala, modema, pisača itd.
Trošak računala, pisača, modema za bazu i novi proizvod (IBMPentium/32/200/ SVG)
Odbici amortizacije
Cijena 1 sata korištenja računala
Dodatna stopa plaće
Doprinos društvenim događanjima
Opći proizvodni (režijski) troškovi
Troškovi prijevoza i nabave
Vrijeme održavanja računalnih sustava
Stopa amortizacije na računalu
Odbitak za zadržavanje i popravak računala

3.2 Izračun troškova u fazi projektiranja (razvoja) projektne dokumentacije novog proizvoda

a) Složenost izrade projektne dokumentacije za novi proizvod

Da bi se utvrdila složenost projektiranja, prije svega se sastavlja popis svih faza i vrsta radova koji se moraju izvesti (logično, uredno i slijedom). Potrebno je utvrditi razinu kvalifikacije (pozicije) izvođača.

Trošak izrade projektne dokumentacije predstavlja naknadu izrađivača električne sheme, projektanata i tehnologa.

Obračun troškova izrade projektne dokumentacije izvodi se metodom obračuna troškova, koja se temelji na intenzitetu rada i plaćama izvođača.

a) Složenost izrade projektne dokumentacije za proizvod ( T) izračunava se po formuli:

gdje T atz- troškovi rada za analizu projektnog zadatka (TOR), čovjek/sat;

T rez- troškovi rada za razvoj električnih sklopova, čovjek/sat;

T rk

T RT

T okd

T widz- troškovi rada za izradu i testiranje prototipa, čovjek/sat.

Tablica 3.3 - Obračun plaća za izradu projektne dokumentacije proizvoda

Plaća za izradu projektne dokumentacije proizvoda IZ određuje se formulom:

gdje je programer satnica, UAH

Složenost izrade projektne dokumentacije za proizvod (određena u grivnama s dva decimalna mjesta (00,00 UAH)

b) Obračun materijalnih troškova za izradu projektne dokumentacije

Materijalni troškovi M in, koji su potrebni za izradu (izradu) projektne dokumentacije, dani su u tablici 3.4.

Tablica 3.4 - Obračun materijalnih troškova za izradu projektne dokumentacije

c) Troškovi korištenja računala u izradi projektne dokumentacije (ako postoje).

Troškovi korištenja računala u izradi projektne dokumentacije izračunavaju se na temelju cijene jednog sata rada računala prema formuli. UAH:

gdje U g- trošak jednog sata rada na računalu, UAH.

T rez- troškovi rada za razvoj električnih sklopova, čovjek/sat;

T rk– troškovi rada za razvoj dizajna, čovjek/sat;

T RT– troškovi rada za razvoj tehnologije, čovjek/sat;

T okd- troškovi rada za izradu projektne dokumentacije, ljudi / sat;

Istovremeno, cijena jednog sata rada na računalu (druga tehnička sredstva – TK) U g

gdje T e / e – troškovi električne energije, UAH;

na amortizaciju- vrijednost 1. sata amortizacije računala, UAH;

Z os– satnica uslužnog osoblja, UAH;

T rem – troškovi popravaka, kupnja dijelova, UAH;

Trošak jednog sata amortizacije na amortizaciju određuje se formulom, UAH:

u 40 sati radni tjedan:

gdje U tz- trošak tehničkih sredstava, UAH.

Na- godišnja stopa amortizacije (%).

K t- broj tjedana u godini (52 tjedna/godina).

G t- broj radnih sati tjedno (40 sati tjedno)

Plaćanje po satu uslužno osoblje Z os izračunava se formulom, UAH:

gdje O cl- mjesečna plaća uslužnog osoblja, UAH.

K rg- broj radnih sati mjesečno (160 sati/mjesečno);

H rem- troškovi rada za popravak računala (6% O cl).

Troškovi popravka, kupnja kompjutorskih dijelova T rem

gdje U tz- trošak tehničkih sredstava, UAH.

H rem- postotak troškova za popravke, kupnju dijelova (%);

K t- broj tjedana u godini (52 tjedna/godina).

G t- broj radnih sati tjedno (36 ¸ 168 sati/tjedan)

Troškovi korištenja električne energije računalima i tehničkim sredstvima T e / e određuje se formulom, UAH:

, (3.8)

gdje U njoj– trošak jednog kWh električne energije, UAH;

W znoj- snaga računala, pisača i skenera (za 1 sat), (kW / h.).

Dakle, trošak jednog sata rada računala tijekom razvoja projektne dokumentacije bit će (vidi formulu 3.4), UAH:

Troškovi za korištenje računala u razvoju, UAH. (vidi formulu 3.3):

d) Obračun tehnološke cijene izrade projektne dokumentacije

Obračun tehnološkog troška izrade projektne dokumentacije za proizvod provodi se metodom obračuna troškova (tablica 3.5).

Tablica 3.5 - Obračun tehnoloških troškova za izradu projektne dokumentacije proizvoda

Trošak razvijenog projektna dokumentacija C cd izračunava se kao zbroj bodova 1–6.

3.3 Obračun troškova u fazi proizvodnje proizvoda

Trošak proizvoda koji se razvija izračunava se na temelju normativa troškova materijala i rada. Među polaznim podacima koji se koriste za izračun troška proizvoda su normativi utroška sirovina i materijala po proizvodu (tablica 3.6).

Tablica 3.6 - Kalkulacija troškova sirovina i materijala za jedan proizvod

materijala	Stopa troškova	Veleprodajna cijena UAH/kom.	Stvarni troškovi
Lem POS - 61 (GOST 21930 - 76), kg
Lak EP-9114 (GOST 2785-76), kg
Troškovi prijevoza i nabave (4%)

Pri obračunu troška proizvoda kao polazne podatke koriste se specifikacije materijala, nabavnih komponenti za proizvod i poluproizvoda koji se koriste u izradi jednog proizvoda (tablica 3.7).

Tablica 3.7 - Popis komponenti za poboljšanje hlađenja računala

Plaće radnika u glavnoj proizvodnji obračunavamo na temelju normativa intenziteta rada po vrstama poslova i satnica radnika.Obračun troškova i cijena izračunat je u tablici 3.9.

Tablica 3.9 - Obračun cijene koštanja i određivanje cijene proizvoda prema novoj projektnoj dokumentaciji

Ukupni trošak za izradu projektne dokumentacije i modernizaciju hlađenja iznosi 346,58 UAH.

4. Zaštita na radu

Znanstveno-tehnološki napredak ozbiljno je promijenio uvjete proizvodne aktivnosti znalačkih radnika. Njihov rad je postao intenzivniji, naporniji, zahtijeva značajan utrošak mentalne, emocionalne i fizičke energije. To je zahtijevalo cjelovito rješavanje problema ergonomije, higijene i organizacije rada, regulacije režima rada i odmora.

Trenutno se računalna tehnologija široko koristi u svim područjima ljudske djelatnosti. Pri radu s računalom čovjek je izložen nizu opasnih i štetnih proizvodnih čimbenika: elektromagnetskim poljima (radiofrekvencijski raspon: HF, UHF i SHF), infracrvenom i ionizirajućem zračenju, buci i vibracijama, statičkom elektricitetu itd.

Rad s računalom karakterizira značajan psihički i neuroemocionalni stres za operatere, visok intenzitet vizualnog rada i prilično veliko opterećenje mišića ruku pri radu s tipkovnicom računala. Od velike važnosti je racionalno projektiranje i raspored elemenata radnog mjesta, što je važno za održavanje optimalnog radnog položaja čovjeka operatera.

U procesu rada s računalom potrebno je pridržavati se pravilnog načina rada i odmora. Inače, osoblje ima značajno opterećenje vidnog aparata uz pojavu pritužbi na nezadovoljstvo poslom, glavobolju, razdražljivost, poremećaj sna, umor i bolove u očima, donjem dijelu leđa, vratu i rukama.

4.1 Zahtjevi za proizvodne pogone

4.1.1 Boja i refleksija

Bojanje soba i namještaja trebalo bi pridonijeti stvaranju povoljnih uvjeta za vizualnu percepciju, dobro raspoloženje.

Izvori svjetla kao što su svjetiljke i prozori koji se odbijaju od površine ekrana značajno smanjuju točnost znakova i uzrokuju fiziološke poremećaje koji mogu dovesti do značajnog stresa, posebno tijekom dugotrajne upotrebe. Refleksiju, uključujući refleksiju od sekundarnih izvora svjetlosti, treba svesti na minimum.

Zavjese i zasloni mogu se koristiti za zaštitu od pretjeranog osvjetljenja prozora.

prozori su orijentirani prema jugu: - zidovi su zelenkastoplavi ili svijetloplavi; pod - zelena;

prozori su orijentirani na sjever: - zidovi su svijetlonarančasti odn narančasto-žuta; pod - crvenkasto-narančasta;

prozori su orijentirani na istok: - žuto-zeleni zidovi; pod je zelen ili crvenkasto-narančast;

prozori su orijentirani prema zapadu: - zidovi su žutozeleni ili plavkastozeleni; pod je zelen ili crvenkasto-narančast.

U prostorijama u kojima se nalazi računalo potrebno je osigurati sljedeće vrijednosti koeficijenta refleksije: za strop: 60-70%, za zidove: 40-50%, za pod: oko 30%. Za ostale površine i radni namještaj: 30-40%.

4.1.2 Rasvjeta

Ispravno projektirano i izvedeno industrijska rasvjeta poboljšava uvjete vidnog rada, smanjuje umor, povećava produktivnost rada, blagotvorno djeluje na radnu okolinu, ima pozitivan psihološki učinak na radnika, povećava sigurnost rada i smanjuje ozljede.

Nedovoljno osvjetljenje dovodi do naprezanja očiju, slabi pažnju, dovodi do preranog umora. Prejaka rasvjeta uzrokuje zasljepljivanje, iritaciju i bol u očima.

Ne pravi smjer svjetlo na radnom mjestu može stvoriti oštre sjene, odsjaj i dezorijentirati radnika. Svi ovi razlozi mogu dovesti do nesreće ili profesionalnih bolesti, stoga je točan izračun osvjetljenja toliko važan.

Postoje tri vrste rasvjete - prirodna, umjetna i kombinirana (prirodna i umjetna zajedno).

Prirodna rasvjeta - sobna rasvjeta dnevno svjetlo, prodirući kroz svjetlosne otvore u vanjskim ogradnim konstrukcijama prostorija.

Prirodnu rasvjetu karakterizira činjenica da jako varira ovisno o dobu dana, godišnjem dobu, prirodi regije i nizu drugih čimbenika.

Umjetna rasvjeta se koristi pri radu noću i danju, kada nije moguće osigurati normalizirane vrijednosti koeficijenta prirodnog osvjetljenja (oblačno vrijeme, kratka dnevna svjetlost).

Rasvjeta, kod koje se prirodna rasvjeta, prema normama nedostatna, nadopunjuje umjetnom rasvjetom, naziva se kombinirana rasvjeta.

Umjetna rasvjeta se dijeli na radnu, hitnu, evakuacijsku, sigurnosnu. Radna rasvjeta, pak, može biti opća ili kombinirana. Opća - rasvjeta, u kojoj su svjetiljke postavljene u gornjoj zoni prostorije ravnomjerno ili u odnosu na položaj opreme. Kombinirana - rasvjeta, u kojoj se lokalna rasvjeta dodaje općoj.

Prema SNiP II-4-79 u zatvorenom prostoru računalni centri potrebno je koristiti kombinirani sustav rasvjete.

Pri izvođenju radova kategorije visoke vizualne točnosti (najmanja veličina predmeta razlikovanja je 0,3 ... ... 1,0 mm) KEO mora biti najmanje 1,0%. Kao izvori umjetne rasvjete obično se koriste fluorescentne svjetiljke tipa LB ili DRL, koje se po paru spajaju u svjetiljke, koje treba ravnomjerno rasporediti iznad radnih površina.

Zahtjevi za rasvjetu u prostorijama u kojima su instalirana računala su sljedeći: pri obavljanju vizualnih poslova visoka preciznost opće osvjetljenje treba biti 300 luksa, a kombinirano - 750 luksa; slični zahtjevi pri izvođenju radova srednje točnosti - 200 odnosno 300 lx.

Osim toga, cijelo vidno polje treba biti prilično ravnomjerno osvijetljeno - to je glavni higijenski zahtjev. Drugim riječima, stupanj osvjetljenja prostorije i svjetlina zaslona računala trebaju biti približno isti, jer. jaka svjetlost u području perifernog vida značajno povećava naprezanje očiju i, kao rezultat toga, dovodi do njihovog brzog zamaranja.

4.1.3 Parametri mikroklime

Parametri mikroklime mogu biti vrlo različiti, a neophodan uvjet za život čovjeka je održavanje stalne tjelesne temperature zahvaljujući termoregulaciji, tj. sposobnost tijela da regulira prijenos topline u okolinu. Načelo regulacije mikroklime je stvaranje optimalnih uvjeta za izmjenu topline ljudskog tijela s okolinom.

Računalno inženjerstvo je izvor značajnog stvaranja topline, što može dovesti do povećanja temperature i smanjenja relativna vlažnost u sobi. U prostorijama u kojima su instalirana računala, određene parametre mikroklima. Sanitarne norme SN-245-71 postavljaju vrijednosti parametara mikroklime koji stvaraju ugodne uvjete. Ove norme su postavljene ovisno o dobu godine, prirodi proces rada i priroda proizvodnih prostora (vidi tablicu 4.1)

Tablica 4.1 - Parametri mikroklime za prostorije u kojima su instalirana računala

Zapremina prostorija u kojima se nalaze zaposlenici računalnih centara ne smije biti manja od 19,5 m 3 / osoba, uzimajući u obzir najveći broj osoba koje istovremeno rade u smjeni. Norme za dovod svježeg zraka u prostorije u kojima se nalaze računala dane su u tablici. 4.2.

Tablica 4.2 - Norme za dovod svježeg zraka u prostorije u kojima se nalaze računala

Za osiguranje ugodnih uvjeta koriste se i organizacijske metode (racionalna organizacija rada ovisno o dobu godine i dana, izmjena rada i odmora) i tehnička sredstva (ventilacija, klimatizacija, sustav grijanja).

4.1.4 Buka i vibracije

Buka pogoršava uvjete rada, štetno djelujući na ljudski organizam. Kod osoba koje rade u uvjetima dugotrajnog izlaganja buci javlja se razdražljivost, glavobolja, vrtoglavica, gubitak pamćenja, povećan umor, gubitak apetita, bolovi u ušima itd. Takvi poremećaji u radu niza organa i sustava ljudskog tijela mogu izazvati negativne promjene u emocionalno stanje osoba do stresnog. Pod utjecajem buke opada koncentracija pozornosti, dolazi do poremećaja fizioloških funkcija, javlja se umor zbog povećanih energetskih troškova i neuropsihičkog naprezanja, a komutacija govora se pogoršava. Sve to smanjuje radnu sposobnost čovjeka i njegovu produktivnost, kvalitetu i sigurnost rada. Dugotrajna izloženost intenzivnoj buci [iznad 80 dB(A)] na ljudski sluh rezultira djelomičnim ili potpunim gubitkom sluha.

U tablici. 4.3 označava maksimalne razine zvuka ovisno o kategoriji težine i intenziteta rada, koje su sigurne u smislu održavanja zdravlja i performansi.

Tablica 4.3 - Granične razine zvuka, dB, na radnim mjestima

Razina buke na radnom mjestu matematičara-programera i video operatera ne smije biti veća od 50 dBA, au sobama za obradu informacija na računalima - 65 dBA. Za smanjenje razine buke, zidovi i strop prostorija u kojima se nalaze računala mogu se obložiti materijali koji apsorbiraju zvuk. Razina vibracija u prostorijama računalnih centara može se smanjiti ugradnjom opreme na posebne izolatore vibracija.

4.1.5 Elektromagnetski i Ionizirana radiacija

Većina znanstvenika vjeruje da ni kratkotrajna ni dugotrajna izloženost svim vrstama zračenja ekrana monitora nije opasna za zdravlje osoblja koje servisira računala. No, nema iscrpnih podataka o opasnostima izloženosti zračenju monitora za one koji rade s računalima, a istraživanja u tom smjeru se nastavljaju.

Dopuštene vrijednosti parametara neionizirajućeg elektromagnetskog zračenja s monitora računala prikazane su u tablici. 4.4.

Maksimalna razina rendgenskog zračenja na radnom mjestu računalnog operatera obično ne prelazi 10 mikrorem/h, a intenzitet ultraljubičastog i infracrvenog zračenja s ekrana monitora kreće se unutar 10-100 mW/m 2 .

Tablica 4.4 - Dopuštene vrijednosti za parametre neionizirajućeg elektromagnetskog zračenja (u skladu sa SanPiN 2.2.2.542-96)

Za smanjenje utjecaja ovih vrsta zračenja preporuča se korištenje monitora sa smanjenom razinom zračenja (MPR-II, TCO-92, TCO-99), postavljanje zaštitnih ekrana, te pridržavanje propisanog rasporeda rada i odmora.

4.2 Ergonomski zahtjevi za radno mjesto

Dizajn radnih mjesta opremljenih video terminalima jedan je od važna pitanja ergonomski dizajn u području računalne tehnologije.

Radno mjesto i relativni položaj svih njegovih elemenata moraju biti u skladu s antropometrijskim, fizičkim i psihološkim zahtjevima. Važna je i priroda posla. Konkretno, prilikom organizacije radnog mjesta programera moraju biti zadovoljeni sljedeći osnovni uvjeti: optimalan smještaj oprema uključena u radno mjesto i dovoljna radni prostor, omogućujući izvođenje svih potrebnih pokreta i pokreta.

Ergonomski aspekti projektiranja radnih stanica videoterminala posebno su: visina radna površina, dimenzije prostora za noge, zahtjevi za smještaj dokumenata na radnom mjestu (dostupnost i dimenzije stalka za dokumente, mogućnost različitog postavljanja dokumenata, udaljenost od očiju korisnika do ekrana, dokumenta, tipkovnice itd.), karakteristike radna stolica, zahtjevi za površinom radne površine, prilagodljivost elemenata radnog mjesta.

Glavni elementi radnog mjesta programera su stol i fotelja.

Glavni radni položaj je sjedeći položaj.

Sjedeći položaj minimalno zamara programera.

Racionalni raspored radno mjesto osigurava jasan red i dosljednost u postavljanju predmeta, sredstava rada i dokumentacije. Ono što je potrebno za češće obavljanje posla nalazi se u zoni lakog pristupa radnog prostora.

Motorno polje - prostor radnog mjesta u kojem se mogu obavljati motoričke radnje čovjeka.

Maksimalni doseg ruku je dio motoričkog polja radnog mjesta, ograničen lukovima opisanim maksimumom raširenih ruku pri njihovom kretanju u ramenom zglobu.

Optimalna zona je dio motoričkog polja radnog mjesta, ograničen lukovima koje opisuju podlaktice pri kretanju u zglobovima lakta s osloncem na točku lakta i relativno nepokretnim ramenom.

Na sl. 4.1 prikazuje primjer postavljanja glavnih i perifernih komponenti osobnog računala na radnu površinu programera.

Za udoban rad, stol mora ispunjavati sljedeće uvjete:

Visinu stola treba odabrati uzimajući u obzir mogućnost slobodnog sjedenja, u udobnom položaju, ako je potrebno, oslanjajući se na naslone za ruke;

Donji dio stola trebao bi biti dizajniran tako da programer može udobno sjediti bez potrebe da uvlači noge;

Površina stola mora imati svojstva koja isključuju pojavu odsjaja u vidnom polju programera;

Dizajn stola trebao bi osigurati prisutnost ladica (najmanje 3 za pohranu dokumentacije, popisa, pribora);

Visina površine na koju se postavlja tipkovnica trebala bi biti oko 650 mm.

Velika važnost pridaje se karakteristikama radne stolice. Dakle, preporučena visina sjedala iznad razine poda je unutar 420-

550 mm. Površina sjedala je mekana, prednji rub je zaobljen, a nagib naslona je podesiv.

Slika 4.1 - Postavljanje glavnih i perifernih komponenti osobnog računala na radnu površinu programera:

1 - skener, 2 - monitor, 3 - pisač, 4 - radna površina, 5 - tipkovnica, 6 - miš.

Pri projektiranju je potrebno predvidjeti mogućnost različitog postavljanja dokumenata: bočno od videoterminala, između monitora i tipkovnice itd. Osim toga, u slučajevima kada video terminal ima niska kvaliteta slike, na primjer, primjetno je treperenje, udaljenost od očiju do zaslona je veća (oko 700 mm) od udaljenosti od oka do dokumenta (300-450 mm). Općenito, uz visoku kvalitetu slike na video terminalu, udaljenost između očiju korisnika i zaslona, ​​dokumenta i tipkovnice može biti jednaka.

Položaj zaslona određuje:

Udaljenost čitanja (0,6 - 0,7m);

Kut čitanja, smjer gledanja 20˚ ispod vodoravne ravnine do središta zaslona, ​​sa zaslonom okomitim na ovaj smjer.

Također bi trebalo biti moguće prilagoditi zaslon:

Visina +3 cm;

Nagib od -10˚ do +20˚ u odnosu na vertikalu;

U lijevom i desnom smjeru.

Velika važnost pridaje se i pravilnom radnom položaju korisnika.

Uz neudoban radni položaj mogu se pojaviti bolovi u mišićima, zglobovima i tetivama. Zahtjevi za radni položaj korisnika video terminala su sljedeći:

Glava ne smije biti nagnuta više od 20˚,

Ramena trebaju biti opuštena

Laktovi - pod uglom od 80˚-100˚,

Podlaktice i ruke - u vodoravnom položaju.

Razlog za nepravilno držanje korisnika leži u sljedećim čimbenicima: nema dobrog stalka za dokumente, tipkovnica je previsoka, a dokumenti su preniski, nema se kamo staviti šake i ruke, nema dovoljno prostora za noge.

Kako bi se prevladali ovi nedostaci, opće preporuke: bolja mobilna tipkovnica; treba predvidjeti posebne uređaje za podešavanje visine stola, tipkovnice i ekrana, kao i oslonac za dlanove.

Veličina znakova, gustoća njihovog postavljanja, kontrast i omjer svjetline znakova i pozadine ekrana bitni su za produktivan i kvalitetan rad na računalu. Ako je udaljenost od očiju operatera do zaslona 60-80 cm, tada visina znaka mora biti najmanje 3 mm, optimalan omjer širine i visine znaka je 3:4, a razmak između znakova je 15-20% njihove visine. Omjer svjetline pozadine ekrana i znakova je od 1:2 do 1:15.

Dok koristite računalo, liječnici savjetuju instaliranje monitora na udaljenosti od 50-60 cm od očiju. U to vjeruju i stručnjaci gornji dio Videozaslon bi trebao biti u razini očiju ili malo ispod. Kad osoba gleda ravno ispred sebe, oči su joj se širom otvorene nego kad gleda dolje. Zbog toga se značajno povećava vidno polje, što uzrokuje dehidraciju očiju. Osim toga, ako je zaslon visoko postavljen, a oči širom otvorene, funkcija treptanja je oštećena. To znači da se oči ne zatvaraju u potpunosti, ne peru se suznom tekućinom, ne dobivaju dovoljno vlage, što dovodi do njihovog brzog umora.

Stvaranje povoljnih radnih uvjeta i pravilnog estetskog uređenja radnih mjesta u proizvodnji od velike je važnosti, kako za olakšavanje rada tako i za povećanje njegove atraktivnosti, što pozitivno utječe na produktivnost rada.

4.3 Radno vrijeme

Kao što je više puta navedeno, pri radu s osobnim računalom vrlo važnu ulogu igra poštivanje ispravnog režima rada i odmora. Inače, osoblje ima značajno opterećenje vidnog aparata uz pojavu pritužbi na nezadovoljstvo poslom, glavobolju, razdražljivost, poremećaj sna, umor i bolove u očima, donjem dijelu leđa, vratu i rukama.

U tablici. 4.5 pruža informacije o reguliranim pauzama koje je potrebno poduzeti tijekom rada na računalu, ovisno o trajanju radne smjene, vrstama i kategorijama rada s VDT-om (terminal za video zaslon) i računalom (u skladu sa SanNiP 2.2.2 542-96 " Higijenski zahtjevi do video terminala, osobnih elektroničkih računala i organizacije rada”).

Tablica 4.5 - Vrijeme reguliranih pauza pri radu na računalu

Bilješka. Vremena stanke daju se ovisno o navedenom Sanitarni propisi i norme. Ako stvarni radni uvjeti ne zadovoljavaju zahtjeve sanitarnih pravila i normi, vrijeme reguliranih pauza treba povećati za 30%.

U skladu sa SanNiP 2.2.2 546-96, sve vrste radne aktivnosti povezane s korištenjem računala podijeljene su u tri skupine: skupina A: rad na čitanju informacija sa zaslona VDT-a ili računala s prethodnim zahtjevom; skupina B: rad na unosu informacija; skupina B: kreativni rad u načinu dijaloga s računalom.

Učinkovitost odmora povećava se u kombinaciji s industrijskom gimnastikom ili organiziranjem posebne prostorije za odmor osoblja s udobnim tapeciranim namještajem, akvarijem, zelenilom itd.

4.4 Proračun osvjetljenja

Proračun osvjetljenja radnog mjesta svodi se na izbor sustava rasvjete, definiciju potreban broj armature, njihovu vrstu i smještaj. Na temelju toga izračunavamo parametre umjetne rasvjete.

4.4.1 Proračun umjetne rasvjete

Obično umjetna rasvjeta Izvodi se pomoću električnih izvora svjetlosti dvije vrste: žarulje sa žarnom niti i fluorescentne svjetiljke. Koristit ćemo fluorescentne svjetiljke koje u usporedbi sa žaruljama sa žarnom niti imaju niz značajnih prednosti:

Po spektralni sastav svjetlo su bliski dnevnom svjetlu, prirodnom svjetlu;

Posjedovati više visoka efikasnost(1,5-2 puta veća od učinkovitosti žarulja sa žarnom niti);

Imaju povećanu svjetlosnu snagu (3-4 puta veću od žarulja sa žarnom niti);

Duži vijek trajanja.

Izračun rasvjete napravljen je za prostoriju površine 15 m 2, čija je širina 5 m, visina 3 m. Koristimo metodu svjetlosnog toka.

Da bismo odredili broj svjetiljki, određujemo svjetlosni tok koji pada na površinu prema formuli:

F = E∙S∙Z∙K / n, (4.1)

gdje je F izračunati svjetlosni tok, Lm;

E - normalizirano minimalno osvjetljenje, Lux (određeno prema tablici). Rad programera, u skladu s ovom tablicom, može se klasificirati kao precizan rad, stoga će minimalno osvjetljenje biti E = 300 Lx;

S je površina osvijetljene prostorije (u našem slučaju S = 15m 2);

Z je omjer prosječnog osvjetljenja prema minimumu (obično se uzima jednak 1,1-1,15, neka je Z = 1,1);

K je faktor sigurnosti koji uzima u obzir smanjenje svjetlosnog toka svjetiljke kao rezultat kontaminacije svjetiljke tijekom rada (njegova vrijednost ovisi o vrsti prostorije i prirodi rada koji se u njoj obavlja, au našem slučaju K = 1,5);

n - koeficijent iskoristivosti, (izražava se kao omjer svjetlosnog toka koji pada na izračunatu površinu prema ukupnom toku svih žarulja i izračunava se u dijelovima jedinice; ovisi o karakteristikama žarulje, veličini prostorije, boja zidova i stropa, karakterizirana koeficijentima refleksije od zidova (RS) i stropa (RP)), vrijednosti koeficijenata RS i RP navedene su gore: RS=40%, RP=60%. Vrijednost n određuje se iz tablice koeficijenata za korištenje različitih svjetiljki.

Da biste to učinili, izračunajte indeks sobe pomoću formule:

I = A∙B / h (A+B), (4.2)

gdje je h izračunata visina ovjesa, h = 2,92 m;

A - širina prostorije, A = 3 m;

B je duljina prostorije, B = 5 m.

Zamjenom vrijednosti dobivamo:

Poznavajući indeks prostorije I, prema tablici 7 nalazimo n = 0,22.

Zamijenimo sve vrijednosti u formulu (4.1) da odredimo svjetlosni tok F, dobivamo F = 33750 Lm.

Za rasvjetu odabiremo fluorescentne svjetiljke tipa LB40-1, čiji je svjetlosni tok F l \u003d 4320 Lm.

Potreban broj svjetiljki izračunavamo pomoću formule:

N \u003d F / F l, (4.3)

gdje je N broj svjetiljki koje treba odrediti;

F - svjetlosni tok, F = 33750 Lm;

F l - svjetlosni tok svjetiljke, F l \u003d 4320 Lm.

Pri izboru rasvjetnih tijela koristimo tijela tipa OD. Svako rasvjetno tijelo dolazi s dvije lampe.

To znači da su potrebne četiri svjetiljke tipa OD za prostoriju površine \u200b\u200bS \u003d 15 m 2.

4.4.2 Proračun prirodnog osvjetljenja prostorija

Organizacija pravilne rasvjete radnih mjesta, proizvodnih područja i industrijskih prostora od velike je sanitarne i higijenske važnosti, pomaže u povećanju produktivnosti rada, smanjenju ozljeda i poboljšanju kvalitete proizvoda. Nasuprot tome, nedovoljna rasvjeta otežava izvođenje tehnološkog procesa i može biti uzrok nezgoda i bolesti organa za vid.

Rasvjeta mora ispunjavati sljedeće osnovne zahtjeve:

Budite ujednačeni i prilično jaki;

Ne stvarajte razne sjene na radnim mjestima, kontraste između osvijetljenog radnog mjesta i okoline;

Ne stvarajte nepotrebnu svjetlinu i sjaj u vidnom polju radnika;

Dajte točan smjer svjetlosnog toka;

Svi proizvodni pogoni moraju imati rasvjetne otvore koji osiguravaju dovoljno prirodnog osvjetljenja. Bez prirodnog osvjetljenja mogu biti konferencijske dvorane, izložbene dvorane, svlačionice, sanitarni čvorovi, čekaonice. medicinske ustanove, sobe za osobnu higijenu, hodnici i prolazi.

Koeficijent prirodnog osvjetljenja prema DNB B 25.28.2006, za našu treću zonu svjetlosne klime je 1,5.

Na temelju toga ćemo izračunati potrebno područje prozorski otvori.

Izračun površine prozora s bočnim osvjetljenjem određuje se formulom:

S o \u003d (L n * K z. * N 0 * S n * K zgrada) / (100 * T 0 * r1) (4.4)

gdje je: L n – normalizirana vrijednost KEO

K z - faktor sigurnosti (jednak 1,2)

N 0 - svjetlosna karakteristika prozora

S n - područje dovoljnog prirodnog svjetla

Za zd. - koeficijent koji uzima u obzir zasjenjenost prozora naspramnim zgradama

r1 - koeficijent uzimajući u obzir povećanje KEO s bočnim osvjetljenjem

T 0 - ukupni koeficijent prijenosa svjetlosti, koji se izračunava po formuli:

T 0 = T 1 * T 2 * T 3 * T 4 * T 5, (4.5)

gdje je T 1 koeficijent prijenosa svjetlosti materijala;

T 2 - koeficijent koji uzima u obzir gubitak svjetla u vezovima svjetlosnog otvora;

T 3 - koeficijent koji uzima u obzir gubitke svjetlosti u nosivim konstrukcijama;

T 4 - koeficijent koji uzima u obzir gubitak svjetlosti u uređajima za zaštitu od sunca;

T 5 - koeficijent koji uzima u obzir gubitak svjetlosti u zaštitnoj mreži postavljenoj ispod svjetiljki, uzima se jednak 1;

Sada biste trebali izračunati bočnu rasvjetu za područje uz vanjski zid. Prema kategoriji vizualnog rada potrebno je odrediti vrijednost KEO. KEO \u003d 1,5, normalizirana vrijednost KEO, uzimajući u obzir laganu klimu, mora se izračunati pomoću formule:

L n \u003d l * m * c, (4.6)

gdje je l – KEO vrijednost (l=1,5);

m – koeficijent svjetlosne klime (m=1);

c – klimatski faktor osunčanosti (c=1)

Sada biste trebali odrediti omjer duljine sobe L n i dubine sobe B:

Ln/B=3/5=0,6;

Omjer dubine prostorije B i visine od razine uvjetne radne površine do vrha prozora h 1 (u ovom slučaju h 1 = 1,8):

B / h 1 \u003d 5 / 1,8 \u003d 2,77.

Svjetlosna karakteristika svjetlosni otvori N 0 =9.

Vrijednost T 0 =0,8*0,7*1*1*1=0,56.

L n za 4. kategoriju vizualnog rada je 1,5 pri pranju prozora dva puta godišnje.

Određujemo r1, r1=1,5.

Sada biste trebali odrediti vrijednost S p:

S p \u003d L n * B \u003d 3 * 10 \u003d 30 m 2.

S o \u003d (1,5 * 1,2 * 9 * 30 * 1) / (100 * 0,56 * 1,5) \u003d 486/84 \u003d 5,78 m 2;

Prihvaćamo broj prozora 1 komad:

S 1 \u003d 5,78 m 2 površine jednog prozora

Visina jednog prozora je 2,4 m, širina 2,4 m.

4.5 Proračun ventilacije

Ovisno o načinu kretanja zraka, ventilacija može biti prirodna i prisilna.

Parametri zraka koji ulazi u usisne otvore i otvore lokalnih odvoda tehnoloških i drugih uređaja smještenih u radno područje, treba uzeti u skladu s GOST 12.1.005-76. S veličinom sobe od 3 do 5 metara i visinom od 3 metra, njegov volumen je 45 kubičnih metara. Stoga ventilacija treba osigurati protok zraka od 90 kubnih metara na sat. Ljeti je potrebno osigurati ugradnju klima uređaja kako bi se izbjeglo prekoračenje temperature u prostoriji za stabilan rad opreme. Potrebno je obratiti dužnu pozornost na količinu prašine u zraku jer ona izravno utječe na pouzdanost i vijek trajanja računala.

Snaga (točnije snaga hlađenja) klima uređaja je njegova glavna karakteristika, ovisi o tome za koji je volumen prostorije namijenjen. Za približne izračune uzima se 1 kW na 10 m 2 s visinom stropa od 2,8 - 3 m (u skladu sa SNiP 2.04.05-86 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija").

Za izračun dotoka topline ove prostorije korištena je pojednostavljena metoda:

gdje je: Q - Dobici topline

S - Površina sobe

h - Visina prostorije

q - Koeficijent jednak 30-40 W / m 3 (u ovom slučaju 35 W / m 3)

Za sobu od 15 m 2 i visinu od 3 m, dotok topline će biti:

Q=15 3 35=1575 W

Osim toga, treba uzeti u obzir rasipanje topline iz uredske opreme i ljudi, smatra se (u skladu sa SNiP 2.04.05-86 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija") da u mirnom stanju osoba emitira 0,1 kW topline , računalo ili fotokopirni stroj 0,3 kW, dodavanjem ovih vrijednosti ukupnim toplinskim ulaganjima može se dobiti potreban rashladni kapacitet.

Q dodati \u003d (H S opera) + (S S comp) + (PS ispis) (4.9)

gdje je: Q add - Zbroj dodatnih toplinskih dotoka

C - Raspršivanje topline računala

H - Disipacija topline operatera

D - Disipacija topline pisača

S comp - Broj radnih stanica

S print - Broj pisača

S operas - Broj operatera

Dodatni dotok topline u prostoriju bit će:

Q add1 \u003d (0,1 2) + (0,3 2) + (0,3 1) \u003d 1,1 (kW)

Ukupni zbroj toplinskih dobitaka jednak je:

Q total1 \u003d 1575 + 1100 \u003d 2675 (W)

Sukladno ovim izračunima potrebno je odabrati odgovarajuću snagu i broj klima uređaja.

Za prostoriju za koju se provodi proračun treba koristiti klima uređaje nazivne snage 3,0 kW.

4.6 Proračun buke

Jedan od nepovoljnih čimbenika proizvodnog okruženja u informacijsko-računskom centru je visoka razina buke koju stvaraju uređaji za ispis, oprema za klimatizaciju, ventilatori rashladnih sustava u samim računalima.

Kako bismo odgovorili na pitanja o potrebi i izvedivosti smanjenja buke, potrebno je znati razine buke na radnom mjestu operatera.

Razina buke koja proizlazi iz nekoliko nekoherentnih izvora koji rade istovremeno izračunava se na temelju principa zbrajanja energije zračenja pojedinačnih izvora:

∑L = 10 lg (Li∙n), (4.10)

gdje je Li razina zvučnog tlaka i-tog izvora buke;

n je broj izvora buke.

Dobiveni rezultati proračuna uspoređuju se s dopuštenom vrijednošću razine buke za određeno radno mjesto. Ako su rezultati proračuna veći dopuštena vrijednost razine buke, potrebne su posebne mjere za smanjenje buke. To uključuje: oblaganje zidova i stropa dvorane materijalima za apsorpciju zvuka, smanjenje buke na izvoru, ispravan raspored opremljenost i racionalna organizacija radnog mjesta operatera.

Razine zvučnog tlaka izvora buke koji djeluju na operatera na njegovom radnom mjestu prikazane su u tablici. 4.6.

Tablica 4.6 - Razine zvučnog tlaka različitih izvora

Obično radno mjesto operater je opremljen sljedećom opremom: tvrdim diskom u sistemskoj jedinici, ventilatorom(ima) sustava za hlađenje računala, monitorom, tipkovnicom, pisačem i skenerom.

Zamjenom vrijednosti razine zvučnog tlaka za svaku vrstu opreme u formulu (4.4), dobivamo:

∑L=10 lg(104+104,5+101,7+101+104,5+104,2)=49,5 dB

Dobivena vrijednost ne prelazi dopuštenu razinu buke za radno mjesto operatera, jednaku 65 dB (GOST 12.1.003-83). A ako uzmete u obzir da je malo vjerojatno da će se periferni uređaji poput skenera i pisača koristiti istovremeno, tada će ta brojka biti još niža. Osim toga, kada pisač radi, izravna prisutnost operatera nije potrebna, jer. Pisač je opremljen automatskim ulagačem listova.

Rad obrađuje aktualnu temu - regulaciju hlađenja računalnih sustava.

U procesu izvođenja radova obrađivana su teorijska pitanja hlađenja računalnih sustava, kretanje strujanja zraka kod različitih rashladnih sustava, Usporedne karakteristike korištenje aktivnih i pasivnih sustava hlađenja.

Performanse računalnih sustava se povećavaju, što znači da se povećava i zagrijavanje elemenata krugova računalnih sustava, a posljedično se povećava i temperatura unutar računala. S povećanjem temperature počinju i kvarovi nekih elemenata.

U radu se raspravlja o različitim vrstama hlađenja računalnih sustava, počevši od najjednostavnijeg - pasivnog pa sve do najjednostavnijeg skup pogled hlađenje pomoću Peltierovih elemenata.

Zračno hlađenje računala, u sadašnjoj fazi, najprihvatljivije je za prosječnog korisnika. Ali hlađenje zrakom ima niz nedostataka. Prva je razina buke. Što više ventilatora dodamo u sustav, to je veća razina buke. Drugi nedostatak je priljev vanjske prašine.

U sadašnjoj fazi koriste se vodeno, kriogeno i dušično hlađenje. Ali svaka vrsta hlađenja ima niz prednosti i nedostataka. Nakon što smo proveli studiju izvedivosti različitih vrsta hlađenja, odlučili smo računalnom sustavu dodati ventilator i izračunali trošak ugradnje dodatnog ventilatora i termalnog prekidača koji isključuje ventilator kada temperatura unutar računala padne.

Ukupni trošak izrade projektne dokumentacije i ugradnje ventilatora iznosio je 346,58 UAH.

U posljednjem dijelu rada razmatraju se pitanja zaštite na radu.

Popis veza

1. Solomenchuk V., Solomenchuk P. Iron PK 2010 - Petersburg, 2010, 448 str.

2. Aiden, Fibelman, Kramer. PC hardver. Enciklopedija hardverskih resursa osobnih računala. "BHV-SPB", Sankt Peterburg, 2006.

3. Mushketov R. Pregled mogućih kvarova računala (2010) - K., 2010, 248s.

4. Stephen Simrin. DOS Biblija, "Impuls Software".

5. Mihailo Guk. IBM PC hardver. Enciklopedija. "Piter", sP-B - M., Kharkov, Minsk, 2000.

6. Scott Mueller. Modernizacija i popravak osobnih računala. "BINOM", M., 2010.- 414s.

7. Ponomarev V.. NETBOOK: izbor, rad, modernizacija - BHV-Petersburg, 2009 - 432p.

8. Kostov A., Kostov V. Železo PK. Priručnik korisnika - M, Martin, 2010, 475s.

9. A. Hodočasnik. Osobno računalo. Knjiga 2. Modernizacija i popravak. BHV, Dusseldorf, Kijev, M., Sankt Peterburg, 1999.

10. Osobno računalo. Knjiga 3. "Peter Press", Dusseldorf, Kijev, M., Sankt Peterburg, 1999.

11. V. P. Leontjev. Najnovija enciklopedija osobnog računala 2003. "OLMA-PRESS, M., 2003.

12. Yu.M. Platonov, Yu.G.Utkin. Dijagnostika, popravak i preventiva osobnih računala. M., "Hot Line-Telecom", 2009.

13. L. N. Kechiev, E. D. Pozhidaev "Zaštita elektroničkih uređaja od učinaka statičkog elektriciteta" - M .: Izdavačka kuća "Technologies", 2005.

14. Zhidetsky V.Ts., Dzhigirey V.S., Melnikov A.V. Osnove zaštite na radu: Udžbenik - Lviv, Poster, 2008 - 351s.

15. Denisenko G.F. Zaštita na radu: Udžbenik - M., Viša škola, 1989 - 319s.

16. Samgin E.B. Rasvjeta radnog mjesta. – M.: MIREA, 1989. – 186p.

17. Priručnik za projektiranje električne rasvjete. / Ed. G.B. Knorring. - L .: Energija, 1976.

18. Borba protiv buke u proizvodnji: priručnik / E.Ya. Yudin, L.A. Borisov;

Ispod totala izd. E.Ya. Yudina - M .: Mashinostroenie, 1985. - 400 str., ilustr.

19. Zinchenko V.P. Osnove ergonomije. – M.: MGU, 1979. – 179s.

20. Metodička izlaganja do završetka diplomskog rada za studente specijalnosti „Operater računalnog daktilografa; operater računalnog prijeloma“/ Narudžba: D.O. Djačenko, K.O. Izmalkova, O.G. Merkulov. - Severodonjeck: SVPU, 2007. - 40 str.

21. Sergey Simonovich, Georgy Evseev Računalo i njega - K., Uzgoda, 2008 - 452 str.

22. Orlov V.S. Matična ploča- M., ZNANOST, 2008 - 352p.

23. Kako overclockati procesor (Video tečaj) - 2010, 37,52 Mb [Video]

24. Scott Mueller PC nadogradnje i popravke. 16. izdanje, - M., Williams, 2010. - 669s.

Metoda hlađenja uvelike određuje dizajn radio-elektroničke opreme (REA), dakle, čak i na ranoj fazi dizajna, tj. u fazi tehničkog prijedloga ili nacrt dizajna, potrebno je odabrati REA sustav hlađenja. Za preliminarnu procjenu i izbor metode hlađenja potrebno je odrediti dva glavna pokazatelja /1, str.119/.

Prvi pokazatelj je pregrijavanje u odnosu na okolinu Tc slučaj elementa koji je najmanje otporan na toplinu, za koji dopuštena temperatura ima minimalnu vrijednost. Ovaj pokazatelj određen je formulom

υs = Ti min - Tc (2.1)

gdje je Ti min - dopuštena tjelesna temperatura elementa koji je najmanje otporan na toplinu;

Ts - temperatura okoline (određena u tehničkim specifikacijama).

Budući da su svi elementi prema projektnom zadatku isti, ali su im dodijeljene različite snage, treći tranzistor će imati najveće oslobađanje topline. Za ove elemente minimalna vrijednost dopuštene temperature je T min = 373 K.

Zamjenom vrijednosti Tc = 323 K i odabrane minimalne vrijednosti dopuštene temperature T min = 373 K u formulu (2.1), dobivamo

υs = 373 - 323 = 50 K

Drugi pokazatelj q jednak je gustoći toplinskog toka koji prolazi kroz uvjetnu površinu Ap prijenosa topline.

q = Fkn1/Ap (2.2)

gdje je F ukupna snaga rasipana u bloku;

kn1 - koeficijent koji uzima u obzir tlak zraka;

Ap - uvjetno područje površine izmjene topline.

Uvjetno područje površine izmjene topline Ap određeno je sljedećom formulom

An = 2 (2,3)

gdje su L1, L2, L3 horizontalne i vertikalne dimenzije bloka navedene u projektnom zadatku, u metrima;

Kz - faktor popunjenosti.

U ovom slučaju imamo sljedeće vrijednosti: L1 = 0,34 m, L2 = 0,17 m, L3 = 0,1 m, Kz = 0,31.

Zamjenom ovih vrijednosti u formulu (2.3), dobivamo

Ap \u003d 2H \u003d 0,15 m2

Znajući da je snaga F = 34 W, kn1 = 1,2 pri H1 = 0,05 MPa i Ap = 0,15 m2, izračunavamo drugi pokazatelj pomoću formule (2.2) i dobivamo

q \u003d 34 × 1,2 / 0,15 \u003d 272 W / m2

log q = 2,4 (2,4)

Indikatori υs = 50 K i lg q = 2,4 dobiveni kao rezultat izračuna su koordinate točke.

Slika 2 - Područja razumne primjene razne načine hlađenje.

Gdje je 1 - slobodni zrak; 2 - slobodni i prisilni zrak; 3 - prisilni zrak; 4 - prisilni zrak i tekućina; 5 - prisilno isparavanje; 6 - prisilna tekućina i slobodno isparavanje; 7 - prisilna tekućina, slobodno i prisilno isparavanje; 8 - slobodno prisilno i slobodno isparavanje; 9 - slobodno i prisilno isparavanje.

Iz slike 2 vidimo da ta točka pada na granicu područja 1 i 2. Dakle, moguće je koristiti i slobodno i prisilno hlađenje. Zadržimo se na izboru slobodnog zračnog hlađenja.

Slika 3 - Krivulje vjerojatnosti za REA u perforiranom kućištu s hlađenjem slobodnim zrakom

Iz slike 3 nalazimo vjerojatnost normalnog hlađenja za odabranu metodu hlađenja. Iz grafikona nalazimo da je vjerojatnost p=0,8. Stoga se može odabrati sličan način hlađenja, ali u budućnosti treba obratiti pozornost na analizu toplinskog režima.