Как сделать радиатор охлаждения своими руками

Изготавливаем своими руками радиатор для светодиодов

Светодиоды появились всего несколько лет назад. Но они уже успели закрепить за собой лидерские позиции на рынке осветительной продукции.

Они могут применяться не только в системах освещения, но и в различных поделках или любительских схемах. Когда имеешь дело с led, нужно обязательно позаботиться о вариантах охлаждения.

Одним из способов охлаждения светодиодов является установка радиатора.

Радиаторы для охлаждения светодиодов

Наша статья раскроет вам все тайны, как можно правильно и при этом своими руками собрать устройство для охлаждения.

Зачем необходим теплоотводник

Прежде чем приступить к самостоятельной сборке теплоотводника для светодиодов, необходимо знать особенности самого источника света.
Светодиоды представляют собой полупроводники, которые имеют две ножки (“+” и “-”) т.е. они обладают полярностью.

Светодиоды

Чтобы правильно изготовить для них радиатор, необходимо провести определенный расчет. В первую очередь этот расчет должен включать измерения напряжения, а также силу тока. Кроме этого необходимо помнить, что любое электроемкое устройство, включая светодиоды, отличает тенденцией к нагреванию.

Поэтому здесь и нужна система охлаждения.
Проводя расчет, помните — лишь 1/3 от указанной мощности источника света будет преобразоваться в световой поток (например, 3-3,5 из 10w). Поэтому основная часть составит тепловые потери. Для того чтобы минимизировать теплопотери и используют радиаторы.

Обратите внимание! Перегревание светодиода приводит к уменьшению его срока эксплуатации. Поэтому использование радиатора позволяет еще и продлить «жизнь» источнику света.

Поэтому схемы светодиодов иметь комплекс охлаждения всех основных элементов.
Сегодня для охлаждения элементов электросхемы, в которую входят светодиоды, можно использовать три варианта теплоотведения:

• через корпус прибора (не всегда можно реализовать);
• через печатную плату. Охлаждение ведется через неосновные проводящие дорожки, по которым течет ток;
• с помощью радиатора. Он подходит как к платам, так и к светодиодам.

Обратите внимание! В последней ситуации необходимо правильно провести расчет того, какой именно площади он должен быть.

Радиатор на светодиодах

Самым эффективным способом охлаждения светодиодов является использование радиатора, который легко можно соорудить самостоятельно. Главное помните, что на работу теплоотводчика влияет форма и количество ребер.

Особенности конструкции теплоотводчиков

Озадачившись собственноручно собрать радиатор, подходящий для светодиодов, многие задаются вполне закономерным вопросом «какой лучше?». Ведь сегодня существуют две группы теплоотводчиков, которые различаются по своим конструкционным особенностям:

• игольчатые. Чаще применяются для системы охлаждения естественного типа. Такие модели применяются для мощных светодиодов;

Игольчатый радиатор

• ребристые. Используются в системах принудительного охлаждения. Их выбирают в зависимости от геометрических параметров. При этом они могут применяться и для охлаждения мощных светодиодов.

Ребристый радиатор

Выбирая тип теплоотводчика необходимо помнить, что игольчатый пассивный аппарат превышает эффективность ребристой модели на 70%.
Радиатор любой конструкции (ребристой или игольчатой) может иметь различную форму:

• квадратную;
• круглую;
• прямоугольную.

Вариант радиатора, подходящего для светодиодов, следует выбирать в зависимости от потребностей в системе охлаждения.

Особенности вычислений

Расчет схемы для создания своими руками радиатора всегда следует начинать с подбора элементной базы.

Не забывайте, что номинал здесь должен отвечать не только потенциалу собираемого теплоотводчика, но и предотвращению создания дополнительных потерь. Иначе самодельный аппарат будет иметь низкую эффективность.

И в первую очередь для этого необходимо провести расчет площади радиатора.
Что должен включать расчет такого параметра, как площадь:

• модификация аппарата;
• какая имеется площадь рассеивания;
• показатели окружающего воздуха;
• материал, из которого изготавливается теплоотводчик.

Такие нюансы необходимо учитывать тогда, когда проектируется новый радиатор, а не переделывается старый. Самым важным для самостоятельно сборки теплоотводника будет показатель максимально допустимого рассеивания мощности теплообменного элемента.Чтобы рассчитать площадь радиатора существует два способа.

Первый метод расчета. Для того чтобы определить требуемую площадь, нужно использовать формулу F = а х S х (T1 – T2), где:

• F — тепловой поток;
• S – площадью поверхности теплоотводчика;
• T1 — показатель температуры среды, которая отводит тепло;
• T2 — температура, которую имеет нагретая поверхность;
• а – коэффициент, отражающий теплоотдачу. Данный коэффициент для неполированных поверхностей условно принимается равным 6-8 Вт/(м2К).

Длина окружности

Используя этот способ расчета необходимо помнить, что пластина или ребро имеют две поверхности для отвода тепла.

При этом расчет поверхности иглы проводится с помощью длины окружности (π х D), которую нужно умножить на показатель высоты.
Второй метод расчета.

Здесь используется несколько упрощенная формула, выведенная экспериментальным путем. В данном случае используется формула S = [22 – (M x 1,5)] x W, где:

• S — площадь теплообменника;
• M – незадействованная мощность светодиода;
• W – подведенная мощность (Вт).

При этом если будет изготавливаться ребристый алюминиевый аппарат, можно использовать в расчетах данные, которые получили тайванские специалисты:

• 60 Вт – от 7000 до 73000 см2;
• 10 Вт – около 1000 см2;
• 3 Вт – от 30 до 50 см2;
• 1 Вт – от 10 до 15 см2.

Но в такой ситуации необходимо помнить, что приведенные выше данные подходят к климатическим условиям Тайваня. В нашем случае их стоит брать только лишь при проведении предварительных вычислений.

Материал для изготовления теплоотводчика

Срок службы светодиодов непосредственно зависит от того, какой материал задействован в полупроводнике, а также от качественности работы системы охлаждения.
При выборе материала для теплоотводчика, необходимо руководствоваться следующим:

• материал должен иметь теплопроводность не менее 5-10 Вт;
• уровень теплопроводности должен быть выше 10 Вт.

В связи с этим, для изготовления теплоотводчика стоит использовать такие материалы:

• алюминий. Алюминиевый вариант на сегодняшний день для охлаждения светодиодов используют чаще всего. Но при этом алюминиевый теплоотводчик имеет существенный минус – состоит из ряда слоев. В результате такого строения алюминиевый аппарат провоцирует тепловые сопротивления. Их преодолеть можно только с помощью дополнительных теплопроводных материалов, в роли которых может выступать изоляционные пластины;

Обратите внимание! Алюминиевый радиатор, несмотря на свой недостаток, отлично справляется с отводом тепла. Здесь используется алюминиевая пластинка, которая обдувается вентилятором.

Алюминиевый радиатор

• керамика. Керамические теплоотводчики имеют специальные трассы, по которым проводится ток. К этим же трассам припаиваются светодиоды. Такие изделия способны отводить в два раза больше тепла;
• медь. Здесь имеется медная пластинка. Ее отличает более высокая теплопроводность, нежели у алюминия. Но медь уступает алюминию в технических характеристиках и весе. При этом медь — не податливый металл, а после обработки остается много обрезков;

Радиатор из меди

• пластмасса. К достоинствам стоит отнести доступную стоимость, а также высокий уровень технологичности. При этом в минусах здесь меньшая теплопроводность.

Как видим, самым оптимальным вариантом по цене и качеству будет изготовление своими руками радиатора для светодиодов из алюминия. Рассмотрим несколько способов того, как можно сделать теплоотводчик для светодиодов.

Каким образом изготавливаются теплоотводчики

Не все радиолюбители с охотой берутся за изготовление подобных устройств. Ведь оно будет выполнять ведущую роль. От того, насколько качественно будет сделан своими руками теплоотводчик, зависит срок эксплуатации осветительной установки, выполненной из светодиодов. Поэтому многие предпочитают не рисковать и покупать аппараты для системы охлаждения в специализированных магазинах.

Самодельный радиатор для диодов

Но бывают ситуации, когда нет возможности купить, но его можно изготовить из подручных средств, которые без проблем отыщутся в домашней лаборатории любого радиолюбителя. И здесь подходят два способа изготовления.

Первый способ самостоятельной сборки

Самой простой конструкцией для самодельного радиатора, конечно же, будет круг. Его можно вырезать следующим образом:

• из листа алюминия вырезаем круг и делаем на нем необходимое количество надрезов;

Разрезаный круг из алюминия

• далее отгибаем немного сектора. В результате получается некое подобие вентилятора;
• по осям необходимо отогнуть 4 усика. С их помощью устройство будет крепиться к корпусу лампы;
• светодиоды на таком радиаторе можно закрепить при помощи термопасты.

Готовый радиатор для диодов круглой формы

https://www.youtube.com/watch?v=abB3nAxsQXc

Как видим, это достаточно простой способ изготовления.

Второй способ самостоятельной сборки

Охлаждающий аппарат, который будет подключаться к светодиодам, можно самостоятельно сделать их куска трубы, которая имеет прямоугольное сечение, а также из алюминиевого профиля. Здесь вам понадобятся:

• пресс-шайба с диаметром 16 мм;
• труба 30х15х1,5;
• термопаста КТП 8;
• Ш-образный профиль 265;
• термоклей;
• саморезы.

Делаем радиатор следующим образом:

• в трубе просверливаем три отверстия;

Вариант трубы для радиатора

• далее сверлим профиль. С его помощью будет осуществляться крепление к лампе;
• светодиоды крепим к трубе, которая будет выступать в качестве основания теплоотводчика, с помощью термоклея;
• в местах соединения элементов радиатора наносим слой термопасты КТП 8;
• осталось собрать конструкцию с помощью саморезов, оснащенных пресс шайбой.

Данный способ будет несколько сложнее в реализации, чем первый вариант.

Заключение

Зная, что собой представляет радиатор, подключаемый к светодиодам, его вполне можно изготовить своими руками из подручных средств. Его правильная сборка поможет вам не только эффективно охлаждать осветительную установку, но и избежать ситуации снижения сроков эксплуатации светодиодов.

Полезные материалы

Источник: https://1posvetu.ru/montazh-i-nastrojka/izgotavlivaem-svoimi-rukami-radiator-dlya-svetodiodov.html

Ремонтируем радиатор охлаждения двигателя дома своими руками

Стабильная работа двигателя автомобиля очень важна. Для обеспечения такой работы необходимо, чтобы все системы функционировали без сбоев. Одна из таких – система охлаждения двигателя. Достаточно часто из строя выходит радиатор системы охлаждения. Это приносит проблемы и неприятности как в жаркую погоду, так и в холодную.

Если радиатор вышел из строя и не может выполнять свои функции, не спешите покупать новый. Цена на такую запчасть очень высока. Можно отремонтировать его своими руками, если это не получится – обратиться к специалистам.

Что такое радиатор и для чего он нужен

Система охлаждения двигателя предназначена для предотвращения его перегрева, что привело бы к полному отказу агрегата и дорогостоящему ремонту.

Для более эффективной работы системы в автомобиле устанавливается радиатор, имеющий достаточно большую площадь. Основное его назначение – ускорить остывание жидкости, которая циркулирует по системе.

Внешний вид: система трубок, диаметр которых зависит от класса автомобиля, с присоединенными к ним пластинами.

По трубкам радиатора циркулирует жидкость. Самая простая – вода. Её допустимо заливать в систему охлаждения. Однако, ее эксплуатация невозможна при установлении минусовой температуры.

Принцип действия: горячая жидкость из двигателя попадает в радиатор. Обычно его устанавливают таким образом, чтобы был дополнительный приток воздуха с улицы. Или устанавливают рядом вентилятор. Постоянно охлаждаемый радиатор, более холодный, чем жидкость. Он остужает жидкость, забирая её тепло, и она дальше идет по системе, снова попадая в двигатель.

Виды и типы радиаторов

Виды радиаторов по месту применения:

• Радиатор охладительной системы. Нужны для поддержания рабочей температуры мотора автомобиля в безопасны параметрах, путем охлаждения жидкости при контакте с внешней средой;
• Радиатор отопления. Нужны для поддержания более высоких температур внутри салона авто;
• Радиаторы в системе кондиционирования воздуха — отвечают за охлаждение воздуха, циркулирующего в системе;
• Радиатор интеркулера. Отвечает за охлаждение воздуха, который подаётся посредством наддува в турбированные моторы. Таким путем повышается рабочая плотность;
• Радиаторы испарителя, интегрированы в систему кондиционирования. Призваны расширять хладагент и нагнетать охлажденный воздух в салон;
• Масляные радиаторы. Отвечают за охлаждение масел, подаваемых в двигатель или трансмиссию (это необходимо для повышения вязкости масел).

Типы по материалу изготовления:

• Из алюминия. Бывают двух видов, различаемых по конструкции: трубки, насаженные на пластины, баки пластиковые или сплюснутые трубки, между которыми закреплены ленты, бачки пластиковые;
• Из латуни и меди. Конструкция: трубки обычно выполняются из меди, бачки из латуни. Сама конструкция не сборная, а паяная.

Возможные неисправности радиатора

Понять, что агрегат вышел из строя, можно по нескольким признакам: повышение температуры двигателя, заметная лужа под машиной, при проверке уровня охлаждающей жидкости (слишком низкий уровень свидетельствует об утечке жидкости из системы). Каковы же причины того, что он выходит из строя:

• Происходит механическое или иное повреждение рабочих трубок, по которым проходит жидкость. При этом давление внутри снижается, жидкость уходит, и система охлаждения не справляется;
• Нарушение целостности агрегата в результате воздействия внешней среды: ржавчина, коррозия;
• Нарушение цельности и упругости резиновых деталей;
• Внутреннее состояние трубок радиатора не позволяет в полном объёме пропускать жидкость, по причине засора, отложения накипи и другим причинам.

Как найти неисправность в радиаторе

Для того, чтобы вовремя заметить, что в системе охлаждения есть течь или она просто неисправна, нужно внимательно следить за температурой двигателя и осматривать место стоянки автомобиля. В случае нарушения целостности радиатора, под машиной будет лужа.

Если такая утечка замечена или происходит перегрев двигателя, нужно определить место. Для этого нужно:

• Поднять капот автомобиля. В первую очередь осмотреть патрубки, идущие к двигателю и печке на предмет повреждений, расслоений, трещин;
• Провести осмотр самого радиатора. Если он потёк, следы жидкости будут заметны;
• Осмотреть термостат, есть движение хладагента по нему или нет. Если нет, значит термостат нужно заменить. Если это не помогло, значит забит сам элемент;
• Кроме того, нужно проверить работу термостата, запустив холодный двигатель. По мере его прогрева, должна начаться работа системы охлаждения, при этом холодные патрубки будут горячими, а выходные должны быть холодными. Если это не так, стоит поменять термостат.

Часто, если место утечки не установлено, проблема заключается в сломанном термостате. Если же утечки нет и термостат исправен – проблема во внутренностях агрегата.

Методы ремонта автомобильных радиаторов

Способы ремонта радиатора охлаждения двигателя: сварка, холодная сварка, пайка, жидкие герметики или клей.

Можно купить и установить новую запчасть, но это слишком дорого, да и многие неисправности легко устранить. Лучше попробовать осуществить такой ремонт самостоятельно. Он будет зависеть от типа радиатора охлаждения.

Прежде, чем приступить к ремонту, нужно слить жидкость, отсоединить крепление и тщательно очистить радиатор. Затем наметить все места, требующие ремонта и зашкурить их до однородного блеска металла.

Ремонтируем радиатор своими руками

Проще всего произвести ремонт неисправного радиатора охлаждения двигателя можно методом пайки.

Пайка алюминиевого радиатора

Если требуется внешний ремонт, то для начала, нужно оценить характер повреждений. Это могут быть мелкие трещины и большие отверстия в одной или нескольких трубках.

Если повреждения большие, ремонт можно осуществить запаяв радиатор. Это потребует специальных навыков и припоя.

Основная проблема при пайке алюминиевых изделий состоит в том, что на алюминии образуется оксидная пленка. Её нужно снять при помощи флюса, специализированного припоя или механически.

Последовательность работ:

• Паяльником прогреть ремонтируемую поверхность;
• Покрыть канифолью, для предотвращения контакта с воздухом и образования оксидной пленки;
• Нанести на паяльник немного припоя, смешанного с опилками из металла;
• Лужение производить круговыми движениями.

Если повреждения маленькие, можно использовать химический состав на основе эпоксидной смолы – холодную сварку.

Пайка медного радиатора

Процесс запаивания повреждений медного агрегата практически идентичен пайке алюминиевого. Разница лишь в применяемых химикатах.

Этапы пайки:

• Обработать растворителем участок радиатора, подлежащий ремонту. Участок — обязательно чистый;
• Произвести прогрев ремонтируемой поверхности. Это можно сделать мощным паяльником или при помощи фена, лучше строительного;
• Протравить места ремонта паяльной кислотой, используя кисточку;
• На паяльник нанести канифоль и начать лудить место повреждения, используя припой.

В случае очень большой площади повреждения, припоя будет мало. Можно наложить заплатку из соответствующего материала и припаять ее.

Заклеиваем радиатор (народный метод)

Кроме общеизвестных способов ремонтировать охладитель своими руками, народом были придуманы свои способы. Существуют специальные жидкие герметики, которые можно применить экстренно. Однако, специализированные автомобильные магазины не всегда доступны. Можно применить народный способ восстановления герметичности – заклеить повреждения.

• Перед нанесением клея необходимо хорошо подготовить поверхность, очистив и обезжирив её.
• Далее нужно приготовить состав из эпоксидной смолы и отвердителя.
• Затем получившуюся субстанцию залить в поврежденные части, или нанести на трещины и небольшие прорехи охладителя.

Ремонт радиатора охлаждения, в случае такой необходимости, можно выполнить самостоятельно. Своими руками можно применить холодную сварку, пайку или заклеить агрегат. Другие способы очень трудоемкие и требуют специфических знаний и оборудования.

В следующих видео также описаны все особенности ремонта радиатора охлаждения.

Источник: https://remontautomobilya.ru/remontiruem-radiator-oxlazhdeniya-dvigatelya-doma-svoimi-rukami.html

10 необычных систем охлаждения

С каждым годом производители компьютерных микрочипов стараются уменьшить техпроцесс производства, улучшить технологии, применить новые материалы. Этот вопрос мы уже подробно обсуждали. Как вы помните, одной из главных проблем, с которой борются инженеры — повышенное тепловыделение. Проще говоря, нагрев.

Когда нагрев стал реальной проблемой вычислительной техники, инженеры стали разрабатывать различные системы охлаждения. В начале это были небольшие алюминиевые радиаторы, затем в конструкцию добавили кулеры. Со временем технологии охлаждения становились все более сложными, по мере выхода все новых и более высокопроизводительных систем.

Конечно, вы станете отрицать, говоря, что стандартные “боксовые” кулеры особо не изменились с момента их появления. Но мы ведь говорим о самых передовых технологиях на нашем сайте, а они требуют весьма нестандартных подходов.

Таких нестандартных систем охлаждения представлено немало, как большими компаниями, так и простыми любителями моддинга и оверклокинга.

Orgasmatron от aodqw97

Система под названием Orgasmatron довольно оригинальна. Сборщик aodqw97 создал её полностью «с нуля» ещё в 2005 году.

На передней панели компьютера можно заметить оригинальные кнопки сброса и включения, а справа от них специальный тумблер включает/выключает охлаждение жёстких дисков. Сам корпус выполнен из акрила, а трубки чувствительны к ультрафиолету, они светятся в темноте при соответствующей подсветке.

Sledgehammer от TommyTech

Данная система водяного охлаждения называется Sledgehammer, при этом она содержит довольно оригинальный цилиндрический резервуар, монтирующийся сбоку от стоечного корпуса 4U.

Резервуар до максимума не заполняется, поэтому при работе системы возникает красивый эффект пузырьков. На передней панели есть панель регулировки скорости вращения вентиляторов и скорости насоса.

Данная система охлаждает CPU, GPU и чипсет. Вполне достаточно, на мой счет.

Причудливый теплообменник от syman_leeds_uk

Перед нами система водяного охлаждение с радиатором, который можно назвать необычным. К стене прикреплён круглый лист металла с медными трубками — всё это было сделано своими руками.

Очень большая площадь металла позволяет ему рассеивать тепло в воздух без помощи вентиляторов, что снижает общий уровень шума.
А крупный цилиндр на фоне, который выглядит как водонагреватель, на самом деле является компьютером.

Неплохой способ сэкономить на отоплении зимой. Вопрос лишь в том — что делать летом?

Зелёное охлаждение от PCGH Extreme

Система на фотографии использует цилиндрический внутренний резервуар, заполненный зелёной жидкостью. Благодаря пузырькам создаётся эффект, напоминающий желе. В любом случае система смотрится очень стильно.

Сто трубок от silviarb20det

На фотографии показана система одного из моддеров с водяным охлаждением. Количество трубок просто поражает. Когда вы что-то модернизируете, то справиться с трубками бывает непросто.

Огромное число вентиляторов от rubin1456

Перед нами хоть и не система водяного охлаждения, но довольно оригинальный корпус, состоящий из огромного числа 120-мм вентиляторов.

Система охлаждается не только сзади и спереди, но и со всех сторон, включая низ!
Конечно, об оптимизированном воздушном потоке в такой системе можно и не мечтать. Эффективно ли она охлаждает? Вряд ли.

Но кому до этого есть дело, просто очередной сумасшедший моддер решил выделиться из толпы. Что ж, ему это удалось!

Погружной компьютер от Puget Systems

Puget Systems продаёт погружные компьютерные системы как уже готовые, так и просто «корпус-аквариум». Внутрь монтируется материнская плата и все комплектующие, за исключением жёстких дисков, после чего корпус заливается маслом, которое Puget вкладывает в комплект поставки. И вы получаете собственную погружную систему с жидкостным охлаждением. Осталось запустить рыбок.

Project Monolith от rainwulf

Система, изображенная на фотографии, собрана rainwulf с сайта overclockers.com.au и названа Project Monolith. Система полностью построена «с нуля»: от корпуса и до трубок.

Из всех систем, которые мы рассмотрели в данном обзоре, модель rainwulf можно назвать самой безумной.

Посмотрите, что rainwulf сделал с видеокартой. Можно заметить потрясающее внимание ко всем деталям. Всё это нужно было тщательно спланировать.

Необычной системой охлаждения удивила нас компания Apple, выпустив новую модель своей рабочей станции — Mac Pro. Весь корпус станции представляет собой алюминиевый цилиндр, напоминающий турбину самолета. Внутри все компоненты распаяны вокруг необычного радиатора треугольной формы.

Такое нестандартное расположение позволило Apple вместить столь мощную начинку в небольшом и очень стильном корпусе. Что самое удивительное — система охлаждения рабочей станции работает очень тихо и не раздражает слух.

Еще одна система охлаждения собрана давно, но заслуживает внимания. Хотя бы потому, что ее автор очень сильно старался. Назвать такую компоновку удачной сложно, но она работает, и это факт.

Их суперкомпьютер Sequoia, развернутый в Национальной Лаборатории Лоуренса Ливермора (Lawrence Livermore National Laboratory) в США, выделяет очень много тепла. Разработчики решили использовать это тепло и установили весьма сложную систему охлаждения.

Это позволило отапливать все здание института в холодное время года.

И напоследок немного юмора.

Источник: https://Hi-News.ru/computers/10-neobychnyx-sistem-oxlazhdeniya.html

Самодельный радиатор: особенности регистров, конвекторов, масляных радиаторов, калориферов из автомобильных радиаторов

Статьи

Эта статья посвящена самодельным отопительным приборам. Порой они не блещут красотой; однако возможность своими руками с минимальными затратами обеспечить теплом гараж или мастерскую наверняка привлекает многих из наших читателей. Мы познакомимся с несколькими конструкциями различной сложности, выполненными из вторсырья, старых труб и прочих предельно доступных материалов.

Самодельные отопительные приборы могут иметь самые неожиданные конструкции.

Радиаторы для водяного отопления

Вначале мы исследуем радиаторы, предназначенные для работы в контурах центрального и автономного отопления.

Регистр

Наиболее простые и доступные самодельные радиаторы отопления — из труб большого (100 — 250 мм) диаметра, заглушенными с торцов и соединенными перемычками. Эти приборы — так называемые регистры — обладают большим внутренним объемом и, соответственно, значительной тепловой инерционностью, что делает их идеальным решением для систем с твердотопливными котлами.

Подсказка: твердотопливный котел нуждается в растопке каждые несколько часов.
Чем больше инерционность системы отопления и, в частности, отопительных приборов — тем меньше отапливаемое помещение будет остывать между растопками.

Как изготовить простейший горизонтальный регистр?

1. Трубы нарезаются отрезками по 1,5 — 4 метра (в зависимости от предполагаемой длины регистра).
2. В них сверлятся или прожигаются газовым резаком отверстия под перемычки. Важный момент: конфигурация перемычек должна создавать внутри прибора замкнутый контур, исключающий застой теплоносителя в тупиковых участках.
3. Трубы соединяются перемычками — трубами размером ДУ20 — ДУ32.
4. Параллельно перемычкам ввариваются отрезки трубы той же длины, но уже приваренные к глухим стенкам. Они придадут конструкции жесткость.
5. Торцы глушатся донцами, вырезанными из стального листа толщиной 4 — 5 мм.
6. В нижнюю и верхнюю секции ввариваются патрубки, которые в дальнейшем будут соединять регистр с подводкой.

В большинстве случаев в качестве секций регистра используется обычная круглая водогазопроводная труба. В ней привлекательны невысокая цена погонного метра и максимальная прочность на разрыв при минимальной толщине стенок, которая обеспечивается круглым сечением.

Устройство самодельного регистра.

Однако порой можно встретить и самодельные радиаторы отопления из профильной трубы — квадратной или прямоугольной. Ее достоинства — относительная компактность регистра и несколько большая площадь поверхности при той же площади сечения.

Важно: при постоянной температуре отопительного прибора его теплоотдача линейно зависит от площади поверхности, на которой происходит теплообмен с воздухом.

Конвектор

Простейший конвектор — это виток трубы с напрессованными на него пластинами, увеличивающими пресловутую поверхность теплообмена. Наиболее доступный материал — сталь.

В качестве источников готовых конвекторов для владельцев гаражей часто выступают дома — новостройки: владельцы квартир в них массово меняют установленные строителями отопительные приборы на более привлекательные внешне и имеющие большую теплоотдачу секционные радиаторы.

Жители новостроек часто вспоминают создателей этого шедевра тихим незлым словом.

Однако у стали есть серьезный недостаток — низкая теплопроводность. Чтобы не быть голословными, мы приведем значения теплопроводности для трех металлов, чаще других использующихся при изготовлении отопительных приборов.

Металл	Теплопроводность, Вт/(м*К)
Сталь	47
Алюминий	220
Медь	401

Очевидно, что при создании конвектора выгодно использовать цветные металлы: их теплопроводность резко увеличит теплоотдачу, сделав нагрев оребрения более равномерным.

Самодельные радиаторы отопления из меди представляют собой всевозможные конструкции на основе медной водопроводной трубы и пластин — медных и алюминиевых. Алюминиевое оребрение куда более доступно по сравнению с медным; некоторая разница в теплоотдаче компенсируется его увеличенной площадью.

Для сборки конвектора чаще всего применяется предназначенный для медных водопроводов припой; несколько реже пластины просто напрессовываются на трубу.

Конвектор на фото полностью спаян из медной водопроводной трубы.

Здесь на медный сердечник напрессованы пластины, увеличивающие теплоотдачу.

Автономные обогреватели

Что делать, если в гараже отсутствуют центральное отопление и газ, а организовать схему с твердотопливным котлом не позволяет периодичность ваших визитов в помещение?

В этом случае будет вполне логичным использовать для обогрева электроэнергию.

Масляный радиатор

Простейший самодельный масляный радиатор представляет собой уже знакомый нам сварной регистр с несколькими доработками.

• Приварыши для подключения к подводкам отсутствуют.
• Регистр, как правило, делается переносным, что подразумевает наличие ножек.
• Перемычки между секциями присутствуют с обеих сторон. Их диаметр делается несколько больше, чем при сборке регистра для водяного отопления. Инструкция связана с тем, что естественная конвекция подразумевает минимальный гидравлический напор, а раз так — гидравлическое сопротивление тоже должно быть минимальным.
• ТЭН или несколько параллельно соединенных ТЭНов устанавливаются в торце нижней секции.
• В роли теплоносителя выступает масло. В идеале — трансформаторное, но подойдет даже отработка.
• Регистр снабжается небольшим открытым расширительным бачком. Как вариант — масло немного не доливается до верха регистра, а приварыш на его верхней секции комплектуется автоматическим воздухоотводчиком.

Самодельный масляный радиатор.

Внимание: установить вместо воздушника предохранительный клапан — плохая идея.
При срабатывании он может обдать владельца помещения маслом с температурой 60 — 90 градусов, что явно не пойдет на пользу его самочувствию и настроению.

Калорифер из автомобильного радиатора

Еще одно интересное решение — самодельный обогреватель для гаража из радиатора.

Калорифер из старого радиатора.

На схеме обозначены цифрами:

1. Радиатор.
2. Расширительный бак.
3. Вентилятор принудительного обдува.
4. Кожух, защищающий лопасти вентилятора.
5. Водяная помпа.
6. Патрубок для подачи масла.
7. Пускатель.
8. Ремень привода вентилятора.
9. Электромотор.
10. Рамная стойка.
11. Сливной кран.
12. Блок ТЭНов.
13. Жалюзи для регулировки направления воздушного потока.

Несколько рекомендаций по сборке этого изделия:

• Частично забитые трубки радиатора — не помеха. Масло они пропустят.
• Оптимальные характеристики мотора — 300 — 500 ватт при 1500 об/мин.
• Для подогрева масла используются ТЭНы общей мощностью до 3 КВт. Лучше предусмотреть ступенчатую регулировку мощности их раздельным включением.

Используйте блок из трех ТЭНов по 1 КВт с независимым включением каждого из них.

• Из-за небольшого диаметра трубок радиатора использовать отработку в этой конструкции не стоит. Подойдет трансформаторное масло или тосол А-40.
• Наиболее эффективной работа обогревателя будет при температуре масла около 80С. Температура регулируется подбором мощности ТЭНов и оборотов вентилятора.

Водяное охлаждение своими руками: теория и практика

В этой статье я постараюсь рассказать о своей попытке изготовить систему водяного охлаждения для процессора в домашних условиях. При этом опишу основные моменты и технические тонкости на примере собственного опыта. Если вам интересно подробное иллюстрированное руководство по изготовлению, сборке и установке такой системы, то добро пожаловать под кат.

Трафик, много картинок! процесса изготовления в самом низу.

Мысль о создании более эффективного охлаждения домашнего компьютера у меня зародилась в процессе поиска способа повысить производительность своего компьютера с помощью «разгона» процессора. Разогнанный процессор потребляет в полтора раза больше мощности и соответственно греется.

Главный ограничитель покупки готовой – цена, покупка в магазине готовой системы водяного охлаждения вряд ли обойдется дешевле ста долларов. Да и в обзорах бюджетные системы жидкостного охлаждения не особо их хвалят.

Так было решено сделать простейшую СВО самостоятельно и с минимальными затратами.

Основные детали

• Водоблок (или теплообменник)
• Центробежный водяной насос (помпа) мощностью 600 литров/ч.
• Радиатор охлаждения (автомобильный)
• Расширительный резервуар под теплоноситель (воду)
• Шланги 10-12 мм;
• Вентиляторы диаметром 120мм (4 штуки)
• Источник питания для вентиляторов
• Расходные материалы

Водоблок

Основная задача водорблока это быстро забрать у процессора тепло и передать его теплоносителю. Для данных целей наиболее подходит медь. Возможно изготовление теплообменника и из алюминия, но его теплопроводность (230Вт/(м*К)) вдвое меньше меди (395,4 Вт/(м*К)). Также немаловажно устройство водоблока (или теплообменника).

Устройство теплообменника представляет собой один или несколько непрерывных каналов, проходящих через весь внутренний объем водоблока. При этом важно максимально увеличить поверхность соприкосновения с водой и избежать застоев воды.

Для увеличения поверхности обычно используют частые надрезы на стенках водоблока или устанавливают мелкие игольчатые радиаторы.

Я не пытался сделать что-то сложное, поэтому начал делать простую ёмкость для воды с двумя отверстиями для трубок. За основу был взят латунный соединитель для труб, а основанием стала медная пластина толщиной 2 миллиметра.

Сверху в такую же пластину вставляются две медные трубки диаметра шланга. Всё запаивается оловянно-свинцовым припоем. Делая водоблок побольше я сначала не задумывался о его весе.

В собранном виде со шлангами и водой на материнской плате будет висеть более 300 грамм, и для облегчения пришлось использовать дополнительные крепления для шлангов.

• Материал: медь, латунь
• Диаметр штуцеров: 10 мм
• Пайка: Оловянно-свинцовый припой
• Способ крепления: винтами к креплению магазинного кулера, шланги крепятся хомутами
• Цена: около 100 рублей

Помпа

Помпы бывают внешние или погружные. Первая лишь пропускает ее через себя, а вторая ее выталкивает, будучи в нее погружена. Здесь использована погружная, помещается в ёмкость с водой. Внешнюю найти не удалось, искал в зоомагазинах, а там только погружные аквариумные помпы. Мощность от 200 до 1400 литров в секунду цена от 500 до 2000 рублей.

Питается от розетки, мощность от 4 до 20 ватт. На твёрдой поверхности помпа сильно шумит, а на поролоне шум незначителен. В качестве резервуара для воды использовалась банка, вмещающая в себя помпу. Для присоединения силиконовых шлангов были использованы стальные хомуты на винтах.

Для лёгкого надевания и снятия шлангов можно использовать смазку без запаха.

• Максимальная производительность — 650 л/ч.
• Высота подъема воды – 80 см
• Напряжение – 220В
• Мощность – 6 Вт
• Цена — 580 рублей

Радиатор

Насколько качественным будет радиатор, во многом определит эффективность всей системы водяного охлаждения.

Тут использован автомобильный радиаторсистемы отопления (печка) от девятки, куплен старый на барахолке за 100 рублей.

К сожалению, интервал между пластинами в нём оказался меньше миллиметра, поэтому пришлось вручную раздвигать и сжимать пластины по нескольку штук, чтобы слабые китайские вентиляторы смогли продуть его насквозь.

• Материал трубок: медь
• Материал ребер: алюминий
• Размер: 35х20х5 см
• Диаметр штуцеров: 14 мм
• Цена: 100 рублей

Обдув

Обдувается радиатор двумя парами 12 см вентиляторами спереди и сзади. Запитать 4 вентилятора от системного блока во время проверки не представилось возможным, поэтому пришлось собрать простой блок питания на 12 вольт.

Вентиляторы были соединены параллельно, и подключены с учётом полярности. Это важно, иначе с большой вероятностью вентилятор можно испортить. У кулера 3 провода: черный (земля), красный (+12В) и желтый (значение скорости).

• Материал: китайский пластик
• Диаметр: 12 см
• Напряжение: 12 В
• Ток: 0.15 А
• Цена: 80*4 рублей

Хозяйке на заметку

Цель снижения шума я не ставил из-за стоимости вентиляторов. Так вентилятор за 100 рублей изготовлен из чёрного пластика и потребляет 150 миллиампер тока. Именно такие я использовал для обдува радиатора, дует слабо, зато дешёвый.

Уже за 200-300 рублей можно найти намного более мощные и красивые модели с потреблением 300-600 миллиампер, но на максимальных оборотах они шумные.

Это решается силиконовыми прокладками и антивибрационными креплениями, но для меня решающее значение играла минимальная стоимость.

Блок питания

Если готового под рукой нет, можно собрать простейший из подручных материалов и микросхемы, которая стоит меньше 100 рублей. Для 4 вентиляторов необходим ток 0,6 А и немного про запас. Микросхема даёт примерно 1 ампер при напряжении от 9 до 15 вольт в зависимости от модели. Можно использовать любую модель, выставляя 12 вольт переменным резистором.

• Инструменты и паяльник
• Радиодетали
• Микросхема
• Провода и изоляция
• Цена: 100 рублей

Аппаратная часть

• Процессор: Intel Core i7 960 3.2 ГГц / 4.3 ГГц
• Системная плата: ASUS Rampage 3 formula
• Блок питания: OCZ ZX1250W
• Термопаста: АЛ-СИЛ 3

Программное обеспечение

• Windows 7 x64 SP1
• Prime 95
• RealTemp 3.69
• Cpu-z 1.58

Особо долго тестировать не пришлось, т.к. результаты не приближались даже к возможностям воздушного кулера.

Радиатор СВО обдувался пока только двумя китайскими вентиляторами из 4х возможных и ещё не были раздвинуты шире пластины для лучшего продува. Так в режиме экономии энергии и нулевой загрузке температура процессора на воздухе примерно 42 градуса, а на самодельной СВО 57 градусов.

Запуск теста prime95 на 4 потока (50% загрузка) прогревает до 65 градусов на воздухе и до 100 градусов за 30 секунд на СВО. При разгоне результаты ещё хуже.

Была предпринята попытка сделать новый водоблок с более тонкой (0,5 мм) медной пластиной основания и почти втрое более вместительный внутри, правда из тех же материалов (медь + латунь). В радиаторе раздвинуты пластины для лучшего продува и добавлено ещё два вентилятора, теперь их 4 штуки.

В этот раз в режиме экономии энергии и нулевой загрузке температура процессора на воздухе примерно 42 градуса, а на самодельной СВО примерно 55 градусов. Запуск теста prime95 на 4 потока (50% загрузка) прогревает до 65 градусов на воздухе и до 83 градусов на СВО.

Но при этом вода в контуре начинает довольно быстро нагреваться и уже через 5-7 минут температура процессора достигает 96 градусов. Это показания без разгона.

Может быть я подобрал некачественные материалы или неправильно изготавливал водоблок, но собрать СВО менее, чем за 1000 рублей в домашних условиях мне не представляется возможным. Почитав обзоры бюджетных готовых СВО, имеющихся в магазинах я не надеялся, что моя самоделка будет лучше хорошего воздушного кулера.

Для себя сделал вывод, что не стоит экономить в будущем на комплектующих для СВО. Когда решусь покупать СВО для разгона, однозначно буду собирать её сам из отдельных деталей.

Надеюсь, читать и смотреть было интересно. Хотелось бы узнать мнение бывалых, в чём были ошибки и что можно улучшить.

Статьи на хабре по теме

Системы охлаждения — от радиатора до жидкого азота! Часть 1
Системы охлаждения — от радиатора до жидкого азота! Часть 2
Сборка компьютера с водяным охлаждением

dobropooh

Источник: http://www.pvsm.ru/svoimi-rukami/4358