Es.Inventos, ¿Cómo refrigerar un PC? [ Outline ] · Standard · Linear+

Shorah a tod@s

Hace ya tiempo una idea hierve en las sinapsis neuronales de mi cerebro, no pertenece estrictamente a los mundos de Myst, por eso me he tomado la libertad de titularlo "Es.Inventos".

Puede que ya haya investigadores en nuestro planeta que actualmente estén lidiando con ello sin yo saberlo. Por eso quiero expresar que cualquier parecido con alguna patente actual es mera coincidencia.

Para algunos les parecerá un invento del profesor "Frank de Copenague" en uno de sus inventos del TBO (es sólo para los que se acuerden si han leído este antiguo cómic que se publicó en la Península Ibérica por allá la década de los sesenta).

Pero para mí tiene cierto sentido, pues se trata de una aplicación de un sistema de aire acondicionado, parecido a un congelador de un frigorífico aplicado a un PC.

Mi idea surge de la chapucería actual en la refrigeración de un PC. Monté a piezas un P4 a 3.0 Ghz que utiliza 8 ventiladores para su refrigeración: 1 para el procesador, 1 para el chip de la placa base, 2 para los discos duros, 1 en la parte de atrás de la caja, 2 en la fuente de alimentación y 1 en la tarjeta gráfica.

Cuando está el PC en en marcha, su nivel sonoro debe rondar por los 60 decibelios, se parece más a los rotores de un helicóptero que un PC de sobremesa. En casa, cariñosamente lo llamamos "La Kosa", y a veces "El Engendro".

A estas altura mas de algun@ se estará preguntando a qué tanto "rollo"; pues simplemente y sencillamente sería diseñar una caja de PC con refrigeración parecida al aire acondicionado. Una especie de caja-congelador, en dónde sus compomentes, libres de ruidosos ventiladores, se hallaran a una temperatura ambiente interna de unos pocos grados por encima de la congelación del agua.

Ello implica algunos problemas técnicos, de espacio y de "impacto ambiental".

Para empezar, las unidades compresoras, por ahora son bastante voluminosas, como las cajas que contienen un televisor; pero pienso que con unos sencillos cálculos matemáticos se podría dar luz verde al proyecto.

Nuestra misión no es querer refrigerar una vivienda con muchos metros cúbicos de aire, sólo un pequeño espacio de 50X44X21 cm = a unos 46 dm3 de aire frente a los 200 m3 de un habitáculo medio. En este caso el compresor podría reducirse a un tamaño de una caja de zapatos o menor, para poner un ejemplo de su volumen.

De él saldrían dos conductos que se introducirían en la caja aislada térmicamente de un PC, en dónde habría un serpentín que absorvería el calor generado por los componentes electrónicos, y haría que la temperatura en su interior se mantuviera unos pocos grados sobre cero.

El compresor tendría cierto "impacto visual", se tendrían que tender los conductos de refrigeración del PC al exterior de la vivienda donde se ubicaría nuestro compresor liliputiense, y estos tubos conductores, que generalmente són de cobre, tendrían que estar aislados térmicamente.

La idea hasta aquí parece realizable. Sólo necesitaríamos un pequeño ventilador en el compresor para poder liberar el calor acumulado en el serpentín secundario al exterior que el gas refrigerante (que no atentase contra la capa de ozono) absorvería del serpentín primario del interior de la caja aislada térmicamente de un PC.

Pero hay un pequeño-gran problemilla, eeer..., algo insignifcante, vamos, una nadería algo molesta de la termodinámica: ¿Cómo solucionamos la condensación?

POST DATA:
Cedo todos los derechos de esta idea a la humanidad, para que puedan trabajarla, pulirla y perfeccionarla libremente. Sólo quisiera que fuera utilizada para mejorar el bienestar de todos los seres vivos del Universo conocido y no usarla para fines perversos, bélicos, manipulativos o que degraden el Medio Ambiente.

¡Shorah a tod@s!

Desde hace días que tengo el picor de intervenir en este hilo, puesto que ya hemos llegado al "vacío"= principio que nuestra percepción describe cómo ausencia de <TODO>: aire, materia, tiempo, elementos, juergas, fiesta, trabajo, dinero, felicidad, tristeza, etc...

¿Por qué queremos una CPU al vacío? Supongo que para evitar que el vapor de agua se nos condense en los componentes electrónicos.

¿Por qué se nos condensa el agua? Pues es evidente que si refrigeramos por debajo de la temperatura de la presión de vapor del medio ambiente se nos encharca el invento.

¡Ah!, pero si no hay NADA de aire, mmmm, podría funcionar... -> I'm sorry, no.

Perdonad si me extiendo en demasía, pero paso a explicar ¿Qué entiendo por calor?

Primero de todo, el calor es una "kosa" que aparece en cualquier proceso energético. En Física se le llama cariñosamente «energía basura». En todos los "chorizos" de fórmulas matemáticas en dónde interviene un trabajo, hay que considerar siempre la formación de esta energía basura: en los rozamientos principalmente.

Esta energía basura suele viajar por conducción y convección si encuentra un "medio" con que interacturar; pero en el vacío se propaga por radiación.

Creo que los ordenadores de los satélites están fabridos con componentes pasivos no propensos a generar calor, pues en el vacío del espacio no sé cómo se puede refrigerar un microprocesador caluroso.

¿Por qué se calienta tanto un procesador o un chip? Pues resulta que la electricidad es debida a que los electrones saltan de un átomo a otro a través de un conductor que se encuentra a una cierta diferencia de potencial. En esta loca carrera electrónica se produce rozamiento y esto hace que la temperatura del conductor aumente, y ésta se hace más patente con la miniaturización e integración de los componentes electrónicos a gran escala.

Mientras exijamos cámaras del tamaño de un alfiler; relojes con GPS, teléfono y reproductor de MP3, bueno que dé la hora es para seguir llamándolo reloj, mini DVDs, PALMs, portátiles y otras microcuriosidades, no se resolverá este problema de la temperatura.

La única solución que se me ocurre (inviable y carísima) sería la de diseñar los microprocesadores, en vez de superpoblar una oblea de silicio de 1 cm2 de superfície con millones de transistores, condensadores y resistencias, ampliarlo a 1 m2. El problema es que la placa base tendría la superfície de una mesa de comedor, y la "torre" el tamaño de un armario.

Tenemos un problema cultural. En el SXVIII se utilizaba la energía eólica y la hidráulica, en el SXIX se pasó al combustible fósil del carbón, en el SXX, cambiamos el carbón por el petróleo; en el SXXI, ya se verá....

Yo propongo cambiar la electrónica por la fotónica, así en vez de ser los electrones saltando aborregadamente de átomo a ótomo y tiro porque me ... (no se me ocurre nada que rime con átomo), que sean los fotones los portadores de la información en un aparato fotónico: así tendríamos un transistor fotónico, un reproductor de música fotónico, un televisor fotónico, un teléfono móvil fotónico, .... un ordenador fotónico.

Además, se ganaría en velocidad, los fotones van a la velocidad de la luz ¿no?, y que generen calor por rozamiento no lo tengo muy claro: un cable de fibra óptica no sé si se calienta tanto como un humilde cable de cobre, todo parecen ventajas a la larga.

¡Ah sí!, una pequeña observación, los electrones nos los podemos imaginar como bolitas juguetonas que tienen una cierta masa, en cambio los fotones, errr..., los fotones son muy traviesos, les gusta jugar al escondite, pues ahora me ves como una bolita y ahora ya no me ves, soy una radiación electromagnética y ¿adivinas dónde estoy?

¡Shorah a tod@s!

Desde hace días que tengo el picor de intervenir en este hilo, puesto que ya hemos llegado al "vacío"= principio que nuestra percepción describe cómo ausencia de <TODO>: aire, materia, tiempo, elementos, juergas, fiesta, trabajo, dinero, felicidad, tristeza, etc...

¿Por qué queremos una CPU al vacío? Supongo que para evitar que el vapor de agua se nos condense en los componentes electrónicos.

¿Por qué se nos condensa el agua? Pues es evidente que si refrigeramos por debajo de la temperatura de la presión de vapor del medio ambiente se nos encharca el invento.

¡Ah!, pero si no hay NADA de aire, mmmm, podría funcionar... -> I'm sorry, no.

Perdonad si me extiendo en demasía, pero paso a explicar ¿Qué entiendo por calor?

Primero de todo, el calor es una "kosa" que aparece en cualquier proceso energético. En Física se le llama cariñosamente «energía basura». En todos los "chorizos" de fórmulas matemáticas en dónde interviene un trabajo, hay que considerar siempre la formación de esta energía basura: en los rozamientos principalmente.

Esta energía basura suele viajar por conducción y convección si encuentra un "medio" con que interacturar; pero en el vacío se propaga por radiación.

Creo que los ordenadores de los satélites están fabridos con componentes pasivos no propensos a generar calor, pues en el vacío del espacio no sé cómo se puede refrigerar un microprocesador caluroso.

¿Por qué se calienta tanto un procesador o un chip? Pues resulta que la electricidad es debida a que los electrones saltan de un átomo a otro a través de un conductor que se encuentra a una cierta diferencia de potencial. En esta loca carrera electrónica se produce rozamiento y esto hace que la temperatura del conductor aumente, y ésta se hace más patente con la miniaturización e integración de los componentes electrónicos a gran escala.

Mientras exijamos cámaras del tamaño de un alfiler; relojes con GPS, teléfono y reproductor de MP3, bueno que dé la hora es para seguir llamándolo reloj, mini DVDs, PALMs, portátiles y otras microcuriosidades, no se resolverá este problema de la temperatura.

La única solución que se me ocurre (inviable y carísima) sería la de diseñar los microprocesadores, en vez de superpoblar una oblea de silicio de 1 cm2 de superfície con millones de transistores, condensadores y resistencias, ampliarlo a 1 m2. El problema es que la placa base tendría la superfície de una mesa de comedor, y la "torre" el tamaño de un armario.

Tenemos un problema cultural. En el SXVIII se utilizaba la energía eólica y la hidráulica, en el SXIX se pasó al combustible fósil del carbón, en el SXX, cambiamos el carbón por el petróleo; en el SXXI, ya se verá....

Yo propongo cambiar la electrónica por la fotónica, así en vez de ser los electrones saltando aborregadamente de átomo a ótomo y tiro porque me ... (no se me ocurre nada que rime con átomo), que sean los fotones los portadores de la información en un aparato fotónico: así tendríamos un transistor fotónico, un reproductor de música fotónico, un televisor fotónico, un teléfono móvil fotónico, .... un ordenador fotónico.

Además, se ganaría en velocidad, los fotones van a la velocidad de la luz ¿no?, y que generen calor por rozamiento no lo tengo muy claro: un cable de fibra óptica no sé si se calienta tanto como un humilde cable de cobre, todo parecen ventajas a la larga.

¡Ah sí!, una pequeña observación, los electrones nos los podemos imaginar como bolitas juguetonas que tienen una cierta masa, en cambio los fotones, errr..., los fotones son muy traviesos, les gusta jugar al escondite, pues ahora me ves como una bolita y ahora ya no me ves, soy una radiación electromagnética y ¿adivinas dónde estoy?

El calor producido por corriente electrica en el espacio se conserva principalmente en la propia materia (se transmite en forma de radiacion una cantidad pequeñisima [recordar que hablamos de un ordenador, no de un alternador elevador de potencial de una central electrica]). Lo que se podria hacer si estuviese en el espacio (fuera de la Tierra). Seria aprovechar las ventajas del espacio a la sombra (hay temperaturas gelidas de cientos de grados bajo cero). Se podria poner la bomba de anticongelante [anticongelante caro de narices para aguantar cientos de grados bajo cero, aunque me conformo con 50] refrigeradora (a demas de mover el anticongelante elimina el calor aprovechando su pequeña radiacion (para mayor efectividad hacemos un circuito cerrado en S en esa parte [circuito secundario que chupe el calor del primario]) en una semiesfera que de manera inteligente (controlada por el ordenador) tapa la unidad refrigerante de la luz directa del Sol, moviendose segun orbita la nave.
No se me ocurre de que manera llevar el calor a un sitio gelido (el mejor el que dije, el vacio a la sombra, cualquier materia alli se congela al no recibir radiacion cercana e ir perdiendo su calor [en forma de radiacion tambien])

PD Podriamos montar el refrigerante secundario primero para que le de mas tiempo a enfriarse (o congelarse) a la sombra y luego ya montamos el primario.

Edito: Y esto que tiene que ver con un PC casero??