Alumino o Cobre…

[krampak]

Yo siempre habia tenido entendido que los mejores disipadores son los que tienen una base de cobre como un espejo y la resta del disipador es de aluminio, esta parte cortada d forma que haya el maximo numero de cm cuadrados tocando el aire, para una mayor disipacion, como los pins helicoidales de los swiftech. No es asi?

[BRT]

Evil Kazuya:
NiTTaKu tiene razon…....el cobre sin duda es mejor que el aluminio pero solo para absorver el calor, el cobre absorve el calor y el aluminio discipa. Lo ideal seria un cooler con nucleo de cobre (para que absorva el calor del core) y el radiador de aluminio (para que discipe el calor que el cobre le absorve al core).

ZUI:

Demuestramelo pq yo puedo demostrarte lo contrario

Zui, dudo mucho que puedas demostrar lo contrario (si quieres intentalo y ya te diré donde te equivocas), ya que tienen razón en que es mejor base de cobre y resto de aluminio. (aparte por supuesto del diseño de las aletas que es fundamental, ya que nos da la superficie de intercambio, asi como el ventilador, posicion y caudal de aire, …).

Centrandonos solo en el material del disipador a igualdad del resto de factores, nos tenemos que fijar en dos aspectos:

Capacidad de intercambiar calor entre el micro disipador (influye la conductividad termica) donde esta claro que gana el cobre, y por otro lado la capacidad de evacuar ese calor con el medio circundante, en este caso un flujo forzado de aire (dado por el ventilador).

Pues bien aqui entra otro coeficiente que es el coeficiente de conveccion metal-aire (aparte de la superficie de intercambio y la diferencia de temperaturas es un factor en la formula), que en este caso es favorable al aluminio, por lo que intercambia mas calor con el aire (que es de lo que se trata) el aluminio que el cobre.

Y por esto es mejor cobre-aluminio que solo cobre. Por supuesto siempre que la transicion de materiales cobre-aluminio este bien hecha, claro, para que no ponga una resistencia termica que anule el otro efecto. Por eso esos monstruos de disipadores tienen ese diseño.

Un saludete

[venom]

BRT, yo eso que has explicado ya lo he leido en algunos sitios, pero entonces como se explican los resultados del disipador Kanie que puse en la respuesta anterior, y no creo que este mal construido.

[BRT]

Pues debido a la transicion de cobre-aluminio seguramente. Esta transicion es dificil de hacer de tal forma que se minimice la resistencia termica, y por ello si no es perfecta, tendrá el efecto contrario al que se desea, pues perderas mas capacidad de disipacion en esa transicion de la que ganas por conveccion con el aluminio.

Hay que mezclarlos de la forma justa e ir pasando de uno a otro poco a poco (aqui aparte de diseño, y calculos de como ha de ser esa transicion) esta la dificultad de la fabricacion. (no siempre lo que diseñas es facil de fabricar, y muchas veces aunque tengas sobre el papel una solucion buenisima, si luego fabricarlo es casi imposible, o te hacen falta maquinas muy exacta, pues o rebajas las espectativas y haces algo mas sencillo o te gastas la pasta en lo mas cañero para fabricarlo.

Un saludete

[venom]

Pues entonces en la teoria creo que tienes razon y es mejor cobre-aluminio, pero en la practica al tener que hacer una union tan perfecta entre el cobre y el aluminio el resultado es peor, porque se supone que los de Kanie saben hacer dispadores, vamos eso creo.
Y si el swiftech o el Alpha 8045 fuera completamente de cobre creo que darian mejores Temp. por poco pero creo que serian mejores, el porque no los hacen, pues supongo que valdrian muchisimo mas y pesarian sobre el Kg.

[Zui]

Pues bien aqui entra otro coeficiente que es el coeficiente de conveccion metal-aire

Desconozco ese coeficiente, vamos q no lo he estudiado, si puedes decirme donde encontrar algo de literatura o definirmelo te lo agradeceria. Solo conozco el coeficiente de convección medido como calor por unidad de tiempo que es funcion del area de contacto metal-fluido (aire en este caso) y la diferencia de temperatura entre el metal y el aire, vamos algo muy sencillo, pero si me lo han enseñado en la carrera es por algo pero si me equivoco definemelo mejor

[hitman48]

Ese coeficiente es el correspondiente al intercambio de calor solido-fluido. Si no recuerdo mal, ese coeficiente se obtiene experimentalmente o mediante correlaciones empiricas/semiempiricas.
El valor del coeficiente depende de las propiedades fisicas del fluido (del aire), y del flujo de este. El calor q se disipa viene dado por :

Q(J/s)=CoeficienteArea(Tdisipador-Taire)

Por tanto para disipar la mayor cantidad de calor , los valores del coeficiente y del area deben ser elevados y tb la diferencia de Temperatura ( La Tdisipador debe ser elevada, cosa q se consigue mejor con el cobre dada su conductividad térmica y la Taire debe ser pequeña, q se consigue renovando aire de la caja)

Por tanto, lo mejor en mi opinión, segun lo q acabo de decir, el mejor disipador es aquel q este hecho de cobre, con una superficie muy elevada y tenga un ventilador q proporcione gran caudal de aire. No hay más

Otra cosa bien diferente es q en relación calidad/precio son mejores los hechos con base de cobre y el resto aluminio, ya q salen más baratos y tb son bastante competitivos.

SAlu2

[BRT]

Contestando a Zui:

A ver, creo que estas confundiendo lo que es el coeficiente de conveccion (que depende de los materiales en contacto y se obtiene de forma experimental como te ha dicho hitman48) con lo que es el calor inercambiado en la conveccion que es la definicion que das.

La formula te la ha explicado ya bien Hitman, pero solo decir que ese alpha (asi se le suele llamar al coef de conveccion ese) es mayor en el aluminio, de ahi que a igualdad del resto de factores, pues se obtenga mayor intercambio de calor con las aletas de aluminio. Aunque como bien dice Hitman tambien si la transicion de la que hablamos no esta bien hecha, pues conseguimos que la temperatura del metal sea inferior en las aletas, y por tanto el termino de diferencias de temperaturas seria menor.

Hay que buscar que el Q en esa formula sea lo mayor posible, asi que ya sabeis sobre que se puede actuar. De todas maneras esa formula es para conveccion natural, cuando se da conveccion forzada hay que utilizar otras mas complejas, y casi todas son experimentales (con terminos exponenciales y coeficientes diferentes), pero para acerse una idea vale esa.

No se si mas o menos se entiende lo que quiero decir.

[Zui]

Exacactemente Hitman48 es lo mismo que he dicho yo, vamos q tamos hablando del mismo… el que yo quiero saber es el que dice BRT :

Pues bien aqui entra otro coeficiente que es el coeficiente de conveccion metal-aire (aparte de la superficie de intercambio y la diferencia de temperaturas es un factor en la formula), que en este caso es favorable al aluminio, por lo que intercambia mas calor con el aire (que es de lo que se trata) el aluminio que el cobre.

Ese coeficiente "metal-aire" que dice que el cobre transfiere menos calor que el aluminio al aire es el que yo quiero conocer pq no lo he visto nunca. El Aluminio solo conduce mejor el calor a 7 ºK segun he leido (condiciones un poco jodias de conseguir…) por lo que si ese coeficiente tiene algo que ver con una extrapolación de datos de alguna grafica no vale, yo hablo a unas condiciones de alrededor 300ºK que son las que nos interesan

EDITADO: aja ya veo la diferencia, lo que ahora no me cuadra es ese coeficiente, de donde sale? hay alguna tabla de elementos con ese coeficiente?

[BRT]

Sip, se obtiene de forma experimental (hay tablas como las de coeficiente de conduccion, lo que pasa que son mas complejas), voy a ver si lo busco por ahi alguna (no se por donde tendré algunas de esas y a ver si las escaneo o busco alguna por internet).

Pero vamos que el del cobre es menor que el del aluminio (al reves de lo que pasaa con el coeficiente de conduccion).

Un saludete