Re: Chladič, emisivita a termokamera

Neděle Červen 25 21:02:35 CEST 2023

No já si taky dlouho myslel, jak je bez větráku ten černej elox důležitej...

Pvní znejistění bylo, když jsem měřil odpor nějakých neznámých chladičů 
a jasno bylo, když jsem si dělal nějaké výpočty ohledně konceptu 
temosolární elektrárny.

Ale zpočátku jsem v tom měl zmatek, počítal jsem bez Štefana, jen s 
Boltzmanem. Pak při teplotě tání soli vycházel asi MW/m^2 , Což by 
působilo nadměrný zpětný vyzařování. Pak jsem objevil, že tam chybí ten 
Štefan a najednou z toho bylo pohodových 75 kW:-)

PH

Dne 25.06.2023 v 17:06 Petr Labaj napsal(a):
> Velký dík za hodnotný příspěvek.  :-)
> I když jste mi trochu rozšlapal hračky.
>
> Měl jsem zafixováno, že poměr předání sáláním a prouděním je pro
> "normální" teploty u nízkých chladičů srovnatelný.
> A ono ne.
>
> Takže za všechno může Štefan, to on to celé pokazil.
> Pak by pro ten můj konkrétní příklad za ideálních podmínek vyzářil
> povrch cca 0.12W, tedy asi 15% celého příkonu. Pak ten rozdíl mezi
> lesklým a černým chladičem nebude nijak zásadní.
>
> Pokus s černým fixem každopádně udělám. I kdyby jen pro to, abych
> viděl změnu v kameře.
>
> A porovnám i výsledek teploměru na chipu. Abych zjistil, jestli on
> ten Štefan nekecá.
> Mám ke Štefanům apriori nedůvěru. V životě jsem potkal jen jednoho,
> a tomu bych nevěřil ani nos mezi očima (profesionální voják, alias
> zelená guma).
>
> Ještě jednou děkuji za Vaše znalosti i ochotu.
> PL
>
> ********************
>
> Dne 25.6.2023 v 3:20 Pavel Hudeček napsal(a):
>> "U chladiče s malými žebry bych čekal, že odvod tepla zářením a 
>> prouděním bude (při vysoké emisivitě) skoro 1:1. Nebo se pletu? "
>>
>> Nebo je správně:-)
>>
>> Pro emisivitu=1, Pj výkon z jednotkové plochy 1 m^2 , absolutní 
>> teplotu T a Stefan-Boltzmanovu konstantu K=5,67…×10^−8 platí:
>>
>> Pj = K * T^4 [W/m^2 , m^−2 ·K^−4 , K]
>>
>> Protože K je docela malý číslo, tak dokud nad ním nevyhraje T^4 , je 
>> vyzařování naprosto zanedbatelné.
>>
>> 300 K ^4 = 81e+8 - Tady někde začínají aspoň pidi čísla, ale na metr, 
>> ne centimetr
>> 400 K ^4 = 256e+8 - Pořád pidi čísla, SiC MOSFET by si liboval, 
>> procesor už ne
>> 600 K ^4 = 1296e+8 - Taví se i bezolovnatý cín, asi 7 kW/m^2 , tedy 
>> 0,7 W/cm^2
>> 1000 K ^4 = 1e+12 - Tohle už hezky viditelně svítí a T^4 opravdu 
>> viditelně zvítězilo nad K:
>> 1e+12 * 5,67e-8 = 5,67e+4 W/m^2 , tedy slušných 5,67 W/cm^2 chladiče
>> Dál už to jde rychle, protože 1,2^4 je cca 2:
>> 1200 K ... 117,5 kW/m^2
>> 2000 K ... 0,9 MW/m2
>>
>> Závěr: Dokud to viditelně nesvítí, tak od vyzařování nic neočekávat.
>>
>> (tak jsem zvědavej, zda mocniny správně projdou)
>>
>> PH
>>
>> Dne 24.06.2023 v 21:36 Petr Labaj napsal(a):
>>> Kolega si koupil novou hračku - termokameru.
>>> Potěšilo mě to, vždy jsem snil o tom, mít k ní přístup.
>>>
>>> Protože jsem termokamerový panic, tak mě překvapily některé věci.
>>> Například, že přes běžné okno s ní není nic vidět. Jako by to byla 
>>> stěna.
>>> Ale zato tam vidím velmi dobře tepelný odraz sám sebe a vnitřku 
>>> místnosti,
>>> jako bych viděl ve viditelném spektru v zrcadle.
>>>
>>> Pak jsem se kouknul na parkoviště a tam ještě 2 hodiny po odjezdu auta
>>> vidím termální stopu místa, kde stálo.
>>>
>>> Zato se mi nepovedlo udělat ten trik, který ve filmech vypadá tak 
>>> jednoduše.
>>> Tedy namačkat něco na klávesnici a pak přečíst, které klávesy byly 
>>> stisknuté.
>>> Ale zkoušel jsem to na zabezpečovačce s kovovými klávesami, které to 
>>> možná
>>> rychle odvedou. Ještě to zkusím na něčem s plastovým povrchem.
>>>
>>> A teď ten dotaz/problém:
>>> Kouknul jsem na malou desku OrangePi Zero, která mi trvale jede na 
>>> stole.
>>> Okolní teplota byla cca 22°C, teplota desky odhadem tak 30°C, teplota
>>> procesoru s chladičem odhadem tak 55°C.
>>> Na procesoru je hliníkový chladič 14x14mm se žebry cca 6mm vysokými.
>>> Přírodní hliník, bez eloxu nebo barvy.
>>>
>>> No a na té kameře celá deska svítila oranžově, což odpovídá zvýšené 
>>> teplotě.
>>> Ale ten procesor, resp. chladič, byl jako sytě zelený čtverec. Tedy 
>>> jako něco,
>>> co má teplotu maximálně jako okolí. Výrazně studenější než okolní 
>>> deska.
>>> Takže je jasné, že to musí způsobovat nízká emisivita lesklého hliníku.
>>>
>>> A teď co to fyzikálně znamená?
>>> Znamená to, že stříbrný hliníkový chladič vyzařováním skutečně neodvede
>>> prakticky nic? Tedy jen tolik, co by odpovídalo té studené barvě?
>>>
>>> U chladiče s malými žebry bych čekal, že odvod tepla zářením a 
>>> prouděním
>>> bude (při vysoké emisivitě) skoro 1:1. Nebo se pletu?
>>> A tom případě pak u stříbrného chladiče prakticky ta složka záření 
>>> kompletně
>>> odpadá. Tedy účinek bude poloviční, než by byl s černým matných 
>>> chladičem.
>>> Takže než stříbrný chladič s nízkými žebry, možná celkově líp vyjde 
>>> černé
>>> pouzdro chipu. U vysokých žeber už by to pak nahnalo to proudění.
>>>
>>> A pak co s tím? Asi je logické, že je termokamera takto náchylná na 
>>> emisivitu.
>>> Jenže v praxi se dost obtížně dá dosáhnout u měřeného objektu její 
>>> sjednocení.
>>> Takže pak to měření v mnoha případech bude  naprosto k ničemu.
>>>
>>> Jestli tu jsou nějací termokameramani: jak to prosím řešíte?
>>> Hledat pak třeba nějaké průniky tepla okny v zimě bude k ničemu, 
>>> když rám
>>> okna má úplně jinou emisivitu než sklo a než okolní stěna. A podobně.
>>> Ale i při měření nějaké techniky to strašně zkresluje. Když bych 
>>> chtěl hledat
>>> třeba teplotu hliníkových svorek na přípojnici, tak se mi klidně 
>>> můžou jevit
>>> jako velmi studené (když budou nové a lesklé), nebo žhavé (když 
>>> budou staré,
>>> zašlé a matné).
>>
>
>
> _______________________________________________
> HW-list mailing list  -  sponsored bywww.HW.cz
> Hw-list na list.hw.cz
> http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20230625/568e0052/attachment.htm>