Vodno hlajenje 8K kamere z Linus Tech Tips

Featured Video Play Icon

Pri SOLIDWORKS-u sodelujejo z različnimi zanimivimi uporabniki in skupinami ljudi. Prejšnje leto so sodelovali  z Alex Clark-om iz Linus Tech Tips, kjer so se lotili zelo zanimivega projekta. To je projekt na katerem je ekipa Linus Tech Tips-a (Youtube kanal s preko 10.000.000 sledilcev) trdo delala in kjer so uporabili simulacijske produkte SOLIDWORKS-a.

Gledanje njihovih poskusov vodnega hlajenja toplotnih cevi (ob tem, da se trudijo ne poškodovati določenih komponent) je zabavna izkušnja gledanja za vse, ki jih zanima ogled projektov, ki združujejo: a) inženiring iz radovednost in b) potiskanje meja v imenu spodbudnega eksperimentiranja!

Kot boste videli pri »izdelavi te 8K kamere z vodnim hlajenjem«, je bilo pri tem delu kar nekaj ovir in pomislekov. Na začetku videoposnetka boste slišali Linus-a omeniti, da je bil cilj ohraniti konstantno delovno temperaturo. Videli boste, da na koncu kamera po daljši uporabi vzdržuje delovno temperaturo 35°C.

Pri demontaži in modifikaciji kamere je bilo kar nekaj delov, ki jih je bilo potrebno odstraniti ali spremeniti, da bi lahko vstavili sistem za vodno hlajenje. V načrtu prvega hladilnika je bil načrt odsekati lamele in priviti vodni blok na hladilno telo. V bistvu je bila ideja sledeča: novi vodni blok in vsa dodatna oprema so morali biti vstavljeni v prostor, ki so ga prvotno zasedale odžagane lamele.

V bistvu bi odsekali vse lamele in pustili toplotne cevi, ki bi jih nato vodno hladili.

Na žalost so bile originalne toplotne cevi za kamero med delom poškodovane. Kot pojasnjuje Alex, je bila to verjetno posledica pojava, ki se imenuje “work hardening”, ki je običajen za materiale kot je baker. Ko se cevi upogibajo naprej in nazaj, postanejo bolj toge in bolj krhke. Na koncu je bil to verjetno dejavnik, zaradi katerega so cevi popustile.

Pri zamenjavi teh bakrenih toplotnih cevi in preizkušanju novih zamisli za njihov hladilni sistem, so Alex in ekipa uporabili SOLIDWORKS 3D CAD. Začeli so s 3D modeliranjem njihovega koncepta za hladilnik. Glede na optimalne delovne temperature za fotoaparat (na podlagi želene sposobnosti vzdrževanja temperature in ohranjanja idealne kakovosti slike) so preizkusili nekatere ključne scenarije.

Na primer: ustvarili so hladilno telo, ki so ga pritrdili na toplotne cevi. Morali so preveriti pretok vode skozi hladilno telo, pri tem pa varovati pred prekomernim hlajenjem senzorja. V tem primeru jih je bilo strah, da bi temperaturne spremembe zaradi prekomernega hlajenja škodovale kakovosti slike med praktično uporabo.

S pomočjo SOLIDWORKS Flow modula so lahko ugotovili: a) pretok tekočine skozi sistem je bil zadosten, b) glede na njihovo nastavitev ne bi smeli imeti težav zaradi prekomernega hlajenja. Časovno spremenljive analize pretoka tekočine in hlajenja so jim omogočile določitev določenih parametrov pred fizično izdelavo. Če nebi v naprej preračunali določenih parametrov, bi lahko povzročili poškodbe na dragi kameri!

Vir: https://blogs.solidworks.com/solidworksblog/2020/03/water-cooling-an-8k-camera-with-linus-tech-tips.html