Para um dissipador, o calor se dissipa mais facil em pinos com pontas ou com curvas?

Question

estou planejando um waterblock para dissipar o calor de uma pastilha termoeletrica e pensei em replicar modelos para CPU em tamanho maior.
Pensei em replicar este modelo ou fazer algo parecido só que mais simples de montar.
http://www.leesspace.com/images/Web_posting/Base-Pins.jpg
Este não é muito dificil, basta fazer desgastes diagonais e depois horizontais para fazer os "diamantes", mas tenho outras ideias e queria saber se o principio realmente se aplica

mesmo considerando as aletas convencionais, ela dissipa melhor se tiver seu acabamento arredondado ou ponteagudo

Answer 1

A dissipação de calor se dá por convecção majoritariamente (existe uma contribuição de radiância que depende da e aumenta com a temperatura), assim quanto maior a área do dissipador, melhor. Mas o calor tem que "fluir" pela geringonça, então quanto mais cheio de estrangulamentos, menos eficiente seria o dissipador. No caso do desenho indicado, creio que ele é menos eficiente que um sistema só com aletas alinhadas numa direção, pois nesse caso (como os das CPUs) a área de contato da aleta com o corpo do dissipador é relativamente grande, favorecendo o transporte de calor. Com os pinos mais finos, diminui-se a área de "contato" e seria como se o dissipador fosse mais "resistivo" para o calor, portanto menos eficiente. Mas se você vai fazer um waterblock, que entendi ser um dissipador refrigerado por água que passa internamente, as aletas são desnecessárias. O que você precisa é fazer com que o bloco onde a água passa esteja com a maior área possível em contato térmico com a pastilha termoelétrica. E para circuitos com fluxo de água, quanto mais arredondado melhor (internamente), pois evita fluxo turbulento que pode levar a uma perda de homogeneidade na troca de temperatura perto das pontas quadradas. E aí o trem seria menos eficiente. Uma análise das características de aquecimento da pastilha termoelétrica seria interessante para poder bolar um sistema de fluxo de água que otimize a transferência de calor nas regiões mais quentes. Com mais detalhes sobre o sistema de interesse talvez fosse possível passar uma opinião menos genérica.

Answer 2

é isso....
quanto maior a área de contato com o ar, maior a dissipação

Answer 3

Quanto maior fôr a "área" que estiver em contato com o ar mais rápidamente o calor vai se dissipar, Faça um desenho ampliado de parte do dissipador e meça essa área(que está em contato com o ar), quanto maior mais eficiente será .....

Answer 4

o princípio do dissipador de calor é troca pela convecção, então, quanto maior a área de troca de calor com o fluido do meio, melhor. Normalmente o mais comum são aletas, já que a função delas, é multiplicar a área de superfície de onde o calor é irradiado. eem tese, o acabamento arredondado é mais comum, não acho que vá fazer diferença, a não ser estética ou estrutural, pq o raio da curva seria praticamente desprezível numa consideração de fator de forma, mas ao pé da letra, um arredondamento da borda, retira mais materia, diminui mais área e prejuducaria a troca, mas, como eu disse, na minha opnião é desprezível. Talvez influa na circulação do fluído, que facilitaria ou complicaria a a fluência do ar, mas esse é outro caso, que envolve bernulli, e é bem mais chato de fazer.