Egy vízhűtésű gépnél méri lehet a víz hőmérsékletét, akár minden blokk után, vagy a víz áramlási sebességét. Most az utóbbiról lesz szó, egy Trabant alkatrész került a kezembe...

Végre volt egy kis idõm a vízáramlás mérõvel foglakozni. A jelen cikket megértése "némi" elektronikai jártasságot is feltételez. Azért nem kell megijedni, nem lesz túl bonyolult. Aki nem olvasta az elõzményeket annak röviden:

Gondoltam nem ártana mérni a víz áramlási sebességét. Az ebbõl nyert információt valószínûleg hasznosítani lehet a késõbbi fejlesztések során. Persze ennek védõ funkciót is ellátna, ugyanis ha nem áramlik a víz (és a PC üzemel), akkor automatikusan ki lehet kapcsolni a gépet, még mielõtt felforrósodna a processzor. A mérõ lelke:

Az átfolyt víz hatására a lapát elkezd forogni. A lapát egy körbefordulás alatt 4x megszakít egy fénysugarat, így impulzusok keletkeznek.

Így néz ki fedõvel. A megvilágító LED egy extra fényerejû zöld színû LED. Az extra fényerejû LEDek még mindig nagyon drágák, de sajnos egy "mezei" LED fényereje kevésnek bizonyult.

A másik oldalon egy foto tranzisztor van. Itt már kis jelszint mellett, de jelen van a kívánt impulzus sorozat.

Az elsõszámú probléma az, hogy a foto tranzisztor olyan kis jelet produkál, hogy azt fel kell erõsíteni. A második számú pedig az lenne, hogy így nagyjából 1500RPM-nek megfelelõ jelet adott az alaplapnak, ami kevés! Ugyanis a legtöbb alaplap inkább csak úgy 1500-2000RPM-tõl "szeret" mérni.

Ezért kapott egy frekvenciakétszerezõ elektronikát, így már 3000RPM körüli jelet szolgáltatott, de az alaplap ekkor sem tudta megmérni, csak a mérõmûszerek! Nos végre rájöttem miért:

Nézzük meg az alábbi oszcilloszkópos ábrát, ilyen jelent ad ki egy 3400-at pörgõ gyári ventilátor elektronika:

Ez elvileg négyszög jel lenne... (az ne zavarjon senkit, hogy a felsõ és alsó része nem vízszintes)

Hasonlítsuk össze ezt a jelet az általam készített elektronika jelével (frekvenciakétszerezés elõtt):

Már a mûszeren is látni lehetett, hogy egy kicsit izeg-mozog a jel a képernyõn (ez nem szinkronizációs probléma). De a digitális fényképezõgép nagyon jól megörökítette, hogy a periódus idõ változó, pár százalékot (saccra 5-8%) ingadozik.

Mit kiderült, ha ilyen ingadozó frekvenciájú jelet kap az alaplap RPM érzékelõje, akkor inkább nem mutat semmit! Aki elég bátor és elég ügyes az otthon is kipróbálhatja a következõt (csak akkor, ha nem harapós ventilátor van a CPU hûtõn!):

Ha kézzel fékezzük a ventilátort, majd elengedjük és ezzel változtatjuk a fordulatszámát, akkor a mutatott RPM érték is változni fog. Ha elég ügyesek vagyunk és kb. 0.5-1 másodperes intervallumonként változtatjuk a ventilátor fordulatszámát (kézzel le-le fogjuk) akkor a jelzett RPM érték nullára zuhan annak ellenére, hogy még bõven 2000RPM felett van!

A jel mocorgásának több oka lehet. Bizonyára a mechanika is szereped játszik... elvileg elektronikával kompenzálni lehetne, de ekkor már túlságosan bonyolult lenne a kapcsolás.

Vagyis most már tudom, hogy a vízáramlás mérõnek olyan négyszögjelent kell elõállítania, melynek a frekvencia ingadozása maximum 1%.

A próba rendkívül egyszerû volt. Félig töltött mûanyag edénybe volt a szivattyú és ez hajtotta az áramlásmérõ lapátját.

Persze már sikerült szert tennem egy nagyobb szivattyúra is:

Ez egyáltalán nem kispályás! 2.2kg és olyan hangja van, mint egy izmos fúrógépnek. Igaz van benne bõven erõ, de PC vízhûtésére alkalmatlan a borzasztóan nagy hangja miatt....

A fórumban elhangzottak alapján vetten egy Trabant üzemanyag átfolyás mérõt, ilyen szétszedve:

Eredetileg két fémcsonkokat préseltek az átfolyásmérõ mûanyag kivezetéseibe, de ez pillanatok alatt kihullott. Mondjuk, ha ez tényleg egy Trabiba került volna, akkor a csonkok kiesését feltehetõleg egy tank üzemanyag bánta volna.

Ez már a 12 Voltos változat!

Három kivezetése van, ebbõl a fehérre 12 Voltot kell adni, a barnát meg testelni. Marad a zöld vezeték, ezen kapjuk az impulzusokat, de ha ezt közvetlenül az alaplap RPM mérõ kivezetéséhez csatlakoztatjuk, akkor azt tönkreteszi (tapasztalat...)! Át kell alakítani!

Kezdetben nem tudtam melyik vezeték mire való. Az autókban a barna vezeték általában test. De az elektronikára rápillantva eleinte úgy gondoltam, hogy itt a barna lesz a 12 Voltos vezeték. Erre abból következtettem, hogy 3db tranzisztort találtam benne és szemmel láthatóan ezeknek az emitter kivezetése közös, ami egybõl rá van kötve a fehér vezetékre. És ha ezek NPN tranzisztorok, akkor a fehér vezeték lenne a föld.

Hallottam már pozitív testelésû kocsikról is, így kipróbáltam úgy, hogy a fehér volt a föld és a barna a 12 Volt. Ekkor nem csinált semmit. Végül lesz, ami lesz alapon megfordítottam a polaritást de kezdetben ekkor nem impulzus sorozat jelent meg, hanem a forgással arányos egyenfeszültség. Kiderült, hogy a fordított polaritású üzem miatt tönkrement 2db tranzisztor. Kicseréltem BC308-ra és láss csodát elõállt az impulzus sorozat:

De ezt így még véletlenül sem jó!!! Mert az alaplap RPM érzékelõje open collektoros meghajtást igényel. Ez még rendben is lenne, mert a Trabi mérõ is ilyet ad ki! De pont fordítva mûködik, mint ahogy kellene. Ugyanis az alaplap úgy mér, hogy az érzékelõ 5 Voltos pontját 0.8 Volt alá kell "lehúzni", de a Trabi mérõ 12 Volta húzza fel. És ha ezt így összekötjük, akkor az alaplap 5 Voltos elektronikájába 12 Volt landol, ami a kísérletek során tönkre is tette az adott alaplap érzékelõjét.

De át lehet alakítani:

Egy földet emitteres kapcsolással könnyedén meg lehet oldani, hogy a Trabi átfolyásmérõ használható legyen a vízhûtésû PC-hez:

A FAN4-re csatlakoztattam a jelet és így 5000 körüli RPM jelent meg.

Kipróbáltam, hogy csökken-e a fordulatszám, hogy ha elkezdem elszorítani a csövet:

De csak minimális mértékben csökkent, amikor másodpercenként kb. 2-3 csepp landolt a mûanyag edénybe, akkor 4500RPM körül alakult a mutatatott érték.

Ez azért van, mert a Trabi ezen ketyeréjét nem arra tervezték, hogy 2-300l/h átfolyási sebességet mérjen, hiszen így egy tank üzemanyag csak pár percig lenne elég. Gondolom inkább a 12l/h a normális, mert olyan Trabant biztosan nincs, ami 100km-en 300 litert fogyaszt...

Az áramlásmérõ nagyon visszafogja a szivattyút! Így ha valaki arra vetemedik, hogy ezt felhasználja a vízhûtésû gépébe, akkor kössön vele párhuzamosan egy csövet, így a folyadék nagy része a mérõt megkerülve keringhet. 8-as belsõ átmérõjû csövet használtam és az átfolyásmérõ szûk keresztmetszete miatt a csõbõl kilépõ víz rövid úton az edénybe landolt:

Kipróbáltam, hogy vízszintesen milyen messzire jut el a csõbõl kilépõ víz, ha az áramlásmérõ helyére egy 8-as külsõ 7-es belsõ átmérõjû fémcsövet teszek. Szerezni kellett egy lavórt, mert a vízszintes vízsugár kapásból elárasztotta a szõnyeget. A lavór már alkalmas volt a mérésre 35cm-es szakasz után landolt a csõbõl kilépõ víz a "gyûjtõ medencébe".

Még annyit, hogy nem árt tudni, hogy a hûtés szempontjából a víz áramlási sebességének van optimuma!!! Ez az optimum rendszerfüggõ. Ugyanis ha gyorsan áramlik a víz, akkor a radiátorban nincs ideje visszahûlnie a folyadéknak, ha meg lassan, akkor a processzoron található blokkban túlságosan felmelegszik.

Mindesetre az bemutatott hatalmas (saccra 1000l/h) szivattyúval a teszt gép processzora 3 fokkal magasabb hõmérsékleten üzemel, mint a kisebb, elvileg 250l/h-ra képes szivattyúval. A nagy szivattyú inkább akkor fontos, ha a rendszerben nagyok a szintkülönbségek.

Folyt köv….