Czy niebezpieczne jest uruchamianie procesora w ekstremalnie zimnym środowisku?

52

Jesteśmy w zakładzie przetwórstwa ryb, w którym temperatura stale wynosi -10 ° C (+ 13F).

Jeśli użyjemy tutaj maszyny, czy będzie ona narażona na uszkodzenie przez zimno? Czy musimy wziąć pod uwagę jakieś względy?

sankar
źródło
19
Czy to 13 ° C czy 13 ° F (lub 13 K :-))?
RedGrittyBrick
5
@RedGrittyBrick Mam nadzieję, że dla OP nie będzie -260.15 ° C :)
amiregelz
Czasami wymagane jest chłodzenie ciekłym azotem. tomshardware.com/news/…
Aki
11
Temperatura -10 ° C nie jest szczególnie niska, szczególnie biorąc pod uwagę, że po włączeniu urządzenie nagrzeje się o około 10 stopni. Twoim głównym zagrożeniem jest to, że skończysz na zimno i umieścisz go w ciepłym miejscu - zawiń go w folię przed przeprowadzką i nie rozpakuj przez godzinę lub dwie - dopóki nie będzie czasu na ogrzanie się do temperatury pokojowej. Ma to na celu zapobieganie kondensacji wewnątrz urządzenia. (Biorąc to ochładzanie, OTOH, nie owijać najpierw.)
Daniel R. Hicks
@RedGrittyBrick: Zapomniałeś 13 ° R. = P
Mehrdad,

Odpowiedzi:

39

Dopóki utrzymujesz suchość urządzenia, nie powinno być żadnych poważnych problemów z uruchomieniem komputera na zimno. Wystąpią problemy, jeśli na elementach skropli się para wodna.

Bez problemu zainstalowałem komputery w wielkich agregatach chłodniczych i fabrykach chłodniczych, ale musieliśmy się upewnić, że skrzynki zostały umieszczone w obudowach, które chronią przed wilgocią.

W tym celu faktycznie kupiliśmy specjalne szafki elektroniczne, ale nie jest to wyraźnie konieczne, dopóki można kontrolować poziom wilgoci.

Jared Tritsch
źródło
Były firmy chłodzące procesory do -40 ° C (do podkręcania) i uszczelniły spód procesora, aby zapobiec kondensacji wilgoci, co spowodowałoby zwarcie styków. Aby wyjaśnić, że woda kondensacyjna nie musi zamieniać się w lód, aby stworzyć problem. Ale moim zdaniem odpowiedź Jareda jest w porządku. Zobacz ten artykuł TomsHardware tomshardware.com/reviews/…
TheUser1024,
4
@ TheUser1024 - Uszczelnili tylko dolną część gniazda, ponieważ był on wystawiony na działanie otaczającego powietrza (~ 20 ° C) . Na zimnej powierzchni nie dochodzi do kondensacji, ponieważ powietrze, z którym ma kontakt, ma tę samą temperaturę.
Fałszywe imię
28

Może nie działać stabilnie, gdy temperatura jest zbyt niska, ponieważ kondensatory elektrolityczne nie działały prawidłowo, gdy temperatura jest zbyt niska. Zwłaszcza, gdy zasilacz jest najtańszy z możliwych (z małymi kondensatorami).

Ponadto niska temperatura stanowi problem w przypadku większości kondensatorów aluminiowych: w przypadku większości typów pojemność spada gwałtownie poniżej temperatury pokojowej, podczas gdy współczynnik rozproszenia może być dziesięciokrotnie wyższy w temperaturze -25 ° C niż w temperaturze 25 ° C.

Większość ograniczeń można przypisać do elektrolitu. W wysokiej temperaturze woda może zostać utracona w wyniku parowania, a kondensator (szczególnie małe rozmiary) może wyciekać natychmiast. W niskich temperaturach przewodnictwo soli maleje, podnosząc ESR, a wzrost napięcia powierzchniowego elektrolitu może powodować mniejszy kontakt z dielektrykiem.

Przewodnictwo elektrolitów ma zazwyczaj bardzo wysoki współczynnik temperaturowy, typowo + 2% / ° C, w zależności od wielkości. Elektrolit, szczególnie jeśli jest zdegradowany, ma również wpływ na różne problemy z niezawodnością.


Źródło: Wikipedia: Kondensator elektrolityczny -> Niezawodność i długość życia

Dlatego tylko procesory (i inne elementy półprzewodnikowe) są chłodzone do niskich temperatur, a nie cały komputer.

Normalny zakres roboczy większości kondensatorów wynosi od -30 ° C do + 125 ° C


Źródło: Poradniki elektroniczne: Poradnik elektroniczny o charakterystyce kondensatorów

Valentin Stoykov
źródło
3
Również dyski twarde nie mogą pracować w bardzo niskiej temperaturze, ponieważ są tam środki smarne. Są również przeznaczone do przycinania w mokrych warunkach. Lepiej kupuj specjalnie wykonane modele przemysłowe.
billc.cn
7
Jeśli normalny zakres roboczy dla „większości kondensatorów” spadnie do -30 ° C, pomyślałem, że -10 ° C nie powinno stanowić zbyt dużego problemu ...
CVn
Co ze wzrostem temperatury po uruchomieniu komputera?
cmorse
24

Tak się składa, że ​​kilka eksperymentalnych serwerów działa dość blisko mojego biura - a konkretnie na dachu budynku, w którym pracuję - które mogą dostarczyć pewnych istotnych danych z prawdziwego świata.

Są częścią eksperymentu Helsińskiego Instytutu Technologii Informatycznych na temat chłodzenia serwerów z niefiltrowanym powietrzem zewnętrznym w temperaturach otoczenia od około -20 ° C do + 20 ° C. Początkowo serwery były po prostu umieszczane w gotowym namiocie kempingowym (w celu ochrony przed śniegiem, deszczem i odchodami gołębi) i pozostawione na zimę. Od tego czasu zbudowali małą szklarnię na dachu, w której będą działać serwery (i wyhodować rośliny).

Jak dotąd eksperyment wydaje się sukcesem. Jak pisze jeden z badaczy,

„Powietrze z serwera wlotowego nie jest w żaden sposób filtrowane. Najczęściej zadawane pytanie dotyczy tego, czy wilgoć skraplająca się wewnątrz serwerów szkodzi im. Jednak kondensacja działa odwrotnie, ponieważ serwery są chłodzone powietrzem, więc zawsze są cieplejsze niż powietrze wokół nich. ”

Ilmari Karonen
źródło
2

Jeśli użyjemy tutaj maszyny, czy będzie ona narażona na uszkodzenie przez zimno? Czy musimy wziąć pod uwagę jakieś względy?

Rozważ gorący letni dzień i właśnie skończyłeś ścinać trawę na swoim podwórku. Udać się do środka i wydobyć zimne napoje, usiąść i cieszyć się krajobraz ... Wtedy można zauważyć, że napój jest pokryta w kondensacji.

Pomyśl o chłodnym zimowym dniu, właśnie skończyłeś zjeżdżać z podjazdu. Wchodzisz do środka i przynosisz gorący napój, siadasz i cieszysz się krajobrazem ... Wtedy zauważysz, cóż, nic - nie powstanie kondensacja.

Dlatego w większości przypadków po prostu wystawienie komputera na zimno nie spowoduje żadnych szkód. Komputery lubią być zimne, a nie gorące, i dopóki nie przenosisz zimnego komputera do gorącego pokoju (jak w pierwszym przykładzie, może to spowodować kondensację wewnątrz obudowy, a tym samym zewrzeć niektóre elementy), nie powinieneś być wielkim problemem.

Należy pamiętać, że jeśli kiedykolwiek będziesz musiał zabrać z powrotem do domu chłodny komputer (tj. Przechowywałeś komputer na zewnątrz w temperaturze -10 ° C i przyniósłsz go do 21 ° C), upewnij się, że cała kondensacja została usunięta przed podłączeniem i uruchamianie go. Jeśli nie masz pewności, pozwoliłbym komputerowi przez kilka dni siedzieć w środku, aby wilgoć wyparowała, a temperatura / wilgotność w skrzynce wyrównały się.


Na koniec należy również upewnić się, że w przypadku wystawienia komputera na działanie czynników atmosferycznych (np. Opady, wysoka wilgotność itp.) Konieczne może być podjęcie dodatkowych środków ostrożności / zabezpieczeń (obudowa wodoodporna, obudowa odporna na wilgoć, odpowiednia wentylacja).

Przełom
źródło
Jak już wspomniano w komentarzach powyżej, jeśli przed wprowadzeniem go do komputera nie występuje kondensacja lub szron, dobrym sposobem na zapobieganie tworzeniu się jest owinięcie komputera w coś stosunkowo szczelnego (np. W plastikową torbę) przed wniesieniem go i pozwolić, żeby się tak ogrzało. W ten sposób cała wilgoć z powietrza skropli się na zewnętrznej stronie torby, podczas gdy wnętrze pozostanie suche.
Ilmari Karonen
-4

Jeśli chodzi o awarię komponentu, jesteś w poważnym niebezpieczeństwie osobistym w temperaturze -20, -30 stopni, w której urządzenie ulegnie awarii. jednak wilgotność i nasycenie szybko staną się problemem, gdy składniki zyskają wilgoć.

jeśli urządzenie jest w środowisku o bardzo niskiej temperaturze, szczelna obudowa i zewnętrznie przymocowane radiatory będą w porządku.

użytkownik174216
źródło
3
„Poważne osobiste zagrożenie” prawdopodobnie przesadza, nawet w temperaturze -30 ° C, chyba że zostaniesz tam zamknięty na noc bez odpowiedniej odzieży, która zapewni ci ciepło. (Jeśli tak się stanie, istnieje poważne ryzyko hipotermii, co może prowadzić do trwałych obrażeń lub śmierci. Ale niektóre ciepłe zimowe ubrania powinny wystarczyć, aby zapewnić Ci bezpieczeństwo, a może nawet względnie wygodne. Powinienem wiedzieć - są to nierzadkie tutaj zimowe temperatury.)
Ilmari Karonen,
Łagodna temperatura 35–32 ° C: dreszcze, zwężenie naczyń, niewydolność wątroby (która ostatecznie doprowadziłaby do zgonu) lub hipo / hiperglikemia (problemy z utrzymaniem zdrowego poziomu cukru we krwi, z których oba mogą ostatecznie zakończyć się śmiercią). link
użytkownik174216,
Cytowany tekst dotyczy obniżonych temperatur ciała (35–32 ° C to 95–90 ° F). Ilość temperatury ciała spada w zimnym otoczeniu zależy całkowicie od tego, jak długo tam spędzasz i jak dobrze jesteś izolowany (plus, w mniejszym stopniu, szczegóły fizjologiczne, takie jak rozmiar i ilość tkanki tłuszczowej). Dzięki odpowiednio izolującemu ubraniu możesz spędzać tak długo, jak chcesz w środowisku o temperaturze -30 ° C, bez znacznego spadku temperatury ciała w porównaniu do normalnej. Po prostu zapytaj Inuitów.
Ilmari Karonen