Publicación:
Diseño de chasis para optimizar la refrigeración de equipos de alto rendimiento tipo workstations y gamer de escritorio

dc.contributor.advisorCuervo Calle, Juliana
dc.contributor.advisorZapata Ruiz, Eliana
dc.contributor.authorVillamil Jaramillo, Mateo
dc.contributor.corporatenameInstitución universitaria ITM
dc.contributor.emailmateovillamil264021@correo.itm.edu.co
dc.date.accessioned2026-01-29T19:16:40Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractLos sistemas de cómputo de alto rendimiento (HPC) desempeñan un papel crucial en el avance científico y tecnológico. Sin embargo, enfrentan desafíos críticos relacionados con el sobrecalentamiento y la gestión de energía. Este proyecto se enfoca en diseñar un chasis que mejore la refrigeración de los componentes en HPC utilizados como estaciones de trabajo y en aplicaciones de entretenimiento. El sobrecalentamiento afecta el rendimiento y la vida útil de los componentes electrónicos en los HPC. La estética y la gamificación influyen en el diseño, pero deben equilibrarse con la funcionalidad. El objetivo general es diseñar un chasis eficiente para la refrigeración de componentes en HPC. Los objetivos específicos incluyen definir requerimientos basados en datos recopilados, proponer soluciones para mejorar el flujo de aire y la temperatura interna, validar las propuestas mediante evaluación práctica y comunicar el diseño final a través de representaciones físicas y digitales. La justificación radica en la importancia de abordar el sobrecalentamiento y reducir los residuos eléctricos y electrónicos generados a largo plazo. El flujo de aire, la selección de ventiladores y el diseño del sistema de enfriamiento son aspectos críticos. En resumen, este proyecto busca un equilibrio entre la eficiencia térmica, la estética y la funcionalidad en el diseño de chasis para HPC.spa
dc.description.abstractHigh-performance computing (HPC) systems play a crucial role in scientific and technological advancements. However, they face critical challenges related to overheating and energy management. This project focuses on designing a chassis that enhances component cooling in HPCs used as workstations and entertainment platforms. Overheating significantly impacts the performance and lifespan of electronic components within HPCs. While aesthetics and gamification influence design choices, they must be balanced with functionality. The overarching goal is to create an efficient chassis specifically tailored for component cooling in HPCs. Specific objectives include defining requirements based on collected data, proposing solutions to improve airflow and internal temperature, validating these proposals through practical evaluation, and communicating the final design using physical and digital representations. The justification lies in addressing overheating issues and reducing long-term electrical and electronic waste. Critical aspects include managing airflow, selecting appropriate fans, and optimizing the cooling system. In summary, this project seeks a harmonious blend of thermal efficiency, aesthetics, and functionality in HPC chassis design.eng
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero(a) en Diseño Industrial
dc.description.tableofcontentsCAPÍTULO 1. FUNDAMENTACIÓN ..................................................... 9 Descripción de la situación problemática ............................... 9 Objetivos ............................................................................. 11 Objetivo General ............................................................. 11 Objetivos Específicos ...................................................... 11 Justificación......................................................................... 11 Conceptos clave .................................................................. 12 Estado de la técnica ............................................................ 17 Técnicas de recolección de datos ....................................... 21 Análisis de datos ............................................................. 22 Requerimientos para la propuesta de diseño ...................... 26 CAPÍTULO 2. EJECUCIÓN ................................................................ 31 Ideación .............................................................................. 31 Evaluación de las propuestas .............................................. 38 Diseño de Detalle ................................................................ 42 Planimetría .......................................................................... 44 Carta de procesos ............................................................... 46 Prototipo .............................................................................. 47 Validación del prototipo ....................................................... 48 Ficha técnica ....................................................................... 49 Manual de usuario ............................................................... 50 Proyección de los costos del producto mínimo viable .......... 51 CAPÍTULO 3. DIVULGACIÓN............................................................ 54 Render en contexto y con el usuario ................................... 54spa
dc.format.extent54 páginas
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.instnameinstname:Institución Universitaria ITMspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional Institución Universitaria ITMspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repositorio.itm.edu.cospa
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12622/8023
dc.language.isospaspa
dc.publisherInstitución Universitaria
dc.publisher.branchCampus Robledo
dc.publisher.departmentDepartamento de Diseño::Ingeniería en Diseño Industrial
dc.publisher.facultyFacultad de Artes y Humanidades
dc.publisher.grantorInstitución Universitaria ITMspa
dc.publisher.placeMedellín
dc.publisher.programIngeniería en Diseño Industrial
dc.relation.referencesAna, R. K., Ghosh, I., Das, D., & Dutta, A. (2021). Determinantes de la generación de residuos electrónicos en la red Bitcoin: evidencia del enfoque de aprendizaje automático. Journal of Cleaner Production, 311, 127517. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.127517
dc.relation.referencesChang, J.-Y., Yu, C. W., & Webb, R. L. (2000). Identification of minimum air flow design for a desktop computer using CFD modeling. ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, 1, 157-165.
dc.relation.referencesDeterding, S., Dixon, D., Khaled, R., & Nacke, L. (2011). From game design elements to gamefulness: defining "gamification".
dc.relation.referencesDongarra, J., & Sterling, T. (2018). High performance computing: Modern systems and practices. Morgan Kaufmann Publishers.
dc.relation.referencesFlores, J. L., Ramírez, C. A., & Hernández, A. (2020). Diseño de un sistema de disipación de calor para componentes electrónicos de una computadora personal. Revista de Investigación Científica y Tecnológica, 12(2), 63-72.
dc.relation.referencesGarro-Acón, S., Díaz-Espinoza, L. A., Liang, J., Martínez-Hernández, F., Meneses-Fuentes, W., Ortega-Padilla, H., Ramírez-Chaves, G., & Stradi-Granados, B. (2012). Modelación y simulación de disipadores de calor para procesadores de computadora en COMSOL Multiphysics. Revista Tecnología En Marcha, 25(3), 59-68.
dc.relation.referencesHuang, C., & Wei, C. (2018). Estudio de la influencia del exceso de flujo de aire en el rendimiento de una computadora. Revista de Tecnología e Informática, 19(2), 48-56.
dc.relation.referencesKumar, A., Londhe, K., & Kaushik, V. R. (2020). Heat sink design for optimal performance of compact electronic appliances: A review. International Journal of Energy Research.
dc.relation.referencesLi, D., Wang, J., Chen, X., & Liu, B. (2017). Research on overheating problem in high performance computing system. Journal of Physics: Conference Series, 896.
dc.relation.referencesLiu, Y., Chen, W., Wei, X., & Yuan, Y. (2021). Numerical simulation and optimization of airflow field in a desktop computer case. Journal of Mechanical Science and Technology, 35(1), 273-284.
dc.relation.referencesNatarajan, V. D. (2008). Thermal and Power Challenges in High Performance Computing Systems. 1st Int
dc.relation.referencesPlatini, M., Ropars, T., Pelletier, B., & de Palma, N. (2017). CPU overheating characterization in HPC systems: A case study. In 2017 IEEE International Conference on Cluster Computing (CLUSTER) (pp. 431-432). IEEE.
dc.relation.referencesSaini, R. A., Vohra, M., Singh, A., Rabbani, T., & Choudhary, M. (2021). Design and materialistic modifications for thermal performance evaluation of heat sink: A numerical study. Materials Today: Proceedings, 45 -52.
dc.relation.referencesTahseen, A. T. (2014). An experimental study of air flow and heat transfer over in-line flat tube bank. International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, 9.
dc.relation.references12. Yan, B., & Ruan, X. (2020). Experiment Study of the Self-circulating Evaporative Cooling System for High Performance Computer. IEEE Access, 8, 13-69.
dc.relation.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/spa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalspa
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.localAcceso abiertospa
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.subject.ddc620 - Ingeniería y operaciones afines
dc.subject.ocde2. Ingeniería y Tecnología
dc.subject.odsODS 7: Energía asequible y no contaminante. Garantizar el acceso a una energía asequible, fiable, sostenible y moderna para todos
dc.subject.odsODS 9: Industria, innovación e infraestructura. Construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización inclusiva y sostenible y fomentar la innovación
dc.subject.odsODS 11: Ciudades y comunidades sostenibles. Lograr que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles
dc.subject.otherDiseño de hardware
dc.subject.otherFlujo de calor
dc.subject.otherControl de temperatura
dc.subject.otherEnfriamiento
dc.subject.proposalHPC (High-Performance Computing)eng
dc.subject.proposalSobrecalentamientospa
dc.subject.proposalRefrigeraciónspa
dc.subject.proposalFlujo de Airespa
dc.subject.proposalDiseño de Chasisspa
dc.subject.proposalOverheatingeng
dc.subject.proposalCoolingeng
dc.subject.proposalAirfloweng
dc.subject.proposalChassis Designeng
dc.titleDiseño de chasis para optimizar la refrigeración de equipos de alto rendimiento tipo workstations y gamer de escritoriospa
dc.typeTrabajo de grado - Pregrado
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.contentText
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisspa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
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