Разное

Водяная система охлаждения компьютера: Как выбрать систему жидкостного охлаждения | Жидкостное охлаждение | Блог

Содержание

Как выбрать систему жидкостного охлаждения | Жидкостное охлаждение | Блог

Качественное охлаждение процессора является непременным условием его стабильной работы. Одним из лучших технических решений для охлаждения процессора являются системы жидкостного охлаждения (СЖО).

Как таковые СЖО начали производиться одновременно с появлением возможности разгонять процессоры. Сильное тепловыделение «кристаллов» превышало потенциал воздушных кулеров, энтузиасты стали мастерить самодельные СЖО. В обычном магазине ее было не так просто найти. Но, к счастью, производители систем охлаждения осознали потребности рынка, и освоили производство необслуживаемых СЖО, что послужило приобщению к жидкостному охлаждению широкой массы пользователей ПК.

Почему эффективность СЖО выше, чем у воздушного кулера

Эффективность СЖО достигается за счет того, что скорость теплоотвода с помощью движущегося жидкого теплоносителя намного выше, чем скорость естественного теплоотвода с помощью теплопередачи внутри металлического радиатора.

Скорость отвода тепла зависит не только от скорости движения жидкости, но и от теплоемкости жидкости, площади радиатора. В среднем СЖО обеспечивают примерно в три раза лучший теплосъем по сравнению с обычным воздушным охлаждением, в переводе на градусы это означает падение температуры на 15–25 градусов по сравнению с воздушным охлаждением при нормальной комнатной температуре.

Конструкция СЖО

Любая замкнутая система жидкостного охлаждения содержит следующие элементы:

1. Водоблок.

Его назначение — эффективно снимать тепло с процессора и передавать его протекающей воде. Соответственно, чем выше теплопроводность материала, из которого изготовлены подошва и теплообменник водоблока, тем выше и эффективность этого элемента. Но теплопередача также зависит и от площади соприкосновения теплоносителя и радиатора — поэтому конструкция водоблока важна ничуть не меньше материала.

2. Помпа.

У необслуживаемых маломощных систем помпа обычно совмещена с водоблоком и располагается над ним. Функция помпы — обеспечить циркуляцию теплоносителя с такой скоростью, чтобы перепад температур между теплообменником водоблока и жидкостью был максимальным. Современные производители используют поверхность помпы в разных целях. Там может быть просто светящийся логотип, а может быть полноценный дисплей, отображающий температуру процессора, скорость вентилятора, или другие данные.

3. Радиатор.

Назначение радиатора — рассеивать тепло, приносимое теплоносителем. Соответственно, он должен быть изготовлен из материала с высокой теплопроводностью, обладать большой площадью и быть укомплектован мощным вентилятором (вентиляторами). Если площадь радиатора СЖО сравнима с площадью радиатора процессорного кулера и вентилятор на ней установлен ничуть не мощнее, то не стоит ожидать от такой СЖО эффективности, превышающей эффективность того же кулера.

Соединительные трубки должны быть достаточной толщины, чтобы не создавать большого сопротивления водяному потоку. По этой причине обычно используются трубки диаметром от 6 до 13 мм — в зависимости от скорости потока жидкости. В качестве материала трубок обычно используется ПВХ или силикон. Лучше, если трубки имеют оплетку, защищающую их от повреждения.

Большинство необслуживаемых СЖО сейчас имеют в комплекте поставки вентиляторы с подсветкой. У бюджетных систем вентилятор может светиться одним цветом, в более дорогих системах установлены «ветродуйки», способные передать всю палитру цветов. Система с RGB встроится в единую систему подсветки компьютера и будет менять цвета синхронно с остальными компонентами, например материнской платой, оперативной памятью, видеокартой.

RGB-подсветка — это набор светодиодов 12v, которые контролируются специальными микросхемами в хабе или в материнской плате. Подсветка работает за счет распределения питания диодов по отдельным каналам: вентиляторы подключаются отдельно, а RGB-система — с помощью специального кабеля к контроллеру.

RGB-подсветка поддерживает весь спектр основных цветов радуги за одним исключением того, что в каждый момент времени устройство поддерживает только 1 цвет: белый, красный, желтый, зеленый, синий и фиолетовый (а также полное отключение подсветки, т. е. черный цвет).

ARGB-подсветка (Adressable RGB) — это более новая и более продвинутая версия RGB-подсветки. Ек основное отличие — возможность распределения цветовых сигналов между диодами раздельно. Вместо 12v диодов используются диоды 5v. Важной особенностью ARGB является использование разъема 3pin 5v вместо 4pin 12v.

НИКОГДА не пытайтесь подключить RGB-устройство к 3pin разъему, так как это почти мгновенно повредит материнскую плату. Обратной совместимости между 3pin 5v и 4pin 12v НЕ СУЩЕСТВУЕТ.

ARGB-подсветка позволяет выстраивать более сложные цветовые схемы благодаря наличию большего количества оттенков и возможности их чередования — начиная от обычной радуги, и заканчивая чередованием нескольких цветов одновременно.

Если вдруг у вашей материнской платы не предусмотрен контроль подсветки, то у многих моделей есть собственный независимый пульт, который «курирует» скорость, режимы и цвет.

Современные СЖО поддерживают все самые популярные стандарты синхронизации подсветки, среди них можно выделить: ASUS AURA SYNC, GIGABYTE RGB FUSION, MSI Mystic Light Sync, ASRock Polychrome RGB, BIOSTAR RGB SYNC.

Характеристики СЖО и варианты выбора

Обслуживаемая СЖО является выбором энтузиастов. Такие системы всегда дороже необслуживаемых, сложны в сборке и установке, а также после установки нет гарантии отсутствия протечек.

Следующим параметром, на который следует обратить внимание при выборе СЖО — это типоразмер радиатора. Радиаторы изготавливают под размер, кратный числу установленных вентиляторв. Вам нужно заранее определиться с тем, радиатор какого размера сможет уместиться в корпусе.

На сегодняшний день в продаже имеется несколько типоразмеров радиаторов:

В процессе эксплуатации СЖО необходимо регулярно прочищать радиатор от пыли, иначе эффективность охлаждения резко снизится. Еще очень важно, чтобы водоблок на процессоре располагался ниже верхнего уровня шлангов. Это нужно для того, чтобы имеющийся небольшой пузырек воздуха, оставляемый для компенсации расширения жидкости, внутри системы не попал в водоблок.

Количество подключаемых вентиляторов не оказывает прямое влияние на эффективность СЖО, но чем их больше, тем можно сделать ниже скорость вращения каждого отдельного вентилятора при сохранении общего воздушного потока, и, соответственно, снизить шумность при поддержании эффективности.

Минимальный уровень шума выше 40 дБ уже может восприниматься как некомфортный (40 дБ соответствует обычному звуковому фону в жилом помещении — негромкая музыка, спокойный разговор). Чтобы шум вентиляторов не мешал сну, он не должен превышать 30 дБ.

Регулировка скорости вращения вентиляторов может быть ручной и автоматической. Ручная регулировка позволяет менять скорость вращения вентиляторов в соответствии с личными предпочтениями, автоматическая же подстраивает скорость под текущую температуру процессора и обеспечивает лучшие условия работы оборудования.

Тип коннектора питания вентилятора и помпы. У простых СВО с вентиляторами без подсветки используется 2 коннектора – для помпы и для вентилятора. Если вентиляторы имеют подсветку, то добавляется еще третий коннектор для управления подсветкой и синхронизации смены цветов. Сегодня на рынке встречаются четыре типа коннектора питания помпы: 3-pin, 4-pin, SATA 15 pin и Molex.

3-pin коннектор на старых материнских платах не позволяет изменять скорость вращения вентилятора, но все новые материнские платы способны менять напряжение на таких коннекторах, меняя тем самым скорость.

Если ваша материнская плата не может управлять скоростью вращения 3-pin вентилятора, то кулеры и двигатель помпы СЖО с 3-pin коннектором питания будут всегда вращаться на максимальной скорости. Для изменения степени охлаждения придется дополнительно покупать «реобас».

4-pin коннектор предполагает управление скоростью вращения двигателей с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ). При этом питание подается полное — 12 вольт, но не постоянно, а импульсами, меняя продолжительность которых можно очень точно задавать частоту вращения двигателей. Кроме того, при таком способе нет ограничения на минимальную скорость вращения — регулируемый таким способом двигатель может вращаться даже со скоростью 1 об/мин. Единственный недостаток такого способа — он сложнее в реализации, а, следовательно, — дороже, но не намного. Также, при использовании этого типа коннектора можно через программы мониторинга узнавать текущую скорость вращения вентиляторов. Примеры СЖО с питанием 4-pin можно увидеть здесь.

Коннекторы питания SATA 15 pin и MOLEX подойдут тем, у кого заняты все свободные 3- и 4-pin коннекторы материнской платы. Но в этом случае можно воспользоваться разветвителем питания вентиляторов. Примеры СЖО с питанием SATA.

Коннекторы типа MOLEX — это старейший вид компьютерного разъема питания, появившийся в начале 1960-х годов.  Примеры СЖО с питанием MOLEX. 

При выборе СЖО обязательно следует проверить ее совместимость с процессорным разъемом (сокет) вашей материнской платы. 

Чаще всего современные СЖО поддерживают широкий набор процессорных разъемов, вплоть до старых, образца 2011 года (LGA 775). Типичный набор поддерживаемых сокетов состоит из AM4, LGA 1151, LGA 2066, TR4, LGA 1151-v2, sTRX4, LGA 1200, FM2+, LGA 1156, AM3, LGA 1155, AM3+, LGA 775, LGA 1366, AM2+, AM2, FM1, LGA 2011, FM2, LGA 1150.

Крепление водоблока к материнской плате производится через отверстия для системы охлаждения в материнской плате. С обратной стороны крепится усиливающая пластина, а с лицевой стороны водоблок прижимается другой пластиной, они обе стягиваются через материнскую плату винтами, идущими в комплекте поставки СЖО.

Актуальными разъемами на сегодняшний день являются AMD AM4  и Intel LGA1200.

Еще одним немаловажным параметром является тепловыделение процессора. Узнать значение TDP вашего процессора можно в разделе процессоров на сайте DNS, в расширенных фильтрах, характеристика «Тепловыделение (TDP)» или на официальном сайте производителя, и в соответствии с этим значением нужно подобрать СЖО. Здесь есть прямая зависимость между TDP и ценой — чем больше тепла может отвести СЖО, тем она дороже.

*материал обновлен автором Duesenberg*

О достойных комплектующих и актуальности СВО

Привет, GT! Сегодня я хочу затронуть весьма интересную тему, по которой не раз получал вопросы. Все они очень разные, но в двух словах характеризуются примерно так: «Зачем покупать дорогую систему охлаждения, если справляется и дешёвая». Ответить на вопрос «на что способна хорошая СО» я постараюсь под катом.

Супербашни

Самыми-самыми «воздушками» были и остаются монстры от Noctua, Termalright и Phanteks. Стоимость — от 70 до 100+ долларов, внушительные размеры и внушительный вес в комплекте. Эти гиганты способны как сделать бесшумным практически любое железо, так и обеспечить потрясающую стабильность под разгоном и высокой нагрузкой даже у таких процессоров, как Intel Core i7-5960X (8 ядер, 16 потоков, частоты до 4.5 ГГц у хороших экземпляров под продолжительной нагрузкой).

Об охлаждении 220-Ваттных нагревательных элементов (AMD 9590/9370, где ты, вылезай, пусть люди посмотрят и посмеются), которые по недоразумению продаются как процессоры, сегодня говорить не будем. За те же деньги можно взять Core i5, который по производительности в большинстве задач ещё и обойдёт своего горячего соперника, и платить только за то, что у AMD будет восемь ядер и почти пять гигагерц… ну, вы тут все взрослые люди, сами понимаете. Вернёмся к супербашням.

Производители таких систем охлаждения пускаются на всевозможные хитрости, лишь бы выжать из технологии ещё чуть-чуть. Оптимизируют размер и форму тепловых трубок, их распределение по подложке, которая контактирует с термораспределителем процессора, изобретают специальные напыления, способствующие увеличению теплопроводности, изменяют контуры пластин радиатора, чтобы обеспечить максимально эффективный обдув… Ну и, само собой, иногда просто наращивают размеры. Вы только посмотрите на этих исполинов:

А что же производители процессоров? Десктопные линейки раз в два года «сбрасывают» пару-тройку нанометров и наращивают частоты, теплопакеты же у моделей с аналогичной прошлым поколениям производительностью потихоньку снижаются, так что активного и очень мощного охлаждения требуют только процессоры для сокета LGA-2011-3 и разогнанные до 4. 5+ ГГц Core i5 и i7 k-серии на сокетах 115х.

В остальных же случаях (Core i5 / i7 без разгона) достаточно моделей поскромнее: одновентиляторных Noctua, Thermaltake, CoolerMaster’ов.

СВО — зачем нужна и что может?

Использовать в качестве теплоносителя воду — идея неплохая. Она успешно применялась и в паравозах, и в ядерных реакторах, так что и здесь сработает. К счастью, фазовый переход в качестве способа поглощения тепла здесь не используется, так что СВО собирается достаточно просто. Более того, вот уже лет 5, если не больше, на рынке присутствуют т.н. «заводские водянки», сложность сборки и установки которых не отличается от установки сверхмассивных воздушных систем охлаждения.

Вопрос в том, использовать или не использовать расширительный бачок — чистая вкусовщина. В замкнутой заводской системе воде деваться некуда, в самосборных — удобнее сделать так, как рекомендует производитель помпы, прокачивающей жидкость.

Эффективность подобных систем в целом зависит от тех же параметров, что и у «воздушек», просто в данном случае радиатор, отдающий тепло, находится не непосредственно над процессором, а вынесен в другое место: на заднюю или верхнюю стенку ПК. Так что в полный рост сюда встают те же вопросы, что и у «классических» кулеров: площадь рассеивания, объём прокачиваемого за час воздуха, сопротивление рёбер радиатора потоку.

Сразу хочу отметить, что установив заводскую СВО (особенно после «супербашни» или любого другого качественного воздушного охлаждения) вы не увидите -10 градусов в простое и -15 под нагрузкой. Единственное отличие «водянки» от «воздушки» — место рассеивания тепла, плюс системе с водяным охлаждением потребуется некоторое время, чтобы «прогреть» весь объём воды от помпы до радиатора ~ до температуры процессорной крышки. После снятия нагрузки с процессора точно также несколько минут температура будет выше, чем с аналогичным по рассеиваемой мощности воздушным кулером, просто за счёт того, что теплоноситель более инертен, чем испарительная система теплотрубок и металлический радиатор.

Причин для применения заводских СВО я вижу несколько: желание понтануться, желание собрать мощный, но очень компактный компьютер, и желание собрать мощный И очень тихий / бесшумный компьютер.

В первом случае отговаривать я никого не буду. Любые прихоти за ваши деньги. Во втором же, зачастую, водянка — единственный способ впихнуть невпихуемое. В третьем же всё сложно. Полностью пассивное охлаждение на мощных комплеткующих собрать не выйдет, кастомная СВО и водоблок на видеокарту — вариант, но потребует хотя бы минимально работающих вентиляторов, обдувающих мощный радиатор. А просто «не слышный днём и ночью компьютер» собрать можно и на воздухе. Не знаю, как у вас, а у меня сильнее всего шумит сейчас блок питания.

Воздух против воды: наглядное сравнение

Что будет, если в компьютер не заглядывать с момента его сборки? Мой ПК на базе i7-3930K был собран в самом начале 2012 года, и с тех пор единственное, что я в нём делал — тестировал видеокарточки / оперативную память. Остальные железки, обычно, тестировались на демостенде из другого железа, в который лазить не надо: поставил, потестил, убрал.

Всё это время охлаждением процессора занималась легендарная Noctua NH-D14. Внешне с ней всё всегда было в порядке, пару раз протирал пыль с внешней крыльчатки. В корзину с винтами, которая стояла за 180-мм вентилятором я даже не заглядывал, а винты в ней стояли ещё дольше: года эдак с 2011-го, когда всё переехало в этот корпус вместе с Core i7-2600k.

За всё это время мониторинг температуры не выявил ничего необычного. Что ж, настало время узнать, сколько всякого разного успел насосать кулер, и как сильно это влияло на атмосферу внутри корпуса. \

Температура без нагрузки и после получаса качественной многопоточной нагрузки.

Как видите, результаты очень далеки от критических (по мнению Intel Ark) для i7-3930K 67 градусов. Начинаем разгребать Авгиевы конюшни? 🙂

На первый взгляд всё нормально. Ну, немного пыльно, бывает. В остальном-то всё работало отлично, температуры вы видели выше на скринах. Боковые крышки были закрыты, на втягивающих вентиляторах стояли толстые поролоновые фильтры, которые регулярно чистились. Правда, компьютер стоял рядом с балконной дверью, которая пол года была открыта.

Вот, кстати, первый серьёзный минус «старого» блока питания. Нет, он не плох, и до сих пор работает как часы (а ему, на минутку, лет 7 или 8 точно, если не больше). Но вот толстые кабели в дополнительной оплётке еле-еле удалось разместить между бэкплейтом и задней крышкой.

Вот что будет, если ударить по решётке снизу:

Слабонервным не смотреть!

Вместо NH-D14 будет стоять заводская водянка DeepCool Captain 360. Почему 360? Потому что 3 секции под 120-мм кулеры. Бывает также Captain 240 (цена почти такая же) и Captain 120 (ощутимо дешевле), вдвое и втрое короче соответственно. Радиатор такой длинный, что его последняя часть уйдёт за перфорированную зону и окажется в районе первого слота под оптический привод. К счастью, разработчики корпуса (Cooler Master HAF-932, ещё одна «легендарная» железяка, её идейный наследник — HAF X) предусмотрели и такие огромные радиаторы, так что с креплением не будет никаких проблем.

Термопаста нанесена вот таким «заводским» паттерном. Смаз — мой косяк, неаккуратно открывал защитную пластиковую крышку, и она упала на основание. По факту же площадь нанесения чуть больше, чем термораспределитель процессора, так что проблем не будет.

Ещё один плюс в копилку создателей корпуса. БП можно разместить как снизу, так и сверху. Более того, предусмотрены выводы под «кастомную» воду и шланги.

В моём же случае БП стоит внизу. Это создаёт некоторые трудности, (шлейфы не расчитаны на подобную установку) но на то были свои причины: раньше у меня уже стояла СВО на I7-2600K.

Снимаем вентиляторы, которые моментально зацепляют с собой кусок «валенка», образовавшегося на радиаторе.

Отдельно хочу заметить специальную «зубчатую» кромку платин: она сделана для уменьшения генерируемого проходящим через радиаторы воздухом шума. Впрочем, пыль она тоже отлично собирала все эти долгих без малого 4 года.

Прелести Palit’овской системы охлаждения и в целом негорячего нрава 980Ti: 90% времени вентиляторы либо стоят на месте, либо крутятся с минимальной скоростью. Как результат, за пол года в видеокарте пыли нет вообще. Только на кромке крыльчаток немного.

Снимаем звук и SSD-диск. Как убрать ту пыль, что скопилась внутри этой красивой красной штуки – не знаю. Разве что попытаться выдуть с помощью сжатого воздуха.

Мдя. Красивого мало:

За что мы любим Noctua: в комплекте всегда найдётся всё необходимое для установки. Даже очень длинная отвёртка.

Родная термопаста Noctua до сих пор жива, смазывается так же легко, как в день нанесения! Рекомендую!

30+ тысяч часов обдува вентиляторами.

Отпечаток термопасты свежее некуда. Пыль липнет только в путь:

Фу:

Кстати, то, о чём я говорил. Неприспособленность шлейфов. Их коннекторы установлены таким образом, что шлейф можно прокинуть только сверху-вниз. Ну или можно попытаться зафигачить винты вверх-ногами. 🙂

А вот вам немного странного: за крыльчатой блока питания установлена прозрачная пластина, которая отсекает добрых 40% воздушного потока. Зачем? Загадка.

В этом такой фигни нет:

Здесь был блок питания. Можно даже пальцем об этом написать. 🙂

Аллергикам не открывать!

Вот этот товарищ дул на винты лет пять, с момента их установки в корпус и до недавнего времени:

Процессор просто протёрт тряпочкой. Всё сошло буквально за 1 секунду.

Всю пыль выпылесосил, корпус протёр, мусор выкинул, вентиляторы промыл, настало время собрать СВО. Инструкция у неё, мягко говоря… Примитивная. Один такой вот листик:

Штатные вентиляторы имеют рамки из… Я бы назвал это твёрдыми сортами резины. По факту же, скорее всего, это просто гибкий пластик, пусть и «резиновый» наощупь. Вибрации поглощает отлично.

На фото пакет с креплениями под сокет 2011 первой ревизии этих водянок. Крепления откровенно ужасные, мне же вместе с водянкой достался ещё один набор креплений, совершенно других и по качеству, и по простоте установки. То есть пока эта СВО шла до нас, разработчик успел исправить брак и докинуть ритейлерам ещё и наборы для исправления косяка. Приятно.

Здесь уже использованы крепления весии 2.0:

Как видите, радиатор уходит в корзину оптических приводов, но это никак не мешает установке и обдуву. У нового блока питания шлейфы плоские, с их размещением сзади нет никаких проблем. Сама помпа запитывается от стандартного вентиляторного разъёма на материнской плате. У некоторых конкурентов питание забирается с внутренних коннекторв для USB-разъёмов.

Трио вентиляторов подключается к системной плате через вот такой переходник. Если честно, я не очень доволен подобным решением: не уверен, что производители материнской платы расчитывали на подключение трёх нагрузок на место одной. Такие токи могут убить и разъём, и дорожки, ведущие к нему. Мне было бы спокойней, если бы с этой шины брались только указания от материнской платы по желаемым оборотам, а питание подводилось отдельно, с USB-портов или SATA/IDE шлейфа.

Белый разъём, видимо, расчитан на установку ещё и питания помпы. Странное решение, потом доработаю напильником.

Всё в сборе и с подветочкой. Можно и крышку закрывать, настало время тестов. В BIOS убираем PWM для помпы, выставляем профиль SILENT для вентиляторов, ставим минимальные обороты на 400. Спустя несколько минут система становится абсолютно бесшумной (какой и была при Noctua NH-D14), слышно лишь вентилятор блока питания. Пузырьки воздуха из охлаждающего контура вышли быстро, правда, я не тряс активным образом и не переворачивал систему. В сети были жалобы на шумную работу помпы, мой экземпляр таким не страдает.

В простое, после того, как температура системы устаканилась, картинка несколько хуже, чем с наглухо забитой NH-D14. Два часа прогрева не позволили системе нагреться выше, чем на 56.5 градусов, то есть под нагрузкой эффект тот же самый, что и от супербашни, которая больше трёх лет собирала пыль.

Здесь свои поправки в измерение внёс корпус: отлично продуваемый BigTower с большим количеством свободного места и крайне перфорированный со всех сторон.

Даже стресс-тест AIDA-64 прогреть процессор выше температуры троттлинга не сумел:

С охлаждением даже такого «злого» процессора, как шестиядерник i7-3930K система справилась достойно. Под конец теста чуть поднялись обороты вентиляторов, но в целом акустическая картина оставалась более чем комфортной. Но если разница с «супербашнями» (а NH-D14 на сегодняшний день далеко не самый крутой суперкулер) не так велика, до зачем же тогда нужны необслуживаемые СВО? Ответ прост: для тесных корпусов и хитрых сборок.

Подобная «двухсекционка» (Captain 240) позволяет собрать очень мощный ПК на базе топовых консьюмерских i7 с MiniATX-платой в ультракомпактном корпусе (особенно если использовать сравнительно холодные GTX 970 / 980 / 980Ti, которые большую часть времени обходятся пассивным или полупассивным охлаждением). Единственное условие — использовать качественные кейсы, в которых предусмотрено нормальное расположение СВО и выдув горячего воздуха за пределы корпуса — Corsair Carbide 240 Air или TT Core V21 отлично подойдут. Да, при желании, в них можно запихать и что-нибудь классическое, но здесь в полный рост встанет вопрос грамотной организации воздушных потоков.

Что выбрать?

Если вы не любитель разгонов, используете обычные процессоры (от Pentium G3250 до Core i5 / i7 без индекса «К» на конце) и не хотите тратить много денег на охлаждение — берите Cooler Master Hyper 212 Evo. Проверенное временем решение. Тихий, надёжный, распространённый, недорогой и не самый крупный кулер.

В малоразмерные корпуса (ну вдруг вы собираетесь в ITX-формате на базе i7, каких только извращений сегодня не встретишь) практически идеальным вариантом будет Noctua NH-C12P SE14. Разумеется, высоту и количество свободного места стоит сравнить заранее, не все корпуса одинаково удачно спроектированы. Альтернатива для Noctua – Thermalright AXP200.

C K-серией современных i7 и i5 даже с жёстким разгоном справятся Noctua NH-U12S, NH-U14S, ну а в комапктных корпусах на помощь придут заводские двухсекционные СВО.

Супербашни и подобные трёхсекционные монстро-СВО актуальны только в случае очень жаркого климата или использования топовых процессоров, вроде восьмиядерного i7-5960X. Ну или если у вас по недоразумению оказался на руках AMD 9590. По показаниям очевидцев пострадавших и выживших, HN-D14 и её соплеменники более-менее справляются. Установить подобные кулеры в компактные корпуса — та ещё проблема, а высокая цена такого охлаждения и соотвествующего ему корпуса явно не остановит человека, который отдал от 600 до 1200 долларов за один только процессор.

P.S.: Заглядывайте в компьютер почаще, даже если по датчикам температуры и общему самочувствию железа «всё норм». Ничего хорошего от такого количества пылищщи, как скопилось у меня, точно ждать не стоит.

P.P.S.: О том, насколько хорошо DeepCool Captain 360 справляется с разогнанным SandyBridge-E поговорим уже в следующем году.

¡ — Гвайд по системам водяного охлаждения (СВО)

Поскольку системы водяного охлаждения интересны большому количеству мозгочинов, то мы решили написать специальную статью, посвященную системам водяного охлаждения компьютеров. Мы постараемся рассказать обо всех аспектах водяного охлаждения для компьютеров, в частности мы расскажем о том, что такое система водяного охлаждения, из чего она состоит и как работает. Также мы затронем такие популярные вопросы, как сборка системы водяного охлаждения, обслуживание системы водяного охлаждения и многие смежные темы.

Что такое система водяного охлаждения

Система водяного охлаждения — это система охлаждения, которая для переноса тепла использует воду в качестве теплоносителя. В отличии от систем воздушного охлаждения, которые передают тепло напрямую воздуху, система водяного охлаждения сначала передает тепло воде.

Принцип работы системы водяного охлаждения

В системе водяного охлаждения компьютера тепло, вырабатываемое процессором, передается воде через специальный теплообменник, называемый ватерблоком. Нагретая таким образом вода, в свою очередь, переноситься в следующий теплообменникрадиатор, в котором тепло из воды передается воздуху и выходит за пределы компьютера. Движение воды в системе осуществляется с помощь специального насоса, который, чаще всего, называют помпой.

Превосходство систем водяного охлаждения над воздушными объясняется тем, что вода имеет более высокие, чем у воздуха, теплоемкость (4,183 кДж·кг-1·K-1 у воды против 1,005 кДж·кг-1·K-1 у воздуха) и теплопроводность (0,6 Вт/(м·K) у воды против 0,024—0,031Вт/(м·K) у воздуха). СВО обеспечивает более быстрый и эффективный отвод тепла от охлаждаемых элементов и, соответственно, более низкие температуры на них.

Эффективность и надежность систем водяного охлаждения доказана временем и применением в большом количестве различных механизмов и устройств, нуждающихся в мощном и надежном охлаждении, например двигателях внутреннего сгорания, мощных лазерах, радиолампах, заводских станках и даже АЭС .

Зачем компьютеру водяное охлаждение

Благодаря своей высокой эффективности, используя систему водяного охлаждения можно добиться как более продуктивного охлаждения, которое положительно скажется на разгоне, периоде жизни и стабильности системы, так и более низкого уровня шума от компьютера. При желании также можно собрать систему водяного охлаждения, которая позволит работать разогнанному компьютеру при минимуме шума. По этой причине системы водяного охлаждения в первую очередь актуальны для пользователей особо мощных компьютеров, любителей мощного разгона, а также людей, которые хотят сделать свой компьютер тише, но в тоже время не хотят идти на компромиссы с его мощностью.

Довольно-таки часто можно увидеть геймеров с трех и четырех чиповыми видео подсистемами (3-Way SLI, Quad SLI, CrossFire X), которые жалуются на высокие температуры работы (более 90 градусов) и постоянный перегрев видеокарт, которые при этом создают очень высокий уровень шума своими системами охлаждения. Иной раз кажется, что системы охлаждения современных видеокарт проектируются без учета возможности их использования в мультичиповых конфигурациях, что приводит к плачевным последствиям, когда видеокарты устанавливаются вплотную одна к другой — холодный воздух для нормального охлаждения им просто неоткуда черпать. Не спасают и альтернативные системы воздушного охлаждения, ведь всего несколько доступных на рынке моделей обеспечивают совместимость с мультичиповыми конфигурациями. В такой ситуации именно водяное охлаждение способно решить проблему — радикально понизить температуры, улучшить стабильность и повысить надежность функционирования мощного компьютера.

Компоненты системы водяного охлаждения

Компьютерные системы водяного охлаждения состоят из определенного набора компонентов, которые можно условно разделить на обязательные и необязательные, которые устанавливаются в СВО по своему желанию.

К обязательным компонентам системы водяного охлаждения компьютера относятся:

  • ватерблок (минимум один в системе, но можно и больше)
  • радиатор
  • помпа
  • шланги
  • фитинги
  • вода

Хотя данный список и не является исчерпывающим, к необязательным можно отнести такие компоненты как:

  • резервуар
  • термодатчики
  • контролеры помпы и вентиляторов
  • сливные краны
  • индикаторы и измерители (потока, давления, расхода, температуры)
  • второстепенные ватерблоки (для силовых транзисторов, модулей памяти, жестких дисков и т. д.)
  • присадки к воде и готовые водные смеси
  • бэкплейты
  • фильтры

Для начала мы рассмотрим обязательные компоненты, без которых СВО попросту не может работать.

Ватерблок (от англ. waterblock) — это специальный теплообменник, с помощь которого тепло от греющегося элемента (процессора, видео чипа или иного элемента) передается воде. Обычно, конструкция ватерблока состоит из медного основания, а также металлической или пластиковой крышки и набора креплений, которые позволяют закрепить ватерблок на охлаждаемом элементе. Ватерблоки существуют для всех тепловыделяющих элементов компьютера, даже для тех, которым они не очень-то и нужны .

Высокоэффективный процессорный ватерблок Watercool HeatKiller 3.0 CU

К основным типам ватерблоков можно смело отнести процессорные ватерблоки, ватерблоки для видеокарт, а также ватерблоки на системный чип (северный мост). В свою очередь, ватерблоки для видеокарт также бывают двух типов:

  • Ватерблоки, закрывающие только графический чип — так называемые «gpu only» ватерблоки
  • Ватерблоки, закрывающие все нагревающиеся элементы видеокарты (графический чип, видеопамять, регуляторы напряжения и т.д.) — так называемые фулкавер (от англ. fullcover) ватерблоки

Популярный gpu-only ватерблок Swiftech MCW60-R

Фулкавер ватерблок EK Waterblocks EK-FC-5970

Хотя первые ватерблоки обычно делались из довольно-таки толстой меди (1 – 1.5 см), в соответствии с современными тенденциями в ватерблокостроении, для более эффективной работы ватерблоков их основания стараются делать тонкими. Также, для увеличения поверхности теплопередачи, в современных ватерблоках обычно применяют микроканальную или микроигольчатую структуру. В тех же случаях, когда производительность не столь критична и не ведется борьба за каждый отыгранный градус, например на системном чипе, ватерблоки делают без изощренной внутренней структуры, иногда с простыми каналами или вообще плоским дном.

Универсальный чипсетный ватерблок XSPC X2O Delta Chipset

 

Радиатор. Радиатором в системах водяного охлаждения называют водно-воздушный теплообменник, который передает воздуху тепло воды, набранное в ватерблоке. Радиаторы систем водяного охлаждения подразделяются на два подтипа:

  • Пассивные, т.е. безвентиляторные
  • Активные, т.е. продуваемые вентиляторами

Безвентиляторные (пассивные) радиаторы для систем водяного охлаждения встречаются сравнительно редко (например, радиатор в СВО Zalman Reserator) из-за того, что, помимо очевидных плюсов (отсутствие шума от вентиляторов), данный тип радиаторов отличается более низкой эффективностью (по сравнению с активными радиаторами), что характерно для всех пассивных систем охлаждения. Помимо низкой производительности, радиаторы данного типа, обычно, занимают много места и редко помещаются даже в модифицированные корпуса.

Пассивный радиатор Alphacool Cape Cora HF 642

Продуваемые вентиляторами (активные) радиаторы являются более распространенными в компьютерных системах водяного охлаждения так как обладают намного более высокой эффективностью. При этом, в случае использования тихих или бесшумных вентиляторов, можно добиться, соответственно, тихой или бесшумной работы системы охлаждения — основного преимущества пассивных радиаторов. Радиаторы данного типа бывают самого разного размера, но размер большинства популярных моделей радиаторов идет кратным к размеру 120 мм или 140мм вентилятора, то есть радиатор на три 120 мм вентилятора будет обладать размером примерно в 360 мм в длинну и 120 мм в ширину — для простоты, радиаторы такого размера, обычно, называют тройными или 360 миллиметровыми.

Тройной радиатор Feser X-Changer Triple 120mm Xtreme

Не смотря на то, что редко в каких компьютерных корпусах есть места для установки радиаторов водяного охлаждения большего чем 120 мм размера, для настоящего моддера установить радиатор не составит труда.

Установка радиатора СВО за компьютерным корпусом

Помпаэто электрический насос, ответственный за циркуляцию воды в контуре системы водяного охлаждения компьютера, без которого СВО бы попросту не работала. Помпы применяемые в системах водяного охлаждения бывают как работающие от 220 вольт, так и от 12 вольт. Ранее, когда в продаже редко можно было встретить специализированные компоненты для СВО, энтузиасты, в основном, использовали аквариумные помпы, которые работали от 220 вольт, что создавало определенные трудности так как помпу необходимо было включать синхронно с компьютером — для этого, чаще всего, применяли реле, которое включало помпу автоматически при старте компьютера. С развитием систем водяного охлаждения стали появляться специализированные помпы, например Laing DDC, которые обладали компактными размерами и высокой производительностью, при этом питались от стандартных компьютерных 12 вольт.

Мощная и компактная помпа Laing DDC-1T

Поскольку современные ватерблоки обладают довольно-таки высоким коэффициентом гидросопротивления, что является платой за высокую производительность, то с ними рекомендуется применять специализированные мощные помпы, так как с аквариумной помпой (даже мощной) современная СВО не полностью раскроет свою производительность. Особо гнаться за мощностью, применяя в одном контуре по 2 – 3 последовательно установленные помпы или используя циркуляционный насос от системы домашнего отопления, тоже не стоит так как это не приведет к росту производительности системы в целом, ведь она, в первую очередь, ограничена максимальной теплорассеивающей способностью радиатора и эффективностью ватерблока.

Шланги или трубки, как бы их не называли , также являются одним из обязательных компонентов любой системы водяного охлаждения, ведь именно по ним вода течет от одного компонента СВО к другому. Чаще всего, в компьютерной системе водяного охлаждения применяются шланги изготовленные из ПВХ, реже из силикона. Несмотря на популярные заблуждения, размер шланга не оказывает сильного влияния на производительность СВО в целом, главное не брать слишком тонкие (внутренний диаметр, которых меньше 8 миллиметров) шланги и все будет ОК

Цветной флуоресцентный шланг Feser Tube

Фитинги — это специальные соединительные элементы, которые позволяют подключить шланги к компонентам СВО (ватерблокам, радиатору, помпе). Фитинги вкручиваться в отверстие с резьбой на компоненте СВО, сильно вкручивать их не нужно (никаких гаечных ключей) так как уплотнение соединения чаще всего осуществляется при помощи уплотнительного кольца из резины. Современные тенденции на рынке комплектующих для СВО таковы, что подавляющее большинство компонентов поставляются без фитингов в комплекте. Делается это для того, чтобы пользователь имел возможность самостоятельно подобрать фитинги, необходимые конкретно для его системы водяного охлаждения, ведь существуют фитинги разного типа и под разный размер шлангов. Самые популярные типом фитингов можно считать компрессионные фитинги (фитинги с накидной гайкой) и фитинги типа ёлочка (штуцеры). Фитинги бывают как прямыми, так и угловыми (которые часто идут поворотными) и ставятся они в зависимости от того, как вы собираетесь размещать систему водяного охлаждения у себя в компьютере. Фитинги также различаются по типу резьбы, чаще всего, в компьютерных системах водяного охлаждения встречается резьба стандарта G1/4, но в редких случаях встречаются также резьбы стандартов G1/8 или G3/8.

Фитинги типа ёлочка от Bitspower

Компрессионные фитинги Bitspower

Вода также является обязательным компонентом СВО Для заправки систем водяного охлаждения лучше всего использовать дистиллированную воду, то есть воду, очищенную от всех примесей методом дистилляции. Иногда на западных сайтах можно встретить упоминания о деионизированной воде — существенных отличий у нее от дистиллированной нет, разве что производят ее другим способом. Иногда, вместо воды применяют специально приготовленные смеси или воду с различными присадками — существенных отличий в этом нет, поэтому данные варианты мы рассмотрим в рубрике необязательных компонентов систем водяного охлаждения. В любом случае, заливать воду из под крана или минеральную/бутилированную воду для питья крайне не рекомендуется.

Вода

Теперь остановимся подробнее на необязательных компонентах для систем водяного охлаждения.

Необязательные компоненты — это компоненты без которых система водяного охлаждения может стабильно и без проблем работать, обычно, они никак не влияют на производительность СВО, хотя в некоторых случаях могут немного ее уменьшить. Основной смысл необязательных компонентов в том, чтобы сделать эксплуатацию системы водяного охлаждения более удобной и красивой или вызывать у пользователя чувство безопасности эксплуатации СВО. Итак, перейдем к рассмотрению необязательных компонентов:

Резервуар (расширительный бачек) не является обязательным компонентом системы водяного охлаждения, несмотря на то, что большинство систем водяного охлаждения всетаки оснащены ими. Достаточно часто для удобной заправки системы жидкостью вместо резервуара применяют фитинг-тройник (T-Line) и заливную горловину. Преимущество безрезервуарных систем в том, что в случае установки СВО в компактный корпус ее можно разместить более удобно. Преимущество систем с резервуаром в более удобной заправке системы (хотя это зависит от резервуара) и более удобном удалении пузырей воздуха из системы. Резервуары встречаются самого разного размера и формы и выбирать их необходимо по критериям удобства установки и внешнего вида.

Трубчатый резервуар марки Magicool

Резервуар в 5.25

Cливной кран — это компонент, который позволяет более удобно сливать воду из контура системы водяного охлаждения. В обычном состоянии он перекрыт, но, когда появляется необходимость слить из системы воду, то его открывают. Достаточно простой компонент, который может сильно повысить удобство пользования, а точнее обслуживания, системы водяного охлаждения.

Сливной кран от Koolance

Датчики, индикаторы и измерители. Поскольку энтузиасты, обычно, любят всякие примочки и навороты, то производители просто не могли остаться в стороне и выпустили довольно много различных контролеров, измерителей и датчиков для СВО, хотя система водяного охлаждения может совершенно спокойно (и при этом надежно) работать и без них. Среди таких компонентов встречаются электронные датчики давления и потока воды, температуры воды, контролеры, подстраивающие работу вентиляторов под температуру, механически индикаторы движения воды, контролеры помп и так далее. Тем не менее, по нашему мнению, например, датчики давления и расхода воды имеет смысл ставить только в системы, предназначенные для тестирования компонентов СВО, так как особого смысла с этой информации для обычного пользователя просто нету . Ставить по несколько термодатчиков в разные места контура СВО, надеясь увидеть большой перепад температур, тоже особого смысла нет, так как вода имеет очень высокую теплоемкость, то есть нагреваясь буквально один градус вода «впитывает» большое количество тепла, при этом в контуре СВО она движется с довольно большой скоростью, что приводит к тому, что температура воды в разных местах контура СВО в одно время довольно слабо отличается, так что впечатляющих значений вам не увидеть Да и не стоит забывать, что большинство компьютерных термодатчиков имеют погрешность в ±1 градус.

Электронный датчик потока от AquaCompute

Фильтр. В некоторых системах водяного охлаждения можно встретить фильтр, подключенный в контур. Его задача состоит в том, чтобы отфильтровывать разнообразные мелкие частицы, попавшие в систему — это может быть пыль которая была в шлангах, остатки пайки в радиаторе, осадок, появившийся от использования красителя или антикоррозионной добавки.

Присадки к воде и готовые смеси. В дополнение к воде, в контуре СВО можно применять различные присадки для воды, некоторые из них защищают от коррозии, другие предотвращают развитие бактерий в системе, а третьи позволяют подкрасить воду в системе водяного охлаждения нужным вам цветом. Существуют также готовые смеси, которые содержат воду в качестве основного компонента с антикоррозионными присадками и красителем. Также бывают готовые смеси в состав которых входят присадки, повышающие производительность СВО, хотя повышение производительности от них незначительное. В продаже также можно встретить жидкости для систем водяного охлаждения, сделанные не на основе воды, а на основе специальной диэлектрической жидкости, которая не проводит электрический ток и, соответственно, не вызовет короткого замыкания при утечке на компоненты ПК. Обычная дистиллированная вода, в принципе, тоже не проводит ток, но, пролившись на запыленные компоненты ПК, может стать электропроводной. Особого смысла в диэлектрической жидкости нет так как нормально собранная и протестированная система водяного охлаждения не протекает и достаточно надежна. Также стоит заметить, что антикоррозионные присадки, иногда, в процессе своей роботы выпадают в осадок мелкой пылью, а красящие присадки могут немного прокрасить шланги и акрил в компонентах СВО, но, по нашему опыту, на это не стоит обращать внимание, так как это не критично. Главное соблюдать инструкцию к присадкам и не лить их сверх меры, так как это уже может привести к более плачевным последствиям. Применять ли в системе просто дистиллированную воду, воду с присадками или готовую смесь — особой разницы нет, а оптимальный вариант зависит от того, что вам необходимо.

Зеленый флуоресцентный краситель

Бэкплейт — это специальная крепежная пластина, которая помогает разгрузить текстолит материнской платы или видеокарты от усилия, создаваемого креплениями ватерблока, соответственно, уменьшая изгиб текстолита и шанс угробить дорогостоящее железо. Хотя бэкплейт и не является обязательным компонентом, его можно довольно-таки часто встреть в СВО, некоторые модели ватерблоков идут сразу укомплектованными бэкплейтами, а к другим он доступен ввиде опционального аксессуара.

Фирменный бэкплейт от Watercool

Второстепенные ватерблоки. Помимо охлаждения водой важных и сильно греющихся компонентов, некоторые энтузиасты ставят дополнительные ватерблоки на компоненты, которые либо слабо греются, либо не требуют мощного активного охлаждения, например. К компонентам, которым водяное охлаждение необходимо разве что для вида, относятся: силовые транзисторы цепей питания, оперативная память, южный мост и жесткие диски. Необязательность данных компонентов в системе водяного охлаждения заключается в том, что, даже если вы и поставите на эти компоненты водяное охлаждение, то никакой дополнительной стабильности системы, улучшения разгона или других заметных результатов вы не получите — связано это, в первую очередь, с малым тепловыделением данных элементов, а также с неэффективностью ватерблоков для этих компонентов. Из четких плюсов установки данных ватерблоком можно выделить лишь внешний вид, а из минусов — повышение гидросопротивления в контуре СВО, увеличение стоимости всей системы (при этом значительное) и, обычно, малая апгрейдопригодность данных ватерблоков.

Ватерблок для силовых транзисторов материнской платы от EK Waterblocks

Помимо обязательных и необязательных компонентов для систем водяного охлаждения также можно выделить категорию так называемых гибридных компонентов. Иногда, в продаже можно встретить компоненты, представляющие собой два или более компонента СВО, соединенных в одно устройство. Среди таких устройств бывают: гибриды помпы и процессорного ватерблока, радиаторы для сво со встроенными помпой и резервуаром, очень распространены помпы, совмещенные с резервуаром. Смысл таких компонентов заключается в уменьшении занимаемого места и более удобной установке. Минусом таких компонентов, обычно, является их ограниченная пригодность к апгрейду.

Помпа, совмещенная с резервуаром от XSPC

Отдельно стоит категория самодельных компонентов для систем водяного охлаждения. Первоначально, примерно с 2000 года, все компоненты для систем водяного охлаждения изготавливались или дорабатывались энтузиастами своими руками, ведь специализированных компонентов для СВО тогда попросту не производилось. Поэтому, если человек хотел установить себе СВО, то ему приходилось делать все своими руками. После относительной популяризации водяного охлаждения для компьютеров, компоненты для них начали производить большое количество фирм и сейчас можно без особых проблем купить как готовую систему водяного охлаждения, так и все необходимые компоненты для ее самостоятельной сборки. Так что, в принципе, можно сказать, что сейчас нет необходимости самостоятельно изготавливать компоненты СВО для того чтобы установить на свой компьютер водяное охлаждение. Единственными причинами, по которым сейчас, некоторые, энтузиасты занимаются самостоятельным изготовлением компонентов СВО являются желание сэкономить или попробовать свои силы в изготовлении таких компонентов. Тем не менее, желание сэкономить не всегда удается осуществить, ведь помимо стоимости работы и компонентов изготовляемой детали, также есть затраты времени, которые, обычно, не учитываются людьми, желающими сэкономить, но реальность такова, что времени на самостоятельное изготовление прийдется потратить уйму и результат при этом не будет гарантирован. Да и производительность и надежность у самодельных компонентов, зачастую, оказывается далеко не на самом высоком уровне, так как для изготовления комплектующих серийного уровня необходимо иметь очень прямые (золотые) руки Если решитесь на самостоятельно изготовление, к примеру, ватреблока, то учитывайте данные факты.

Отличннейший пример самодельных ватерблоков

Внешняя или внутренняя СВО

Помимо прочих признаков, системы водяного охлаждения делятся на внешние и внутренние. Внешние системы водяного охлаждения, обычно, выполнены ввиде отдельного «ящика», т.е. модуля, который при помощи шлангов подключается к ватерблокам, установленным на комплектующих в корпусе вашего ПК. В корпусе внешней системы водяного охлаждения почти всегда располагается радиатор с вентиляторами, помпа, резервуар и, иногда, блок питания для помпы с датчиками температуры и/или потока жидкости. К внешним системам относятся, например, системы водяного охлаждения Zalman семейства Reserator. Системы, устанавливаемые ввиде отдельного модуля, удобны тем, что для пользователя нет необходимости дорабатывать корпус своего компьютера, но очень неудобны, если вы планируете перемещать свой компьютер даже на минимальные расстояния, например, в соседнюю комнату

Внешняя пассивная СВО Zalman Reserator

Внутренние системы водяного охлаждения, в идеале, располагаются полностью внутри корпуса ПК, но, из-за того, что далеко не все компьютерные корпуса хорошо приспособлены для установки СВО, некоторые компоненты внутренней системы водяного охлаждения (чаще всего радиатор), можно часто увидеть, установленными на внешней поверхности корпуса. К плюсам внутренних СВО можно отнести то, что они очень удобны при переноски компьютера так как они не будут мешать вам и не будут требовать сливать жидкость при транспортировке. Еще одним плюсом внутренних СВО можно назвать то, что при внутренней установки СВО ни в коей мере не страдает внешний вид корпуса, причем при моддинге компьютера система водяного охлаждения может служить отличным украшением корпуса.

Моддинг проект Overclocked Orange с внутренней СВО

К минусам внутренних систем водяного охлаждения можно отнести относительную сложность их установки, по сравнению с внешними, а также необходимость модификации корпуса для установки СВО во многих случаях. Еще одним негативным моментом можно назвать то, что внутренняя СВО добавят вашему корпусу пару килограмм веса

Готовые системы или самостоятельная сборка

Системы водяного охлаждения, среди прочих признаков, также подразделяются по варианту сборки и комплектации на:

  • Готовые системы, в которых все компоненты СВО покупаются в одном наборе, с инструкцией по установке
  • Самодельные системы, которые собираются самостоятельно из отдельных компонентов

Обычно, многими энтузиастами считается, что все «системы из коробки» показывают низкую производительность, но это далеко не так — комплекты водяного охлаждения от таких известных марок, как Swiftech, Danger Dan, Koolance и Alphacool демонстрируют вполне приличную производительность и про них уж точно нельзя сказать, что они слабые, да и данные фирмы являются зарекомендовавшими себя производителями высокопроизводительных компонентов систем водяного охлаждения.

Готовая фирменная СВО Swiftech h30-220 Ultima XT

Среди плюсов готовых систем можно отметить удобство — вы покупаете сразу всё, что необходимо для установки водяного охлаждения в одном наборе, да и инструкция по сборке идет в комплекте. Кроме того, производители готовых систем водяного охлаждения, обычно, стараются предусмотреть все возможные ситуации, чтобы у пользователя, например, не возникло проблем с установкой и креплением компонентов. К минусам таких систем можно отнести то, что они не гибкие в плане конфигурации, к примеру, у производителя есть несколько вариантов готовых систем водяного охлаждения и изменить их комплектацию, чтобы подобрать комплектующие лучше подходящие именно вам, вы, обычно, не имеете возможности.

Покупая же комплектующие водяного охлаждения по отдельности вы можете подобрать именно те компоненты, которые, по вашему мнению, лучше всего подойдут вам. Помимо этого, покупая систему из отдельных компонентов, иногда, можно сэкономить, но тут уже всё зависит от вас. Из минусов такого подхода можно выделить некоторую сложность в сборке таких систем для новичков, например, нам доводилось видеть случаи, когда люди, недостаточно разбирающиеся в теме, покупали не все необходимые компоненты и/или несовместимые между собой компоненты и попадали впросак (понимали что что-то здесь не так) только когда садились за сборку СВО.

Плюсы и минусы систем водяного охлаждения

К основным плюсам водяного охлаждения компьютеров можно отнести: возможность сборки тихого и мощного ПК, расширенные возможности по разгону, улучшенная стабильность при разгоне, отличный внешний вид и долгий срок службы. Благодаря высокой эффективности водяного охлаждения, можно собрать такую СВО, которая позволила бы эксплуатировать очень мощный разогнанный игровой компьютер с несколькими видеокартами при относительно низком уровне шума, недостижимом для воздушных систем охлаждения. Опять же, благодаря своей высокой эффективности, систем водяного охлаждения позволяют достичь более высокого уровня разгона процессора или видеокарты, недостижимого с помощью воздушного охлаждения. Системы водяного охлаждения, чаще всего, имеют отличный внешний вид и отлично смотрятся в модифицированном (или не очень) компьютере.

Из минусов систем водяного охлаждения, обычно, выделают: сложность сборки, дороговизну и ненадежность. Наше мнение таково, что эти минусы имеют под собой мало реальных фактов и являются очень спорными и относительными. К примеру, сложность сборки системы водяного охлаждения однозначно нельзя назвать высокой — собрать СВО не сильно сложнее, чем собрать компьютер, да и вообще времена, когда все комплектующие необходимо было дорабатывать в обязательном порядке или делать все компоненты своими руками, давно прошли и на данный момент в сфере СВО практически все стандартизировано и доступно в продаже. Надежность, правильно собранных, систем водяного охлаждения компьютера тоже не вызывает сомнений, как не вызывает сомнения надежность автомобильной системы охлаждения или системы отопления частного дома — при правильной сборке и эксплуатации проблем быть не должно. Конечно, от брака или несчастного случая никто не застрахован, но вероятность таких событий существует не только при применении СВО, а и с самыми обычными видеокартами, жесткими дисками и прочими комплектующими. Стоимость же, по нашему мнению, также не стоит выделять как минус, так как такой «минус» тогда смело можно приписывать всей высокопроизводительной технике . Да и у каждого пользователя свое понимание про дороговизну или дешевизну. О стоимости СВО я хотел бы поговорить отдельно.

Стоимость системы водяного охлаждения

Стоимость, как фактор, является, наверное наиболее часто упоминаемым «минусом», который приписывают всем системам водяного охлаждения ПК. При этом все забывают, что стоимость системы водяного охлаждения сильно зависит от того, на каких компонентах ее собрать: можно собирать СВО, чтобы общая стоимость была подешевле не в ущерб производительности, а можно — выбирать комплектующие по максимальной цене При этом итоговая стоимость похожих по эффективности СВО будет отличатся в разы.

Стоимость системы водяного охлаждения также зависит от того, на какой компьютер ее будут ставить, ведь чем мощнее компьютер, тем, в принципе, и дороже будет СВО для него, так как для мощного компьютера и СВО нужна более мощная. По нашему мнению, стоимость СВО является вполне оправданной на фоне других комплектующих, ведь система водяного охлаждения по факту и является отдельным компонентом, причем, по нашему мнению, обязательным для по-настоящему мощных ПК. Еще одним фактором, который необходимо учитывать при оценки стоимости СВО, является ее долговечность так как, правильно подобранные, компоненты СВО могут служить не один год подряд, переживая многочисленные апгрейды всего остального железа — не многие компоненты ПК могут похвастаться такой живучестью (разве что корпус или, взятый с избытком, БП), соответственно трата относительно большой суммы на СВО плавно распределяется по времени и не выглядит расточительной.

Если же вам очень хочется установить себе СВО, а с финансами напряг и в ближайшее время улучшений не намечается, то никто не отменял самодельные компоненты

Водяное охлаждение в моддинге

Помимо высокой эффективности, системы водяного охлаждения для ПК отлично выглядят, что объясняет популярность использования систем водяного охлаждения в множестве моддинг проектов. Благодаря возможности применять цветные или флуоресцентные шланги и/или жидкости, возможности подсветить светодиодами водоблоки, подобрать комплектующие, которые будут подходить вам по цветовой гамме и стилю, систему водяного охлаждения можно отлично вписать в практически любой моддинг проект, и/или сделать ее основной фишкой вашего моддинг проекта. Использование СВО в моддинг проекте, при правильной установке, позволяет улучшить обзор некоторых комплектующих, обычно скрытых большими воздушными системами охлада.

СВО Thermaltake в пре-мод корпусе

Мы надеемся, что наша статья по водяному охлаждению вам понравилась и позволила разобраться во всех аспектах функционирования СВО.

 (Оригинал)

собираем систему водяного охлаждения для ПК

Наверх

  • Рейтинги
  • Обзоры

    • Смартфоны и планшеты
    • Компьютеры и ноутбуки
    • Комплектующие
    • Периферия
    • Фото и видео
    • Аксессуары
    • ТВ и аудио
    • Техника для дома
    • Программы и приложения
  • Новости
  • Советы

    • Покупка
    • Эксплуатация
    • Ремонт
  • Подборки

Жидкостное охлаждение для компьютеров — Статьи

Введение

В конце позапрошлого века появились первые автомобили, послужившие вехой технического прогресса и мобилизации человечества. Их двигатели сначала были примитивны, маломощны, шумны и работали на воздушном охлаждении. Но вот не проходит и десяти лет, и вместе с ростом мощности и более сбалансированной работой двигатель внутреннего сгорания получает гораздо более эффективное жидкостное охлаждение. Этот способ охлаждения миллионов моторов является неизменным атрибутом комфортного автомобиля и по сегодняшний день.

Первые ПК не имели проблем с охлаждением своих процессоров вообще. Потом они обзавелись радиаторами. Далее – небольшими вентиляторами. Что мы имеем теперь? Сегодня стоимость средств охлаждения для процессоров из верхнего модельного ряда уже приближается к цене самих CPU из нижних моделей. Чрезвычайно возросла мощность современных кулеров, их габариты, вес, обороты двигателей и диаметр вентиляторов. Стали критичны обработка и качество материала. Если раньше возможностей кулеров хватало с запасом, то сегодня они уже с трудом справляются со своими задачами. Увеличивать мощность вентиляции становится все сложнее, так как размеры и вес процессорных кулеров уже достигают критичных значений.
Вместе с ростом вычислительной мощности современные процессоры потребляют все больше и больше энергии. Основная ее часть выделяется в виде тепла. Этот непрерывный тепловой поток можно отбирать только через ограниченную площадь процессорного ядра. Производители стараются бороться с потреблением энергии и тепловыделением переходом на более низкие напряжения питания и технологические нормы. С уменьшением микронных норм производства потребление мощности действительно уменьшается, однако уменьшается и площадь кристалла самого ядра, что, в свою очередь, ведет к увеличению плотности теплового потока. И хоть тепла становиться меньше, но снизится ли температура внутри ядра меньшей площади – это уже под вопросом. С увеличением интеграции и уменьшением площади чипа отвод тепла с его поверхности становится все более трудной задачей. Здесь уже требуются специальные материалы и теплоносители. Неизменный рост тактовых частот предполагает неизбежное увеличение тепловыделения CPU в дальнейшем. Для процессоров с тактовыми частотами превышающими 2 ГГц рекомендуются кулеры с радиаторами из меди либо хотя бы с медной подошвой на алюминиевом радиаторе. Что будет за медью? Серебро? Напыление из золота? Или что-то еще?

Проблема охлаждения в целом

Как бы не справлялся воздушный кулер с охлаждением процессора, но куда он девает тепло? Ответ ясен – выкачивает (вытягивает) его вовнутрь системного блока. Туда же сбрасывают свое тепло и кулер видиокарты, порядком греющиеся приводы жестких и оптических приводов, радиаторы чипсета и т.д. Но все эти устройства охлаждаются тем же воздухом из системного блока, который они сами и нагревают. Круг тепловой конвекции замыкается. Температура внутри корпуса компьютера стала так же актуальна, как и нагрев внутренних устройств. Результат – интенсивная принудительная вентиляция всего системного блока. Если раньше корпуса комплектовались одним посадочным местом под фронтальный вентилятор, причем производители не особо заботились о вентиляционных отверстиях напротив него, то теперь внутри стандартных корпусов предусмотрено 2-3 места под вентиляторы. Кроме того, в продаже появилась масса всевозможных «бловеров», блоков вентиляторов под слотовые и 5,25” отсеки.
Рекомендация, ставшая уже аксиомой: берите корпус большого объема, потому что в нем лучше циркуляция воздуха. Вот куда тратится пространство корпуса – на циркуляцию воздуха. Притом, что какой-либо специальной организации путей для воздуховодов в обычных корпусах нет вообще, и эффект от вентиляции зависит от комплектации конкретного компьютера, от загромождения его внутреннего пространства шлейфами и платами расширения. Процессор и другие устройства охлаждаются воздухом изнутри корпуса. Эффективность воздушного охлаждения напрямую зависит от температуры воздуха внутри системного блока. Требуется продуманная вентиляция внутреннего пространства корпуса. Но вот заставить течь потоки воздуха в нужном направлении весьма сложно, путь ему преграждают всевозможные устройства, шлейфы, внутренние закоулки. Воздух по большому счету не циркулирует по заданному пути, а перемешивается внутри корпуса.
Если корпуса с воздушным охлаждением спроектированы специально, с компактным расположением элементом и четкой организацией воздуховодов, что характерно для серверов, то и здесь очень остро стоит проблема организации и сечения воздуховодов. Вентиляторы внутренних устройств нагнетают воздух на свои радиаторы под определенным давлением. Эффективное сечение воздуховода должно быть сравнимо с площадью вентилятора. Приходится предусматривать широкие воздушные внутренние магистрали. Эти магистрали должны обеспечивать достаточную пропускную способность для отвода тепла и доступа к холодному воздуху.
В случае охлаждения системы жидкостью ситуация коренным образом меняется. Охлаждающая жидкость циркулирует в изолированном пространстве – по гибким трубкам малого диаметра. В отличие от воздушных магистралей, трубкам для жидкости можно задать практически любую конфигурацию и направление. Занимаемый ими объем гораздо меньше, чем воздушные каналы при такой же или гораздо большей эффективности.

Достоинства жидкостного охлаждения

Принципиальная разница между воздушным и жидкостным охлаждением в том, что вместо воздуха через радиатор CPU или другого охлаждаемого устройства прокачивается жидкость. Вода или другие подходящие для охлаждения жидкости отличаются хорошей теплопроводностью и большой теплоемкостью. Циркулирующая жидкость обеспечивает гораздо лучший теплоотвод, чем поток воздуха. Это дает не только более низкую температуру охлаждаемых элементов, но и сглаживает резкие перепады температуры работающих в переменных режимах устройств.
Типичный жидкостный радиатор для процессора гораздо меньше любого применяемого на сегодняшний день кулера. Радиатор небольшого теплообменника может быть сравним с размерами крупного процессорного кулера, но в отличие от последнего размещается теплообменник более свободно, в менее критичном месте системного блока или же может быть вынесен наружу. Трубки не занимают много места внутри корпуса, и им не мешают все те неровности и выступающие элементы, которые критичны для потока воздуха.
Спроектированная определенным образом система жидкостного охлаждения не только превосходит по эффективности воздушный кулер, но и отличается более компактными размерами. Наверное, именно поэтому первыми стали применять жидкостное охлаждение на серийных устройствах производители ноутбуков.
В случае охлаждения жидкостью централизованную систему организовать просто. Главный блок жидкостного охладителя может находиться снаружи системного блока, соединяясь с ним только двумя гибкими трубками, через которые поступает жидкий хладагент для всех снабженных жидкостными радиаторами устройств.
Комплексное жидкостное охлаждение может одновременно решить проблему охлаждения как горячих устройств – CPU, HDD, чипы видеокарты и МВ, так и улучшить температурный режим внутри системного блока в целом. Если при охлаждении внутренних устройств обычными кулерами отводимый горячий воздух попадал внутрь системного блока, грозя перегревом другим компонентам, то при жидкостном охлаждении ситуация принципиально иная. Отводимое тепло транспортируется вместе с жидкостью по трубам в радиатор теплообменника, откуда может выдуваться наружу, минуя внутреннее пространство компьютера. Тем самым обеспечивается лучший тепловой режим внутри системного блока, и уже не потребуется столь мощная общая вентиляция его пространства. С охлаждением радиатора теплообменника вполне может справляться один тихий низкооборотный вентилятор большого диаметра. К тому же этот вентилятор будет охлаждать не только жидкость радиатора, но и пространство системного блока, забирая оттуда воздух.

Жидкость, воплощенная в «железе»

На рынке систем жидкостного охлаждения началось заметное оживление. Причины этого понятны. Качество и продуманность жидкостных конструкций охлаждения повышается, а стоимость наоборот – падает. Сейчас уже можно приобрести полностью укомплектованный набор для монтажа в корпусе эффективной жидкостной системы менее чем за $100. Это не так уж и много, учитывая, что приличные медные кулеры сейчас стоят по 20-40 долларов. Что тут скажешь, если уже даже такой гранд «кулерной» индустрии как Thermaltake предоставил собственный комплект жидкостного охлаждения для CPU, то, по-видимому, овчинка действительно выделки да стоит…

По своим конструктивным особенностям системы жидкостного охлаждения имеет смысл разделить на два типа:

1. Системы, где охлаждающая жидкость приводится в движение помпой в виде отдельного механического узла.
2. Беспомповые системы жидкостного охлаждения, использующие специальные хладагенты, которые в процессе переноса тепла проходят через жидкую и газообразную фазы.

Жидкостная система с помпой

Функциональная схема такой охлаждающей установки изображена на рис.1. Принцип ее действия эффективен и прост, и, в общем-то, ничем не отличается от систем охлаждения применяемых в автомобилях. Жидкость (в большинстве случае это дистиллированная вода) прокачивается через радиаторы охлаждаемых устройств с помощью специального насоса. Все компоненты конструкции соединены между собой гибкими трубками диаметром 6-12 мм. Проходя через радиатор процессора и, в ряде случаев, других устройств, жидкость забирает их тепло, после чего попадает по трубкам в радиатор теплообменника с наружным воздухом, где охлаждается сама. Система замкнута, и жидкость в ней циркулирует постоянно.

Рис.1
Общая схема жидкостного охлаждения.

То же соединение, но, так сказать, в «железе» можно увидеть на рис.2 на примере продукции фирмы CoolingFlow. Здесь хорошо видны все элементы жидкостной конструкции. В данном случае система предназначена для охлаждения только процессора. Компактный радиатор теплообменника с одним вентилятором по идее устанавливается в фронтальной части корпуса не требующего специальной конструкции. Помпа совмещена с буферным резервуаром для жидкости. Стрелками показано движение холодной и горячей жидкости.

Рис.2
Наглядная схема на примере CoolingFlow Space2000.

Расположение жидкостной системы охлаждения внутри корпуса лучше проиллюстрировано на рис.3. Здесь используется радиатор теплообменника увеличенного объема с двумя вентиляторами, поэтому крепится он с тыльной стороны специально адаптированного корпуса. Такая охлаждающая система имеет хороший запас по мощности и кроме процессора, в случае необходимости, может параллельно охлаждать и другие компоненты компьютера. Хотя на сегодняшний день все же большее распространение получили системы жидкостного охлаждения с фронтальным креплением теплообменника с одними вентилятором.

Рис.3
Расположение жидкостного охлаждения от SwiftTech в корпусе.

Но все же монтаж всей жидкостной системы охлаждения внутри корпуса имеет ряд недостатков. Во-первых, типичные корпуса изначально не проектировались под установку таких конструкций, и здесь могут возникнуть проблемы с расположением, особенно наиболее мощных из них. Для установки особо эффективного жидкостного охлаждения потребуется либо специальный корпус, либо специальный внешний блок жидкостного охлаждения. Именно такой изображен на рис.4. Этот блок включает в себя помпу, радиатор теплообменника, три вентилятора, систему электронного управления и цифровой индикатор температуры. Эта конструкция полностью самодостаточна. Вовнутрь корпуса компьютера ставится только жидкостный радиатор, соединенный с блоком гибкими трубками, и датчик температуры. Сам блок удобно располагается сверху на корпусе компьютера.

Рис.4
Внешний блок для жидкостного охлаждения Koolance EXOS.

Наиболее значимым компонентом любой системы охлаждения в компьютере является радиатор процессора. В случае жидкостного охлаждения этот элемент приобретает удобный и компактный вид. Совсем непривычно смотрятся маленькие жидкостные радиаторы CPU по сравнению с габаритами типичных воздушных кулеров, тем более, что первые превосходят по эффективности последних. Оценить вид жидкостных радиаторов для CPU, а также их расположение на двухпроцессорной системе можно по рис.5; 6.

Рис.5
Жидкостные радиаторы для процессора.

Рис.6
Два CPU, установленные на МВ.

Как и в случае любого радиатора, эффективность жидкостного радиатора определяется площадью контакта его поверхности с охлаждающим веществом, для чего внутри делаются ребра, иголки или увеличивающие площадь контакта воронки (рис.7). Если жидкость направленно циркулирует по концентрическим ребрам, то тем самым максимально повышается его теплоотдача. Случай с воронками на обычной медной пластине, делающихся простым сверлом, наверняка, заинтересует тех, кто не прочь изготовить такую штуку самостоятельно в домашних условиях.

Рис.7
Внутреннее устройство жидкостных радиаторов.

Для графических чипов видеокарт тоже применяется жидкостное охлаждение, включенное параллельно с процессором. Радиаторы здесь поменьше. Смотрятся они на видеоплатах гораздо элегантнее (рис.8), чем мощные монстроподобные воздушные кулеры.

Рис.8
Жидкостный радиатор видеокарты.

Устройством, от которого в наибольшей мере зависит надежность жидкостной системы охлаждения, является помпа (рис.9). Если жидкость перестанет циркулировать, то эффективность охлаждения катастрофически упадет. Применяются помпы двух типов: погружаемые в резервуар с охлаждающей жидкостью и наружные, с собственным герметичным корпусом. Конструкция погружаемых насосов очень проста, – по сути, это вращающаяся в жидкости крыльчатка, заключенная в кожух. Ее центробежная сила создает необходимый напор жидкости. Резервуар для жидкости обычно делают из пластмассы. Такие помпы довольно дешевы и поэтому преобладают. Отдельная внешняя помпа гораздо дороже, ведь для нее уже требуется качественный герметичный несущий корпус, проходящий специальную машинную обработку. Зато надежность и производительность решения в последнем случае может быть гораздо выше.

Рис.9
Внутренняя и внешняя помпы.

Для охлаждения жидкости используются специальные радиаторы-теплообменники (рис.10). Это почти что копия в миниатюре автомобильного радиатора – принцип тот же. К радиатору крепится от одного до трех вентиляторов диаметром 80-120 мм. Вода, протекающая по изогнутой медной трубке, охлаждается нагнетаемым воздухом. Шум от такой конструкции обычно меньше, чем от мощного воздушного кулера, так как здесь используются низкооборотные вентиляторы увеличенного диаметра.

Рис.10
Радиатор теплообменника.

Не менее эффективно жидкостное охлаждение и в случае винчестера. Некоторые производители разработали для HDD специальные очень тонкие водяные радиаторы (рис.11). Радиатор крепится к верхней плоскости накопителя. Обеспечивается хороший теплоотвод, посредством большой площади контакта плоскости радиатора к металлическому корпусу HDD, что, в общем-то, недостижимо при воздушном обдуве.

Рис.11
Плоский радиатор для HDD (Koolance).

Итак, к достоинствам жидкостного охлаждения данного типа следует отнести: повышенную эффективность, возможность параллельного охлаждения нескольких устройств, рациональное транспортирование тепла из корпуса системного блока, небольшие размеры радиаторов чипов. Сюда же стоит добавить невысокий уровень шума, создаваемый многими системами водяного охлаждения, по крайней мере, он ниже, чем шум от мощного воздушного кулера с меньшей охлаждающей эффективностью.
К недостаткам, прежде всего, нужно причислить неадаптированность стандартных корпусов к новым системам охлаждения. Нет, ничего сложного в принципе здесь нет, но скорее всего понадобится просверлить несколько дополнительных отверстий для крепления теплообменника, да позаботиться о достаточной площади вентиляционных отверстий в корпусе. Возможно, понадобится подбор специального корпуса. На сегодняшний день производителями корпусов хоть и предусматривается крепление фронтальных вентиляторов, но во многих случаях вентиляционные щели напротив них явно недостаточны для эффективного теплообмена, носят скорее декоративный характер.
Другой недостаток – использование в качестве охладителя воды. Вода – токопроводящая жидкость с довольно низкой температурой кипения, поэтому заметно испаряется даже при комнатной температуре. Вода внутри системного блока явление нежелательное, даже если она находится в закрытом сосуде. В принципе ничто не мешает заменить воду более подходящей жидкостью, например, трансформаторным маслом, которое используется для охлаждения мощного электрооборудования. Масло не проводит ток, являясь, наоборот, хорошим изолятором. Его теплопроводность лучше, чем у воды, а точка кипения выше, поэтому оно почти не испаряется. Под масло придется использовать лишь помпы несколько иного типа, учитывая его более высокую вязкость. Думаю, за маслом дело не станет в перспективе. Сейчас же, похоже, производители заботятся о максимальной простоте в эксплуатации нового продукта даже для неподготовленного пользователя. Вода, как известно, распространенный и привычный всем продукт.

Беспомповое жидкостное охлаждение

Существуют системы жидкостного охлаждения, в конструкции которых такой элемент как помпа отсутствует. Но, тем не менее, жидкий хладагент циркулирует внутри такой системы. Используется принцип испарителя, создающего направленное давление для движения охлаждающего вещества. Здесь применяются специальные хладагенты – это жидкость с низкой точкой кипения. С физикой происходящего лучше всего разобраться глядя на схему (рис.12). Сначала, в холодном состоянии радиатор и магистрали заполнены жидкостью. Но когда радиатор процессора нагревается выше какой-то температуры, жидкость в нем превращается в пар. Здесь нужно добавить, что сам процесс превращения в пар поглощает дополнительную энергию в виде тепла, а значит, повышает эффективность охлаждения. Горячий пар создает давление и старается покинуть пространство радиатора процессора. Через специальный односторонний клапан пар может выйти только в одну сторону – двигаться в радиатор теплообменника-конденсатора. Попадая в радиатор теплообменника, пар вытесняет оттуда холодную жидкость в радиатор процессора, а сам остывает и превращается вновь в жидкость. Таким образом, охлаждающее вещество в чередующихся фазах жидкость-пар постоянно циркулирует по замкнутой системе трубопровода, пока радиатор горячий. Энергией для движения здесь является само тепло, выделяемое охлаждаемым элементом.

Рис.12
Схема жидкостного охлаждения по принципу испарителя.

Реализация в железе выглядит довольно компактно. На (рис.13) показана система для охлаждения центрального или графического процессора, в конструкции которой отсутствует помпа. Основными элементами здесь являются радиаторы процессора и теплообменника-конденсатора.

Рис.13
Жидкостный «испаритель» CoolingFlow для CPU.

Другой вариант испарительной жидкостной системы охлаждения для видеокарты еще более интересен (рис.14). Здесь применяется очень компактная конструкция, использующая тот же принцип. В радиаторе графического чипа встроен жидкостный испаритель. Теплообменник находится тут же, рядом – возле боковой стенки видеокарты. Вся эта конструкция выполнена из медного сплава. Для охлаждения теплообменника применяется высокооборотистый (7200 об./мин.) вентилятор центробежного типа. Воздух, прошедший через теплообменник, конденсирует пар и выбрасывается наружу корпуса через специальное сопло. Охлаждающее вещество в фазах жидкость-газ постоянно циркулирует по замкнутому кругу.

Рис.14
Система охлаждения на видеокарте Abit Siluro OTES GeForce4 Ti4200.

Известны и еще более простые системы беспомпового жидкостного охлаждения. В них применяется принцип, так называемых, тепловых трубок. То есть, замкнутой системы для циркуляции жидкости нет вообще. Радиатор процессора соединен с радиатором теплообменника посредством нескольких медных трубок. Конструкция получается компактной. Жидкость, испаряясь, попадает по трубке в радиатор теплообменника, где конденсируется и стекает обратно в радиатор процессора самотеком. Радиатор теплообменника интенсивно обдувается воздухом. Такую систему нельзя считать полноценным жидкостным охлаждением, это скорее вариант воздушно-жидкостного охладителя.
Беспомповые системы жидкостного охлаждения отличаются завидной компактностью. Такая конструкция может быть гораздо меньше обычного воздушного кулера, при более высокой ее эффективности. Неудивительно, что производители ноутбуков одними из первых приняли на вооружение жидкостное охлаждение, как компактное и эффективное решение (рис.15).

Рис.15
Жидкостное охлаждение на ноутбуке ESC DeskNote i-Buddie 4.

Системы жидкостного охлаждения, в которых используется принцип испарителя, без применения механического нагнетателя имеют как преимущества, так и недостатки перед традиционными схемами жидкостного охлаждения с применением помпы. Отсутствие механического насоса делает конструкцию более компактной, простой и дешевой. Здесь сведено до минимума количество движущихся механических частей, остается лишь вентилятор конденсатора. Это даст невысокий уровень шума в случае применения тихого вентилятора. Вероятность механических поломок сведена до минимума. С другой стороны, мощность и эффективность таких систем гораздо ниже, чем систем использующих жидкость нагнетаемую насосом. Другая проблема – потребность хорошей герметичности конструкции. Так как здесь используется газовая фаза вещества, то даже при малейшей утечке, со временем система потеряет давление и станет неработоспособной. Причем диагностировать и исправить последнее будет очень сложно.

Перспектива жидкости в компьютере

Если еще пару лет назад в понимании среднестатистического пользователя сочетание воды и компьютера воспринималось как что-то совершенно экзотическое и несовместимое по своей природе в принципе, то сегодня ситуация коренным образом меняется. На жидкостное охлаждение обратили внимание, прежде всего, производители комплектующих и компьютеров. И пользователи получают в руки конструктивно завершенные и вполне привычно выглядящие продукты, будь то ноутбуки или видеокарты, во внутренностях которых плещется жидкость. Все растущее тепловыделение современных процессоров подталкивает разработчиков к мысли, что вскоре одного воздуха будет недостаточно для обуздания температуры нагрева их кристаллов, особенно для любителей поэкспериментировать с разгоном. А какая приличная материнская плата на сегодняшний день не содержит этих самых средств для разгона, обогащающихся от модели к модели? Это всего лишь рынок – завлечь покупателя любой ценой. И если в конструкцию массового продукта заложены возможности оверклокинга, и кому-то эта игра нравится, и, скажем так – многим, то как же поддержать азарт потенциальных покупателей без эффективного и, как видится, уже нестандартного охлаждения? Теперь бренды уже демонстрируют на своих заряженных моделях системы водяного охлаждения, выставляя это действо с особым шиком.
На рынке наступает оживление. Всевозможных наборов для монтажа жидкостного охлаждения в обычном компьютере становится больше. Определились конструктивные подходы, цены уже не выглядят столь пугающими. И все же этот продукт направлен пока что на энтузиастов. Для его установки потребуются некоторые слесарные навыки, что-то сравни ремонту велосипеда в домашних условиях. А главное – желание. Сказывается и инертность производителей корпусов для ПК, основная часть которых имеет довольно таки посредственные возможности для установки дополнительного оборудования, в первую очередь фронтальных и тыловых вентиляторов большого диаметра, требующихся для жидкостных радиаторов. Но все это довольно просто решается, и все желающие могут собрать и испытать систему жидкостного охлаждения на практике. Такой опыт может оказаться как раз кстати. Кто знает, что нас ждет впереди – в гонке частот процессоров? Не окажутся ли кристаллы будущих CPU столь горячими, что жидкость станет вполне разумной альтернативой для охлаждения, как-то в свое время случилось с двигателями внутреннего сгорания автомобилей? Поживем – увидим…

Обслуживание необслуживаемых СВО — PC-01

Есть класс устройств для охлаждения процессоров — заводские или необслуживаемые системы водяного охлаждения. Но необслуживаемые они не потому что их не надо обслуживать, а потому что такие работы производителем не предусомтрены. Тем не менее не бывает таких водяных систем которые на самом деле не требуют обслуживания. И у меня есть СВО которая была моей основной системой охлаждения последние 2,5 года.

Видеобзор на эту СВО

И настало время сменить в ней жидкость и промыть водяной контур от загрязнений. Подобные работы нужны не только в заводских, но и в кастомных системах.

Суть в том, что со временем происходит коррозия металлов, и алюминия и меди, из отделившихся частиц образуется осадок. Вдобавок антикоррозионные присадки в жидкости со временем теряют свои свойства, а порой также выпадают в осадок. И весь этот осадок забивает микроканальную систему водоблоков.

Забивание микроканалов ухудшает эффективность отвода тепла, вдобавок увеличивается сопротивление потоку жидкости, что также ухудшает работу системы охлаждения.

И в этой статье я распишу опыт по разборке, промывке, заправке и сборке обратно необслуживаемой СВО от Enermax.

Разборка и слив жидкости

На корпусе водоблока есть специальное отверстие для залива жидкости, но, к сожалению, через него не получиться промыть систему, да и слить жидкость будет сложно, так как при сливе нужно чтобы заходил в систему воздух, а когда на запуск воздуха и на слив отверстие одно и маленькое — процесс будет идти плохо.

Отверстие для заливки жидкости с установленным винтом

Так что откручиваю просто все винты, что только видны снаружи.

Сняв медную пластину с микроканалами сразу видно, что проблема забивания микроканалов уже начала проявляться. забит далеко не весь водоблок, так что на эффективности работы это ещё не так сильно сказывается, тем не менее — забивание — это вопрос времени.

Нажмите для увеличения

Стоит сказать, что перед разбором я повернул систему так чтобы воздушный пузырь, который есть в контуре поднялся к водоблоку. Чтобы понять как надо крутить СВО, чтобы поднять пузырь к водоблоку стоит разобраться с тем как устроен радиатор. И в закрытых СВО всё равно должен оставаться небольшой объём воздуха, иначе будут проблемы с тепловым расширением теплоносителя при работе, и если воздух не оставить, то при нагреве просто выдавит какие-то из уплотнителей или порвёт трубки.

Радиатор состоит из Трёх ресиверов, которые соединены друг с другом плоскими трубками. Один ресивер крупный — находиться со стороны противоположной отверстиям под штуцера и объединяет все плоские трубки. Два остальных ресивера находятся со стороны со штуцерами.

И каждый соединяется с половиной всех плоских трубок.

Если заглянуть в отверстие под штуцер в радиаторе — то можно увидеть концы плоских трубок (это не фото, а компьютерная реконструкция)

Соответственно жидкость движется змейкой, проходя один поворот. И когда перемещаете пузырёк воздуха надо представлять то где он находиться чтобы привести его в водоблок.

После снятия пластины с микроканалами — я слил жидкость в емкость в которой есть хоть какая-то градуировка.

Она нужна для того чтобы оценить объём жидкости который нужно будет в дальнейшем залить. Не знаю какого цвета жидкость была изначально, но стала она мутно рыжей. Вдобавок через некоторое время на дне ёмкости скопился осадок.

Дальше, после снятия пластины с микроканалами я водоблок разбирать полностью не стал так как для этого пришлось бы вытаскивать поворотные фитинги и уверенности в многоразовости установки их у меня нет. Но если кому-то это важно — для их демонтажа надо выкрутить два маленьких винта, которые зачиковывают фитинги от случайного вырывания.

А сама внутренняя часть водоблока из корпуса вытаскивается если выкрутить 4- винта. Выкрутив их можно даже было чуть сдвинуть внутренний корпус, но трубки не давали вытащить его полностью. А полностью я хотел разобрать чтобы можно было лучше промыть все детали и не бояться за то что затоплю электронику.

Как вам боке на LG (Google) Nexus 5X?

Промывка

Суть промывки заключается в заправке системы водой, а затем слива жидкости. Действия повторять необходимо до тех пор пока не перестали вымываться крупные хлопья загрязнений. Точное количество раз не считал, но было сделано что-то около 5-6 промывок.

Далее необходимо просушить ту часть где есть электроника. Для этого я использовал штатные вентиляторы СВО, а так как внутренностей было не видно — то для сравнения испарения жидкости поставил ещё и ёмкость которую почти полностью закрыл от проточного проветривания воронкой.

Её внутренности высохли минут через 15, водоблок я прослушивал около часа. но далее я ещё заметил, что на самом деле можно было снять декоративные части корпуса, и снять их можно без разборки водоблока просто поддев за края металлические и пластиковые панельки.

Благодаря этому стало возможным ещё определить какие из отверстий водоблока сообщаются с блоком электроники, чтобы понимать куда нельзя лить жидкость при заправке контура. И отверстие которое сообщается с частью с электроникой оказалось только одно. На время заправки я его заклеил изалентой, и чтобы наверняка — синей.

Заправка контура

И далее началась самая ответственная часть. Я подготовил жидкость количество которой было чуть больше, чем я слил из системы, чтобы точно хватило.

Так поднимем же с вами бокалы за долголетие наших помп и благополучие подшипников!

Чтобы проще было залить жидкость опять же надо соблюдать такое правило, что в одно отверстие заливается вода, а второе — должно выпускать воздух. Для того чтобы понять что куда течёт нужно понять конструкцию системы циркуляции жидкости. Она в водоблок поступает из центрального отверстий, далее по силиконовой вставке течёт в бок, распределять специальными столиками в корпусе, далее корпус разворачивает поток жидкости вверх на микроканалы водоблока, и после микроканалов жидкость уходит вбок, и проходит вглубь одной из сторон корпуса.

Заливать можно было либо в центр, и оставлять для выхода воздуха отверстие в глубине — либо можно было заливать в боковое отверстие в глубине корпуса. Штатное отверстие через которое в заводских условиях заправлялась система расположено именно у бокового отверстия, так что и я решил заливать в него. Если при заливки вы видите что жидкости осталось у вас ещё много, а вода не уходит, значит где-то образовалась воздушная пробка и надо покрутить радиатор чтобы собрать воздух вместе и чтобы он смог выйти наружу. Так же важно размещать место заливки выше радиатора, так как без принудительного движения потока — воздух можно выпустить только заполняя все части контура по принципу сообщающихся сосудов. У меня в систему поместился и подготовленный излишек жидкости. Но я решил часть жидкости удалить путём впитывания в салфетку чтобы привести уровень к тому, что был при разборке системы. При разборке — уровень воды не заполнял пространство над силиконовым вкладышем. Далее я собрал СВО в последовательности обратной разборке. Включил — стал ждать пока помпа прогонит все пузыри в контуре в один большой и он где-то задержится в ресиверах радиатора как это происходит и по заводу.

Но я ждал-ждал, а заветного прекращения разбивания воздуха о крыльчатку помпы так и не произошло. То есть воздуха было слишком много и он не мог занять какое-то положение, в котором его не уносило жидкостью. Для дозаправки я открыл заливное отверстие, но так как у меня нет шприцов с иглами, то я дозаправлял контур просто заливая жидкость в цековку под головку винта.

Естественно в таких условиях воздух выходил по мелкими пузырями очень долго, и делалась такая заправка уже на включенном СВО, то есть помпа активно перемешивала пузыри и часть из них выходило. Естественно тут так же надо держать сборку так чтобы отверстие для заправки было высшей точкой контура, иначе из него будет литься вода. Минут 10 выходил воздух и я периодически по каплям заполнял углубление под винт. В определённый момент я ещё раз попробовал дать системе собрать воздух в каком-то одном месте. Для этого я закрутил заливной винт на место и на рабочей системе покрутил СВО, на видео я это не снял, так как для этого требуется больше пространства, что у меня было для съёмки. Но делать надо примерно тоже самое что и, например, для калибровки магнитометров смартфона. То есть покрутить систему вокруг всех осей. А дальше дать минут 10 поработать. Если звук разбивания пузырей прекратился, и в радиаторе не будет звуков журчания воды — значит вы добились требуемого уровня жидкости и на этом процесс обслуживания СВО завершается.

Что касается этой системы водяного охлаждения, то в ней очень тихая помпа, тише, чем работа даже медленных 5400 жёстких дисков, и за 2,5 года это ничуть не изменилось. Вентиляторы тоже не требуют ещё никакого участия в дальнейшей эксплуатации. От этого предполагаемая одноразовость системы — кажется ещё более обидной, так как если бы не сейчас, то в скором времени она бы точно уже потребовала обслуживания. То есть нормально бы она проработала 3-4 года. Это, конечно, больше чем гарантийный срок, но всё равно вдвое ниже, чем ресурс работы подшипника помпы заявленный в 50 тысяч часов. А повторюсь — помпа тут крайне тихая, её вообще практически не слышно, и за эту тишину заплачено полностью при покупке, а не за половину. И подобная проблема характерна для всех заводских СВО. В целом — полагаю для большинства заводских систем охлаждения процедура обслуживания выглядеть будет примерно так же. Единственное — заливные отверстия в некоторых моделях бывают расположены на радиаторе, и тот долив что я делал через водоблок вам нужно будет делать через отверстие в радиаторе. Сложного в этой процедуре ничего нет. Тем более в процессе промывки вы неплохо натренируетесь в умении заправлять именно ваш водоблок, разберётесь куда надо заливать чтобы воздух эффективно выходил, как болтать чтобы воздушные пробки выходили и т.д. В общем — ничего страшного в этой процедуре нет. В целом — не сложнее, чем установить кулер, но гораздо дольше, если давать время на высыхание электроники.

5
1
голос

Рейтинг статьи

Видео на YouTube канале «Этот компьютер»

Лучшие и худшие компьютерные и DIY покупки из Китая

vRAM Drive. Скорость работы. Устанавливаю игры в видеокарту

Влияние шин PCI-e и внутренней шины видеокарты на производительность

Radeon 6000, Ryzen 5000 и другие новости октября | InfoCAST #037

Система охлаждения на Пельтье. Всё пошло не по плану.

От чего Zen3 быстрее? О новой микроархитектуре от AMD.

Каналу 5 лет | обзор на всё железо (Video 30 in 1)

Железные новости сентября | InfoCAST #036

1 ядро, 2 потока. SMT, Hyper-threading. Как это работает?

Какими будут будущие настольные intel процессоры

Греет ли RTX 3080 память и кулер процессора? Моделирование воздушных потоков референсной RTX 3080.

Воздушные потоки в необычных компьютерных корпусах

Как построить ПК с водяным охлаждением

Если вы новичок в жидкостном охлаждении или никогда не покупали продукты Koolance, возможно, вам интересно, что требуется для начала работы. Типичная система водяного охлаждения состоит из четырех основных частей (см. Также: Liquid Cooling 101):

  1. A Радиатор (теплообменник) с вентиляторами для передачи тепла из жидкости в воздух
  2. Водяные блоки для передачи тепла в жидкость
  3. Насос для перемещения жидкости
  4. Резервуар для автоматической очистки воздуха от жидкости и хранения излишков охлаждающей жидкости

В зависимости от вашего применения и предпочтений существует множество практичных конфигураций водяного охлаждения.Решение следует начинать с того, какие компоненты будут охлаждаться водой. Независимо от того, охлаждаете ли вы компьютер или что-то еще, ожидаемая тепловая мощность и желаемый температурный диапазон этих областей будут определять многие из ваших частей жидкостного охлаждения.

Определение приблизительной тепловой мощности

Оборудование разработано с учетом TDP или «расчетной тепловой мощности». Это максимальное количество тепла, которое система охлаждения может выдержать для этого компонента при нормальной тактовой частоте и напряжении.Вот приблизительное руководство:

  • Процессор ЦП: 60-150 Вт
  • Видеокарта

    • Один графический процессор (младший): 100 Вт,
    • Один графический процессор (средний уровень): 150-250 Вт,
    • Один графический процессор (high-end): 200-350 Вт,
    • Двойной графический процессор (high-end): 300-450 Вт,
  • Системная плата

    • Чипсет: 10-30 Вт
    • Регуляторы напряжения: 5-20Вт
  • Память: 2-5 Вт на карту
  • Жесткий диск (обычный или твердотельный): 10-30 Вт,

Двумя основными целями водяного охлаждения в ПК являются ЦП и видеокарта.Эти области выделяют наибольшее количество тепла и больше всего выигрывают от жидкостного охлаждения. Мы можем рассматривать эти источники «сильного нагрева» (двухчиповая видеокарта следует рассматривать как два источника сильного нагрева). Остальные области на материнской плате, ОЗУ и жестких дисках считаются источниками «слабого нагрева». Компоненты с низким нагревом можно рассматривать в совокупности, но обычно они не выделяют достаточно тепла, чтобы существенно повлиять на выбор радиатора.

Выбор радиатора

Размер теплообменника и воздушный поток имеют решающее значение для производительности системы водяного охлаждения ПК — больше, чем скорость потока жидкости.По этой причине рекомендуется использовать самый большой радиатор, который вы можете удобно разместить в своем рабочем пространстве, в корпусе компьютера и т. Д. Более крупные радиаторы имеют преимущество, поскольку они снижают температуру жидкости и позволяют снизить скорость вращения вентилятора.

Какой минимальный размер радиатора нужен, если у вас мало места? Предлагаемые нами минимальные размеры основаны на количестве «высокотемпературных» устройств (ЦП или ГП), которые вы будете охлаждать жидкостью:

  • 1 устройство = 1 вентилятор радиатора
  • 2 устройства = 2 вентилятора радиатора
  • 3 устройства = 3 вентилятора радиатора
  • 4 устройства = 4 вентилятора радиатора
  • 5+ устройств = более 4 вентиляторов или использование нескольких радиаторов

Это только рекомендации.«Правильный» вариант основан на желаемом диапазоне температур и шума. Некоторые клиенты считают приемлемым охлаждение 4 видеокарт с помощью радиатора с 3 вентиляторами, допуская несколько более высокий диапазон температур и / или увеличивая скорость вращения вентиляторов. Однако следует избегать слишком большого уменьшения размеров, поскольку вполне возможно выбрать радиатор, который слишком мал, чтобы выдерживать тепловую нагрузку.

Koolance перечисляет FPI (количество ребер на дюйм) для своих теплообменников, что означает плотность ребер. Это может быть актуально для пользователей, решивших выполнить одно из следующих действий:

  1. Подчеркните эффективность охлаждения и сделайте выбор в пользу самого большого радиатора с самой высокой допустимой плотностью ребер.Соедините его с вентиляторами с высоким CFM / давлением. Как правило, 120-миллиметровые вентиляторы нагнетают больше воздуха, чем 140-миллиметровые.
  2. Подчеркните более низкий уровень шума, выбрав радиатор с меньшей плотностью ребер. Используйте вентиляторы средней мощности и / или дросселируйте их по напряжению. Как правило, 140-миллиметровые вентиляторы работают тише, чем 120-миллиметровые.

Радиаторы с низкой плотностью ребер по-прежнему улучшаются за счет увеличения потока воздуха, а радиаторы с высокой плотностью ребер можно снизить за счет снижения скорости вращения вентилятора, поэтому есть много места для настройки. Любое решение должно привести к значительно более низким температурам чипа, чем воздушное охлаждение (см. Рекомендуемые размеры радиатора выше).

Выбор водяных блоков

Koolance предлагает ряд отдельных водоблоков, разбитых по категориям. Для охлаждения ПК также предлагается удобный инструмент выбора продукта. После предоставления некоторых основных критериев оборудования на этой странице будет сгенерирован список потенциальных водяных блоков для использования в вашей будущей системе охлаждения. Также см. Наши страницы справки по водяному блоку в разделе «Информация-> Справка по продукту» выше. Если вам потребуется помощь, дайте нам знать.

В поисках насоса

Koolance предлагает несколько насосов с различными характеристиками.Чем больше охлаждающих компонентов добавляется в охлаждающий контур, тем сильнее требуется насос для противодействия ограничению потока. Для типичного контура охлаждения компьютера с радиатором с 3 вентиляторами и несколькими водяными блоками любой насос, предлагаемый Koolance, должен обеспечивать достаточный поток.

При охлаждении ПК скорость потока обычно преувеличивается. Для большинства контуров эффективная скорость потока выше 1,5–2,0 л / мин (0,4–0,5 галлонов в минуту) вряд ли сильно повлияет на тепловые характеристики. Надежный насос важен, так же как и убедиться, что он достаточно мощный, чтобы поддерживать достаточный поток через выбранные вами компоненты.Но для пользователей, которые хотят улучшить тепловые характеристики, увеличение размера радиатора и потока воздуха почти всегда более эффективны.

Имейте в виду, что максимальный расход, указанный для насосов, соответствует нулевому статическому напору, а максимальный статический напор — нулевому расходу. Это означает, что фактическая скорость потока в системе охлаждения обычно будет немного ниже максимальной спецификации насоса.

Водохранилище

Основная цель резервуара — отвод воздуха из контура и хранение лишней жидкости для сокращения затрат на обслуживание.Это не поможет с охлаждением, за исключением задержки времени, необходимого для достижения максимального теплового насыщения. Резервуары также являются хорошей возможностью продемонстрировать вашу систему водяного охлаждения. Размер и тип резервуара зависят исключительно от внешнего вида и доступного пространства. Будет хорошо виден большой резервуар с охлаждающей жидкостью ультрафиолетового цвета со светодиодной подсветкой, установленный напротив бокового окна или отсека переднего привода.

Размер шланга и фитинги (6 мм, 10 мм или 13 мм?)

Выбор трубок зависит от допустимого пространства и личных предпочтений.Шланг с внутренним диаметром 6 мм (1/4 дюйма) — хороший вариант для компактных помещений, таких как серверы и медиацентры. Для компьютеров с большим пространством рекомендуется внутренний диаметр 10 мм (3/8 дюйма) или 13 мм (1/2 дюйма). Есть несколько ситуаций, когда шланг с внутренним диаметром 13 мм (1/2 дюйма) превосходит 10 мм (3/8 дюйма) по температуре, поэтому мы рекомендуем этот выбор, основываясь в первую очередь на том, что вам больше нравится.

Фитинги будут соответствовать выбранному вами размеру шланга. Убедитесь, что внутренний диаметр (внутренний диаметр) и внешний диаметр (внешний диаметр) фитингов соответствуют выбранному размеру шланга.Шланговые зазубрины, в отличие от компрессионных фитингов, могут принимать различные наружные диаметры при замене зажима (внутренний диаметр должен совпадать). Для установки зажима для зубцов требуются плоскогубцы, а компрессионные фитинги фиксируются вручную.

Барб Фитинги

Компрессионные фитинги

Как установить блок водяного охлаждения ЦП в ваш компьютер

Поддержание идеальных рабочих температур для наиболее важных компонентов вашего ПК — один из лучших способов повышения стабильности и функциональности.Температурное регулирование предотвращает ненужную нагрузку при выполнении повседневных задач и увеличивает срок службы вашего компьютера, сокращая накопление износа с течением времени.

Традиционные конструкции и большинство готовых конфигураций полагаются на системы воздушного охлаждения, в которых используется ряд вентиляторов и вентиляционных отверстий для предотвращения скопления горячего воздуха.

Пора подумать о водяном охлаждении для вашего компьютера

Тем не менее, новые конструкции и производители все чаще ищут компьютерное жидкостное охлаждение как более эффективную альтернативу.Идея включения жидкостей в сборку вашего ПК может показаться немного рискованной или потенциально сложной в управлении, но есть доступные системы, которые интуитивно понятны и просты в использовании.

Одна из лучших составляющих современного рынка покупок — это более широкий выбор доступных по цене автономных устройств, в отличие от большего количества самостоятельных сборок на основе комплектов.

Что нужно для установки жидкостного охлаждения на ваш компьютер?

Вот краткое изложение основ установки дискретного блока водяного охлаждения ЦП, сводящееся к наиболее универсальным частям процесса:

  • Сравните спецификации ПК с потенциальным блоком жидкостного охлаждения, чтобы гарантировать совместимость.
  • Очистите внутреннюю часть ПК от всего, что может помешать установке.
  • Снимите заводской блок вентилятора ПК и радиатор, защищающий ЦП.
  • Закрепите радиатор и вентилятор в сборе.
  • Установите прилагаемый насос на ЦП и убедитесь, что установлены токопроводящие элементы.

В этой статье мы подробнее поговорим о том, как работает жидкостное охлаждение, а затем рассмотрим некоторые из наиболее важных способов, которыми оно может улучшить вашу работу за компьютером. Мы также поговорим о различных настройках и о том, как решить, какая система водяного охлаждения подходит для вашей повседневной жизни.

Хотя существует множество систем для охлаждения целых устройств или минимизации температуры окружающей среды, мы сосредоточены на целевом охлаждении одного из наиболее важных компонентов вашего ПК: ЦП (центрального процессора).

Как работает водяное или жидкостное охлаждение?

Для многих пользователей стандартная установка металлического радиатора с вентилятором и вентиляцией для перенаправления теплого воздуха является адекватным способом предотвращения накопления тепла и охлаждения процессора. Поскольку теплопроводность металлического материала радиатора больше, чем у воздуха вокруг него, радиатор помогает отводить тепло от активных компонентов вашего ПК.Затем вентилятор отводит теплый воздух через встроенные вентиляционные отверстия.

Устройствам премиум-класса требуется дополнительное охлаждение

Однако этого может быть не всегда достаточно, особенно для тех, у кого есть игровой ПК премиум-класса или тот, который будет настроен для более экстремального графического потенциала или вычислительной мощности. В этих случаях вам может потребоваться более эффективная система охлаждения. При жидкостном охлаждении это вода и другие вещества с более высокой теплопроводностью.

Чтобы гарантировать однородность, в насосе используется серия трубок для охлаждения и циркуляции воды через ваше устройство или в собственной замкнутой системе.

Но как жидкость на самом деле охлаждает ваш процессор?

Краткий ответ: через близость и вентиляцию. Даже с жидкостным охлаждением ЦП вашему ПК необходим комфортный приток свежего воздуха, поэтому системы ПК с жидкостным охлаждением обычно включают вентилятор или вентиляционное решение. В закрытой системе ваш процессор передает тепло системе жидкостного охлаждения через теплопроводящую пластину.

По сути, жидкостное охлаждение использует текучую среду для рассеивания тепла, а радиатор и вентилятор направляют его от наиболее важных компонентов компьютера.

Преимущества жидкостного охлаждения ЦП

Компьютер с водяным охлаждением обладает множеством различных преимуществ, от базовых предпосылок лучшего управления температурой до экономии энергии и даже места в сборке или рабочем пространстве.

1. Постоянное охлаждение

Во-первых, система жидкостного охлаждения ЦП обеспечивает надежное решение, а не охлаждение, которое срабатывает только тогда, когда ваш компьютер и компоненты уже слишком горячие. Например, фанаты не бегают постоянно.

Это означает, что воздушное охлаждение обычно регулирует перегрев компонентов только после того, как они действительно перегрелись, а не предотвращает их перегрев в первую очередь. Поскольку жидкостное охлаждение активно постоянно, ваша система постоянно остается прохладной.

2. Эффективность

Компоненты ПК с водяным охлаждением также обладают многими преимуществами с точки зрения эффективности. Благодаря существенно индивидуализированной сборке они обычно достигают большего при меньшем пространстве, чем установка с несколькими вентиляторами или установка, зависящая от подвесных систем, например охлаждающих подушек.

В тех частях мира, где наблюдается более высокая температура, те же преимущества проявляются еще сильнее, а также снижается уровень окружающего шума, вызываемого дополнительными вентиляторами.

3. Фактор крутизны — буквально

В дополнение к вышеупомянутым преимуществам, жидкостное охлаждение дает вам возможность добавить немного дополнительного цвета или изюминки вашей системе, поскольку они часто могут быть оснащены освещением и другими функциями.

4. Серьезная поддержка геймеров и разогнанных конфигураций

Геймеры обнаружат, что добавление жидкостного охлаждения к игровому компьютеру также окажет им существенное положительное влияние по тем же причинам.Игры и задачи с высокими требованиями к визуализации, такие как 3D-рендеринг и дизайн, требуют большого количества оборудования, поэтому жидкостное охлаждение может значительно улучшить ваши впечатления при запуске ресурсоемких игр или программного обеспечения.

Если вы планируете разогнать процессор, жидкостное охлаждение — отличный способ защитить себя и свою высокопроизводительную установку от потенциальных осложнений, связанных с обходом заводских настроек и стрессовых настроек.

Установка системы «все в одном» с обратной связью (AIO)

Хотя в наши дни более распространены ПК со встроенным жидкостным охлаждением и эффективным терморегулированием, включая несколько моделей из серии игровых настольных ПК HP OMEN, вы также можете установить ваша собственная система жидкостного охлаждения с обратной связью для вашего ПК.

Комплекты водяного охлаждения

$ 318,57

$ 318,57

$

221,95 долларов США

$ 260,45

$ 292,74

$ 279,82

$ 318,57

$ 318,57

Обычная цена: 186,03 $

Продажная цена: 161,23 $

Обычная цена: 209,48 $

Цена продажи: 168,97 $

Обычная цена: 161 $.28

Цена продажи: 139,78 долларов США

130,00 долларов США

239,95 долларов США

277,99 долларов США

цена: 162,95 долларов США

Цена продажи: 158,95 долларов США

189,59 долларов США

224,18 долларов США

139,95 долларов США

.99

Цена продажи: 95,95 долларов США

79,95 долларов США

Обычная цена: 129,95 долларов США

Цена продажи: 109,95 долларов США

Обычная цена 78,99 долларов США

Обычная цена 78,99 долларов США

Цена продажи: 94,95 долларов США

Обычная цена: 109,99 долларов США

Цена продажи: 104,95 долларов США

Обычная цена: 259,95 долларов США

Цена продажи: 249 долларов США.95

Базовая цена: 299,95 долларов США

Продажная цена: 259,95 долларов США

Базовая цена: 199,95 долларов США

Цена продажи: 179,98 долларов США

долларов США

Обычная цена: 299,99 долларов США

Продажная цена: 279,95 долларов США

Обычная цена: 229,95 долларов США

Цена продажи: 221,95 долларов США

Обычная цена: 229 долларов США.95

Цена продажи: 221,95 долларов США

Обычная цена: 289,95 долларов США

Цена продажи: 279,95 долларов США

Базовая цена: 289,95 долларов США

Цена продажи: 279,95 долларов США

Обычная цена: 229,95 долларов США

Цена продажи: 221,95 долларов США

Обычная цена: 289,95 долларов США

Цена продажи: 279,95 долларов США

Обычная цена.95

Продажная цена: 279,95 долларов США

439,98 долларов США

Обычная цена: 274,95 долларов США

Продажная цена: 269,95 долларов США

902

1,169,99 долл. США

Обычная цена: 374,95 долл. США

Продажная цена: 329,99 долл. США

Источники систем водяного охлаждения. и хотел бы получить расценки на проведение подробных интервью с экспертами холодильной промышленности в Северной Америке.Ниже вы найдете более подробный контекст и спецификации для образца.

Контекст:

чтобы понять ключевые сегменты покупателей и процесс покупки чиллеров * в Северной Америке. Эти машины обычно устанавливаются в больших зданиях, таких как:

· Офисные и общественные / правительственные здания

· Здравоохранение / больницы и фармацевтика

· Образование

· Другие, такие как центры обработки данных

* краткий обзор чиллеров: существуют коммерческие системы вентиляции и кондиционирования (отопления, вентиляции и кондиционирования), которые состоят из множества компонентов для создания тепла или охлаждения для зданий.Чиллер — это машина, которая циркулирует охлажденную воду для охлаждения и осушения коммерческого, промышленного или институционального здания. Чиллеры могут быть с водяным охлаждением (с использованием водонапорных башен для охлаждения) или с воздушным охлаждением (с использованием механически циркулирующего воздуха для охлаждения). Хладагенты — важная часть системы охлаждения, влияющая как на эффективность машины, так и на воздействие на окружающую среду при работе машины. Основным компонентом чиллеров является холодильный компрессор, который по сути представляет собой насос для газообразного хладагента.К распространенным типам компрессоров хладагента относятся поршневые, спиральные, винтовые и центробежные. С учетом этих основных определений, «центробежный чиллер с водяным охлаждением» — это машина, в которой в качестве метода охлаждения используется вода, а для перемещения хладагента по системе используется центробежный компрессор.

Сообщите нам примерную стоимость следующего:

· Указание цен (цитата)

· Сроки завершения

· Уровень заболеваемости

пожалуйста, обратитесь к деталям ниже, которые помогут вам прийти к вашей оценке и ценовым показателям

· География: северная америка

· Профиль респондента: мы хотели бы обратиться к респондентам, которые описывают свою роль как:

o «разработчик / уточняющий инженер» (обычно это консультанты / инженеры, которые указали i.E. Написали технические спецификации для чиллеров в нескольких зданиях)

o «подрядчики» (те, которые выполняют монтажные работы и / или вводят в эксплуатацию установку чиллеров)

o «владельцы зданий» и «менеджеры объектов» (те, кто владеет и / или управляет инфраструктурой и пространством в зданиях)

o чиллеры свыше 70 тонн
· Объем выборки: 12 — 15
· Квота: мы планируем ввести жесткие квоты на:

o чиллер тоннаж (чиллеры менее 70 тонн не входят в объем данного проекта)

— 70-600 тонн (9-11 интервью)

— 600+ тонн (3-4 интервью)

o тип покупки: новое строительство vs.Замена

o география: столичная или сельская местность

мы с нетерпением ждем вашего ответа. Благодарность!

+12 Другие отзывы

Advanced Computer Cooling

Наша технология допускает жидкостное охлаждение НИЖЕ точки росы.

Значение:

  • Позволяет повысить температуру в помещении центра обработки данных на 20 градусов и более, обеспечивая большую экономию энергии
  • Идет ниже точки росы (комнатной температуры), чтобы специально охладить ЦП до оптимальной температуры.
  • Опускаясь ниже точки росы, вы сохраняете стабильную температуру процессора, продлеваете срок службы электронных компонентов, работает с максимальной эффективностью и достигаете 97-98% экономии электроэнергии.
  • Обеспечивает защиту от конденсации с помощью запатентованного водонепроницаемого барьера и устраняет конденсацию при использовании существующего водоблочного оборудования.
  • Это основные патенты, отличные от иммерсионного охлаждения.

Водяное охлаждение давно известно как наиболее эффективный метод, но его можно охладить лишь немного, прежде чем появится конденсат и начнет капать по всему оборудованию.

Устранение проблем с конденсацией

Наша технология решает проблему конденсации, создавая запатентованный водный барьер и систему для безопасного удаления конденсата. Это обеспечивает бесперебойную работу микропроцессоров даже в самых суровых условиях, в том числе в горячих центрах обработки данных.

Снижение затрат на электроэнергию

  • Позволяет поднять температуру ЦОД до 20 градусов
  • Устранение необходимости в горячих коридорах и стенках вентиляторов
  • Лучшее использование пространства за счет большей плотности компонентов

Следующий логический шаг в жидкостном охлаждении

Advanced Computer Cooling — единственная система, которая устраняет проблемы конденсации, возникающие при охлаждении охлаждающей жидкости ниже точки росы.

Эти патенты доступны для покупки. Щелкните ссылки слева, чтобы узнать больше.

Система охлаждения | инженерия | Britannica

Система охлаждения , устройство, используемое для поддержания температуры конструкции или устройства от превышения пределов, установленных требованиями безопасности и эффективности. При перегреве масло в механической коробке передач теряет смазывающую способность, а жидкость в гидравлической муфте или гидротрансформаторе протекает под создаваемым давлением.В электродвигателе перегрев вызывает ухудшение изоляции. Поршни перегретого двигателя внутреннего сгорания могут заедать (застревать) в цилиндрах. Системы охлаждения используются в автомобилях, промышленном оборудовании, ядерных реакторах и многих других типах оборудования. (Для обработки систем охлаждения, используемых в зданиях, см. кондиционирование воздуха.)

Подробнее по этой теме

Конструкция

: Отопление и охлаждение

Системы контроля атмосферы в малоэтажных жилых домах используют природный газ, мазут или катушки электрического сопротивления в качестве центральных источников тепла…

Обычно используемые охлаждающие агенты представляют собой воздух и жидкость (обычно воду или раствор воды и антифриза) по отдельности или в комбинации. В некоторых случаях может быть достаточно прямого контакта с окружающим воздухом (свободная конвекция); в других случаях может потребоваться принудительная конвекция воздуха, создаваемая вентилятором или естественным движением горячего тела. Жидкость обычно перемещается через непрерывный контур в системе охлаждения с помощью насоса.

В трансмиссии, если площадь поверхности корпуса (контейнера) достаточно велика по сравнению с потерянной мощностью, или если трансмиссия находится в движущемся транспортном средстве, обычно имеется достаточная свободная конвекция и нет необходимости в искусственном охлаждении.Чтобы усилить охлаждающий эффект за счет увеличения площади поверхности, корпус может быть снабжен тонкими металлическими ребрами. На некоторых стационарных механических трансмиссиях может потребоваться циркуляция смазочного масла по трубам, окруженным холодной водой, или использование вентилятора для продувки воздуха по трубам, окруженным маслом в резервуаре. На многих электродвигателях к вращающемуся элементу прикреплен вентилятор для создания потока охлаждающего воздуха через корпус.

В автомобиле движение транспортного средства обеспечивает достаточное охлаждение с принудительной конвекцией для трансмиссии и шестерен заднего моста; однако в двигателе выделяется так много энергии, что, за исключением некоторых ранних моделей и некоторых небольших автомобилей с двигателями малой мощности, воздушное охлаждение неадекватно, и требуется система водяного охлаждения (радиатор).

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской.
Подпишитесь сегодня

Типичная автомобильная система охлаждения содержит (1) ряд каналов, отлитых в блоке двигателя и головке цилиндров, окружающих камеры сгорания с циркулирующей жидкостью для отвода тепла; (2) радиатор, состоящий из множества небольших трубок, снабженных решеткой из ребер для быстрого отвода тепла, который принимает и охлаждает горячую жидкость от двигателя; (3) водяной насос, обычно центробежного типа, для циркуляции жидкости в системе; (4) термостат для регулирования температуры путем изменения количества жидкости, поступающей в радиатор; и (5) вентилятор для подачи свежего воздуха через радиатор.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *