Jednostka systemowa jest chłodzona wodą. Jak to działa. Chłodzenie cieczą bez pompy

Często używany do budowy dużego grzejnika rury cieplne(Język angielski: rury cieplne) - hermetycznie zamknięte i specjalnie ułożone rurki metalowe (najczęściej miedziane). Bardzo wydajnie przenoszą ciepło z jednego końca na drugi: dzięki temu nawet najdalsze żebra dużego radiatora działają skutecznie podczas chłodzenia. A więc urządza się na przykład popularną chłodnicę

Do chłodzenia nowoczesnych wysokowydajnych procesorów graficznych stosuje się te same metody: duże radiatory, układy chłodzenia z rdzeniem miedzianym lub radiatory w całości miedziane, rurki cieplne do przesyłania ciepła do dodatkowych radiatorów:

Zalecenia dotyczące wyboru tutaj są takie same: używaj wolnych i dużych wentylatorów, możliwie największych radiatorów. I tak na przykład popularne systemy chłodzenia do kart graficznych i Zalman VF900 wyglądają tak:

Zwykle wentylatory systemów chłodzenia kart graficznych mieszały tylko powietrze wewnątrz blok systemowy, który nie jest zbyt wydajny pod względem chłodzenia całego komputera. Dopiero od niedawna do chłodzenia kart graficznych, które przenoszą gorące powietrze na zewnątrz obudowy, zastosowano systemy chłodzenia: pierwsze stale i podobny projekt marki:

Podobne systemy chłodnice są instalowane na najpotężniejszych nowoczesnych kartach graficznych (nVidia GeForce 8800, ATI x1800XT i starsze). Ten projekt jest często bardziej uzasadniony pod względem właściwa organizacja przepływ powietrza wewnątrz obudowy komputera niż w tradycyjnych obwodach. Organizacja przepływu powietrza

Nowoczesne standardy projektowania obudów komputerowych regulują między innymi sposób budowy układu chłodzenia. Począwszy od wydania którego wypuszczono na rynek w 1997 roku wprowadzana jest technologia chłodzenia komputera z przelotowym przepływem powietrza skierowanym od przedniej ściany obudowy do tyłu (dodatkowo powietrze do chłodzenia jest zasysane przez lewą ściankę):

Zainteresowanych szczegółami zapraszamy najnowsze wersje Standard ATX.

W zasilaczu komputera zainstalowany jest co najmniej jeden wentylator (wiele nowoczesnych modeli ma dwa wentylatory, co może znacznie zmniejszyć prędkość obrotową każdego z nich, a co za tym idzie hałas podczas pracy). Dodatkowe wentylatory można zainstalować w dowolnym miejscu wewnątrz obudowy komputera, aby zwiększyć przepływ powietrza. Pamiętaj, aby przestrzegać zasady: na przedniej i lewej bocznej ściance powietrze jest wdmuchiwane do obudowy, na tylnej ściance wyrzucane jest gorące powietrze. Należy również upewnić się, że strumień gorącego powietrza z tylnej ściany komputera nie wpada bezpośrednio do wlotu powietrza na lewej ścianie komputera (zdarza się to w niektórych położeniach jednostki systemowej w stosunku do ścian obudowy). pokój i meble). To, jaki wentylator zamontować, zależy przede wszystkim od dostępności odpowiednich mocowań w ściankach obudowy. Hałas wentylatora zależy głównie od prędkości wentylatora (patrz rozdział ), dlatego zalecane są powolne (ciche) modele wentylatorów. Przy jednakowych wymiarach montażowych i prędkości obrotowej wentylatory na tylnej ściance obudowy są subiektywnie głośniejsze niż przednie: po pierwsze są dalej od użytkownika, a po drugie z tyłu obudowy znajdują się niemal przezroczyste kratki, a z przodu znajdują się różne elementy dekoracyjne. Często hałas powstaje w wyniku przepływu powietrza wokół elementów panelu przedniego: jeśli ilość przenoszonego powietrza przekracza określoną granicę, na panelu przednim obudowy komputera tworzą się turbulentne przepływy wirowe, które wytwarzają charakterystyczny dźwięk (przypominający syczenie odkurzacza, ale znacznie ciszej).

Wybór obudowy komputera

Niemal zdecydowana większość dostępnych obecnie na rynku obudów komputerowych jest zgodna z jedną z wersji standardu ATX, także pod względem chłodzenia. Najtańsze obudowy nie są wyposażone ani w zasilacz, ani w dodatkowe urządzenia. Droższe obudowy wyposażone są w wentylatory do chłodzenia obudowy, rzadziej w adaptery do podłączenia wentylatorów różne sposoby; czasami nawet specjalny sterownik wyposażony w czujniki termiczne, który pozwala płynnie regulować prędkość obrotową jednego lub więcej wentylatorów w zależności od temperatury głównych elementów (patrz na przykład). Zasilacz nie zawsze znajduje się w zestawie: wielu kupujących woli samodzielnie wybrać zasilacz. Z pozostałych opcji dodatkowego wyposażenia warto zwrócić uwagę na specjalne mocowania ścian bocznych, dyski twarde, napędy optyczne, karty rozszerzeń umożliwiające złożenie komputera bez śrubokręta; filtry przeciwpyłowe, które zapobiegają przedostawaniu się brudu do komputera przez otwory wentylacyjne; różne dysze do kierowania przepływów powietrza wewnątrz obudowy. Eksploracja wentylatora

Służy do transportu powietrza w układach chłodniczych Fani(Język angielski: miłośnik).

Urządzenie wentylatora

Wentylator składa się z obudowy (najczęściej w formie ramy), silnika elektrycznego oraz wirnika zamontowanego z łożyskami na tej samej osi co silnik:

Niezawodność wentylatora zależy od rodzaju zainstalowanych łożysk. Producenci deklarują następujące typowe MTBF (liczba lat w oparciu o pracę 24/7):

Biorąc pod uwagę przestarzałość sprzętu komputerowego (do użytku domowego i biurowego to 2-3 lata), wentylatory z łożyskami kulkowymi można uznać za „wieczne”: ich żywotność jest nie krótsza niż typowa żywotność komputera. Do poważniejszych zastosowań, w których komputer musi pracować całą dobę przez wiele lat, warto wybrać bardziej niezawodne wentylatory.

Wiele osób spotkało się ze starymi wentylatorami, w których łożyska ślizgowe wyczerpały swoją żywotność: wał wirnika grzechocze i wibruje podczas pracy, wydając charakterystyczny warczący dźwięk. W zasadzie takie łożysko można naprawić smarując je smarem stałym - ale ilu zgodzi się na naprawę wentylatora, który kosztuje tylko kilka dolarów?

Specyfikacje wentylatorów

Wentylatory różnią się wielkością i grubością: powszechnie spotykane w komputerach mają wymiary 40x40x10mm do chłodzenia kart graficznych i kieszeni na dyski twarde, a także 80x80x25, 92x92x25, 120x120x25mm do chłodzenia obudowy. Również wentylatory różnią się rodzajem i konstrukcją zainstalowanych silników elektrycznych: pobierają inny prąd i zapewniają różne prędkości obrotowe wirnika. Wydajność zależy od wielkości wentylatora i prędkości obrotowej łopatek wirnika: generowanego ciśnienia statycznego oraz maksymalna głośność niósł powietrze.

Objętość powietrza przenoszonego przez wentylator (przepływ) jest mierzona w metrach sześciennych na minutę lub stopach sześciennych na minutę (CFM). Wydajność wentylatora wskazana w charakterystyce mierzona jest przy zerowym ciśnieniu: wentylator pracuje na otwartej przestrzeni. Wewnątrz obudowy komputera wentylator dmucha do jednostki systemowej o określonym rozmiarze, więc wytwarza nadciśnienie w obsługiwanej objętości. Oczywiście sprawność objętościowa będzie w przybliżeniu odwrotnie proporcjonalna do generowanego ciśnienia. specyficzny rodzaj charakterystyka przepływu zależy od kształtu zastosowanego wirnika i innych parametrów konkretny model. Na przykład odpowiedni wykres dla wentylatora to:

Z tego wynika prosty wniosek: im intensywniej pracują wentylatory z tyłu obudowy komputera, tym więcej powietrza można przepompować przez cały system, a chłodzenie będzie skuteczniejsze.

Poziom hałasu wentylatora

Poziom hałasu wytwarzanego przez wentylator podczas pracy zależy od jego różnych charakterystyk (więcej szczegółów o przyczynach jego występowania można znaleźć w artykule). Łatwo jest ustalić związek między wydajnością a hałasem wentylatora. Na stronie dużego producenta popularnych systemów chłodzenia widzimy: wiele wentylatorów tej samej wielkości jest wyposażonych w różne silniki elektryczne, które są zaprojektowane dla różnych prędkości obrotowych. Ponieważ używany jest ten sam wirnik, uzyskujemy interesujące nas dane: charakterystykę tego samego wentylatora przy różne prędkości obrót. Zestawiamy tabelę dla trzech najpopularniejszych rozmiarów: grubość 25 mm i.

Pogrubiona czcionka wskazuje najpopularniejsze typy fanów.

Po obliczeniu współczynnika proporcjonalności przepływu powietrza i poziomu hałasu do prędkości widzimy prawie całkowite dopasowanie. Aby oczyścić sumienie, bierzemy pod uwagę odchylenia od średniej: mniej niż 5%. W ten sposób otrzymaliśmy trzy zależności liniowe po 5 punktów każda. Nie Bóg wie, jakie statystyki, ale to wystarczy do liniowej zależności: uważamy, że hipoteza jest potwierdzona.

Sprawność objętościowa wentylatora jest proporcjonalna do liczby obrotów wirnika, to samo dotyczy poziomu hałasu.

Wykorzystując uzyskaną hipotezę możemy ekstrapolować otrzymane wyniki metodą najmniejszych kwadratów (LSM): w tabeli wartości te zaznaczono kursywą. Trzeba jednak pamiętać, że zakres tego modelu jest ograniczony. Badana zależność jest liniowa w pewnym zakresie prędkości obrotowych; logiczne jest założenie, że liniowy charakter zależności pozostanie w pewnym sąsiedztwie tego zakresu; ale przy bardzo dużych i bardzo niskich prędkościach obraz może się znacznie zmienić.

Rozważmy teraz linię wentylatorów innego producenta: i. Stwórzmy podobną tabelę:

Obliczone dane zaznaczono kursywą.
Jak wspomniano powyżej, przy prędkościach wentylatorów znacznie różniących się od badanych model liniowy może być błędny. Wartości uzyskane przez ekstrapolację należy rozumieć jako przybliżone oszacowanie.

Zwróćmy uwagę na dwie okoliczności. Po pierwsze wentylatory GlacialTech są wolniejsze, a po drugie są bardziej wydajne. Oczywiście jest to wynikiem zastosowania wirnika o bardziej złożonym kształcie łopatek: nawet przy tej samej prędkości wentylator GlacialTech przenosi więcej powietrza niż Titan: patrz wykres wzrost. ALE poziom hałasu przy tej samej prędkości jest w przybliżeniu równy: proporcja jest obserwowana nawet dla wentylatorów różnych producentów o różnych kształtach wirnika.

Należy rozumieć, że rzeczywista charakterystyka hałasu wentylatora zależy od jego konstrukcji technicznej, wytwarzanego ciśnienia, objętości pompowanego powietrza, rodzaju i kształtu przeszkód na drodze przepływu powietrza; to znaczy od typu obudowy komputera. Ponieważ istnieje wiele różnych przypadków, nie można bezpośrednio zastosować ilościowych charakterystyk wentylatorów mierzonych w idealnych warunkach - można je porównać tylko dla różne modele Fani.

Kategorie cenowe fanów

Rozważ czynnik kosztów. Na przykład weźmy i w tym samym sklepie internetowym: wyniki są wpisane w powyższych tabelach (uwzględniono wentylatory z dwoma łożyskami kulkowymi). Jak widać, wentylatory tych dwóch producentów należą do dwóch różnych klas: GlacialTech pracują na niższych obrotach, więc mniej hałasują; przy tej samej prędkości są wydajniejsze niż Titan - ale zawsze są droższe o dolara lub dwa. Jeśli potrzebujesz zbudować jak najmniej hałaśliwy system chłodzenia (na przykład dla komputera domowego), będziesz musiał rozejrzeć się za droższymi wentylatorami o skomplikowanych kształtach łopatek. W przypadku braku tak surowych wymagań lub przy ograniczonym budżecie (na przykład na komputer biurowy), prostsze wentylatory wystarczą. inny rodzaj Zawieszenie wirnika zastosowane w wentylatorach (więcej szczegółów w rozdziale ) również ma wpływ na koszt: wentylator jest droższy, stosowane są bardziej złożone łożyska.

Klucz łącznika ma ścięte rogi z jednej strony. Przewody są połączone w następujący sposób: dwa środkowe - „masa”, wspólny styk (czarny przewód); +5 V - czerwony, +12 V - żółty. Do zasilania wentylatora przez złącze Molex wykorzystywane są tylko dwa przewody, zwykle czarny ("masa") i czerwony (napięcie zasilania). Podłączanie ich do różne kontakty złącze, możesz uzyskać inną prędkość wentylatora. Standardowe napięcie 12V będzie uruchamiać wentylator z normalną prędkością, napięcie 5-7V zapewnia około połowę prędkości obrotowej. Zaleca się stosowanie wyższego napięcia, ponieważ nie każdy silnik elektryczny jest w stanie niezawodnie uruchomić się przy zbyt niskim napięciu zasilania.

Jak pokazuje doświadczenie, prędkość wentylatora po podłączeniu do +5 V, +6 V i +7 V jest w przybliżeniu taka sama(z dokładnością do 10%, co jest porównywalne z dokładnością pomiarów: prędkość obrotowa stale się zmienia i zależy od wielu czynników, takich jak temperatura powietrza, najmniejsze przeciągi w pomieszczeniu itp.)

Przypominam ci, że producent gwarantuje stabilną pracę swoich urządzeń tylko przy standardowym napięciu zasilania. Ale, jak pokazuje praktyka, zdecydowana większość wentylatorów uruchamia się doskonale nawet przy niskim napięciu.

Styki są mocowane w plastikowej części złącza za pomocą pary składanych metalowych „antenek”. Usunięcie styku nie jest trudne, dociskając wystające części cienkim szydłem lub małym śrubokrętem. Następnie „anteny” należy ponownie odgiąć na boki i włożyć styk do odpowiedniego gniazda plastikowej części złącza:

Czasami chłodnice i wentylatory są wyposażone w dwa złącza: molex połączony równolegle i trzy- (lub cztero-) pin. W tym przypadku musisz podłączyć zasilanie tylko przez jeden z nich:

W niektórych przypadkach nie jest używane jedno złącze molex, ale para „mama-tata”: w ten sposób można podłączyć wentylator do tego samego przewodu z zasilacza, który zasila dysk twardy lub napęd optyczny. Jeśli zamieniasz styki w złączu, aby uzyskać niestandardowe napięcie na wentylatorze, zwróć szczególną uwagę, aby zamienić styki w drugim złączu dokładnie w tej samej kolejności. Niespełnienie tego wymogu jest obarczone podaniem niewłaściwego napięcia na dysk twardy lub napęd optyczny, co najprawdopodobniej doprowadzi do ich natychmiastowej awarii.

W złączach trójstykowych kluczem instalacyjnym jest para wystających prowadnic po jednej stronie:

Część współpracująca znajduje się na podkładce kontaktowej, a po połączeniu wchodzi między prowadnice, pełniąc jednocześnie funkcję ustalacza. Odpowiednie złącza do zasilania wentylatorów znajdują się na płycie głównej (zwykle kilka sztuk w różnych miejscach na płycie) lub na płytce specjalnego kontrolera sterującego wentylatorami:

Oprócz „masy” (czarny przewód) i +12 V (zwykle czerwony, rzadziej żółty) istnieje również styk tachometryczny: służy do sterowania prędkością wentylatora (przewód biały, niebieski, żółty lub zielony) . Jeśli nie potrzebujesz możliwości kontrolowania prędkości wentylatora, to kontakt ten można pominąć. Jeśli wentylator jest zasilany oddzielnie (na przykład przez złącze molex), dopuszczalne jest podłączenie tylko styku regulacji prędkości i wspólnego przewodu za pomocą złącza trójstykowego - ten schemat jest często używany do monitorowania prędkości wentylatora mocy zasilanie, które jest zasilane i sterowane przez wewnętrzne obwody zasilacza.

Złącza czteropinowe pojawiły się stosunkowo niedawno na płytach głównych z gniazdami procesora LGA 775 i gniazdem AM2. Różnią się one obecnością dodatkowego czwartego styku, a jednocześnie są w pełni kompatybilne mechanicznie i elektrycznie ze złączami trzypinowymi:

Dwa identyczny wentylatory ze złączami trzypinowymi można podłączyć szeregowo do jednego złącza zasilania. Zatem każdy z silników elektrycznych będzie miał napięcie zasilania 6 V, oba wentylatory będą się obracać z połową prędkości. Do takiego połączenia wygodnie jest użyć złączy zasilania wentylatora: styki można łatwo wyjąć z plastikowej obudowy, naciskając śrubokrętem „wypustkę” mocującą. Schemat połączeń pokazano na poniższym rysunku. Jedno ze złączy łączy się jak zwykle z płytą główną: zapewni zasilanie obu wentylatorom. W drugim złączu za pomocą kawałka drutu należy zewrzeć dwa styki, a następnie zaizolować go taśmą lub taśmą elektryczną:

Zdecydowanie nie zaleca się łączenia w ten sposób dwóch różnych silników elektrycznych.: ze względu na nierówność charakterystyk elektrycznych w różnych trybach pracy (rozruch, przyspieszanie, stabilne obroty) jeden z wentylatorów może w ogóle się nie uruchomić (co wiąże się z awarią silnika elektrycznego) lub wymagać zbyt dużego prądu do uruchomienia ( jest obarczona awarią obwodów sterujących).

Często do ograniczenia prędkości wentylatora stosuje się stałe lub zmienne rezystory połączone szeregowo w obwodzie mocy. Zmieniając rezystancję rezystora zmiennego, można regulować prędkość obrotową: tyle jest rozmieszczonych ręcznych regulatorów prędkości wentylatorów. Projektując taki obwód należy pamiętać, że w pierwszej kolejności rezystory nagrzewają się, rozpraszając część energii elektrycznej w postaci ciepła - nie przyczynia się to do wydajniejszego chłodzenia; po drugie, charakterystyki elektryczne silnika elektrycznego w różnych trybach pracy (rozruch, przyspieszenie, stabilny obrót) nie są takie same, parametry rezystora należy dobierać z uwzględnieniem wszystkich tych trybów. Aby wybrać parametry rezystora, wystarczy znać prawo Ohma; musisz użyć rezystorów zaprojektowanych dla prądu nie mniejszego niż zużywa silnik elektryczny. Osobiście jednak nie podoba mi się ręczne sterowanie chłodzeniem, ponieważ uważam, że komputer jest całkiem odpowiednim urządzeniem do automatycznego sterowania układem chłodzenia, bez ingerencji użytkownika.

Monitorowanie i sterowanie wentylatorem

Większość nowoczesnych płyt głównych pozwala kontrolować prędkość wentylatorów podłączonych do niektórych złączy trzy- lub czteropinowych. Ponadto niektóre złącza umożliwiają programowe sterowanie prędkością obrotową podłączonego wentylatora. Nie wszystkie złącza na płycie zapewniają takie możliwości: na przykład popularna płyta główna Asus A8N-E ma pięć złączy do zasilania wentylatorów, tylko trzy z nich obsługują sterowanie prędkością obrotową (CPU, CHIP, CHA1), a tylko jedno sterowanie prędkością wentylatora ( PROCESOR); Płyta główna Asus P5B posiada cztery złącza, wszystkie cztery obsługują sterowanie prędkością obrotową, sterowanie prędkością obrotową ma dwa kanały: CPU, CASE 1/2 (prędkość dwóch wentylatorów obudowy zmienia się synchronicznie). Liczba złącz z możliwością kontrolowania lub kontrolowania prędkości obrotowej nie zależy od zastosowanego chipsetu lub mostka południowego, ale od konkretnego modelu płyty głównej: modele różnych producentów mogą się pod tym względem różnić. Często projektanci płyt głównych celowo pozbawiają tańsze modele możliwości sterowania prędkością wentylatora. Na przykład płyta główna Asus P4P800 SE dla procesorów Intel Pentiun 4 jest w stanie regulować prędkość chłodzenia procesora, podczas gdy jej tańsza wersja Asus P4P800-X nie jest. W takim przypadku można skorzystać ze specjalnych urządzeń, które są w stanie sterować prędkością kilku wentylatorów (i zazwyczaj umożliwiają podłączenie kilku czujników temperatury) - na współczesnym rynku jest ich coraz więcej.

Prędkości wentylatorów można kontrolować za pomocą konfiguracji systemu BIOS. Z reguły, jeśli płyta główna obsługuje zmianę prędkości wentylatora, tutaj w konfiguracji BIOS można skonfigurować parametry algorytmu kontroli prędkości. Zestaw parametrów jest inny dla różnych płyt głównych; zwykle algorytm wykorzystuje odczyty czujników termicznych wbudowanych w procesor i płytę główną. Istnieje wiele programów dla różnych systemów operacyjnych, które pozwalają kontrolować i regulować prędkość wentylatorów, a także monitorować temperaturę różnych komponentów wewnątrz komputera. Producenci niektórych płyt głównych łączą swoje produkty z zastrzeżonymi programami dla systemu Windows: Asus PC Probe, MSI CoreCenter, Abit µGuru, Gigabyte EasyTune, Foxconn SuperStep itp. Rozprowadzanych jest kilka uniwersalnych programów, między innymi: (shareware, 20-30 USD) (rozpowszechniany bezpłatnie, nieaktualizowany od 2004 roku). Najpopularniejszy program tej klasy to:

Programy te pozwalają monitorować szereg czujników temperatury zainstalowanych w nowoczesnych procesorach, płytach głównych, kartach graficznych i dyskach twardych. Program monitoruje również prędkość obrotową wentylatorów podłączonych do złączy płyty głównej z odpowiednią obsługą. Wreszcie program jest w stanie automatycznie dostosować prędkość wentylatora w zależności od temperatury obserwowanych obiektów (jeśli producent płyty głównej zaimplementował sprzętową obsługę tej funkcji). Na powyższym rysunku program jest skonfigurowany do sterowania tylko wentylatorem procesora: przy niskiej temperaturze procesora (36°C) obraca się on z prędkością około 1000 obr/min, co stanowi 35% prędkość maksymalna(2800 obr/min). Konfiguracja takich programów sprowadza się do trzech kroków:

  1. określenie, które z kanałów kontrolera płyty głównej są podłączone do wentylatorów, a którym z nich można sterować za pomocą oprogramowania;
  2. określenie, które temperatury powinny wpływać na prędkość różnych wentylatorów;
  3. ustawianie progów temperatury dla każdego czujnika temperatury i zakresu prędkości roboczej dla wentylatorów.

Wiele programów do testowania i dostrajania komputerów ma również możliwości monitorowania: itp.

Wiele nowoczesnych kart graficznych pozwala również dostosować prędkość wentylatora chłodzącego w zależności od temperatury GPU. Za pomocą specjalnych programów możesz nawet zmienić ustawienia mechanizmu chłodzenia, zmniejszając poziom hałasu z karty graficznej przy braku obciążenia. Tak wyglądają optymalne ustawienia dla karty graficznej HIS X800GTO IceQ II w programie:

Chłodzenie pasywne

Bierny systemy chłodzenia nazywane są takimi, które nie zawierają wentylatorów. Poszczególne komponenty komputera mogą zadowolić się pasywnym chłodzeniem, pod warunkiem, że ich radiatory są umieszczone w wystarczającym strumieniu powietrza wytwarzanym przez „obce” wentylatory: na przykład chip chipsetu jest często chłodzony przez duży radiator umieszczony w pobliżu chłodnicy procesora. Popularne są również pasywne systemy chłodzenia dla kart graficznych, np.:

Oczywiście im więcej radiatorów musi przedmuchać jeden wentylator, tym większy musi pokonać opory przepływu; tak więc wraz ze wzrostem liczby grzejników często konieczne jest zwiększenie prędkości obrotowej wirnika. Bardziej wydajne jest stosowanie wielu wolnoobrotowych wentylatorów o dużej średnicy i najlepiej unikać pasywnych systemów chłodzenia. Pomimo tego, że produkowane są pasywne radiatory do procesorów, karty graficzne z pasywnym chłodzeniem, a nawet zasilacze bez wentylatorów (FSP Zen), próba zbudowania komputera bez wentylatorów ze wszystkich tych komponentów z pewnością doprowadzi do ciągłego przegrzewania się. Ponieważ nowoczesny komputer o wysokiej wydajności rozprasza zbyt dużo ciepła, aby mógł być chłodzony tylko przez systemy pasywne. Ze względu na niską przewodność cieplną powietrza trudno jest zorganizować efektywne chłodzenie pasywne dla całego komputera, z wyjątkiem przekształcenia całej obudowy komputera w chłodnicę, jak to ma miejsce w:

Porównaj grzejnik obudowy na zdjęciu z obudową zwykłego komputera!

Być może całkowicie pasywne chłodzenie wystarczy specjalizowanym komputerom o małej mocy (do dostępu do Internetu, do słuchania muzyki i oglądania filmów itp.)

W dawnych czasach, gdy pobór mocy procesorów nie osiągnął jeszcze krytycznych wartości – wystarczył mały radiator, żeby je schłodzić – pytanie „co zrobi komputer, gdy nic nie będzie trzeba robić?” został rozwiązany po prostu: dopóki nie będziesz musiał wykonywać poleceń użytkownika lub uruchomione programy, system operacyjny daje procesorowi instrukcję NOP (brak operacji, brak operacji). To polecenie powoduje, że procesor wykonuje bezsensowną, nieefektywną operację, której wynik jest ignorowany. Zajmuje to nie tylko czas, ale także energia elektryczna, która z kolei zamieniana jest na ciepło. Typowy dom lub komputer biurowy w przypadku braku zadań zasobożernych jest zwykle obciążony tylko w 10% - każdy może to zweryfikować uruchamiając Dyspozytora Zadania Windows i oglądanie historii obciążenia procesora (Central Processing Unit). W ten sposób, przy starym podejściu, około 90% czasu procesora leciało z wiatrem: procesor był zajęty wykonywaniem poleceń, których nikt nie potrzebował. Nowsze systemy operacyjne (Windows 2000 i nowsze) działają mądrzej w podobnej sytuacji: za pomocą polecenia HLT (Halt, stop) procesor zostaje na krótki czas całkowicie zatrzymany - to oczywiście pozwala zmniejszyć zużycie energii i temperaturę procesora w przypadku braku zadań wymagających dużej ilości zasobów.

Doświadczeni informatycy pamiętają wiele programów do „ochładzania procesora oprogramowania”: podczas pracy pod Windows 95/98/ME zatrzymywali procesor przy użyciu HLT, zamiast powtarzać bezsensowne NOP, które obniżały temperaturę procesora w przypadku braku zadań obliczeniowych. W związku z tym korzystanie z takich programów w systemie Windows 2000 i nowszych systemach operacyjnych nie ma sensu.

Współczesne procesory zużywają tak dużo energii (co oznacza: rozpraszają ją w postaci ciepła, czyli nagrzewają się), że twórcy stworzyli dodatkowe środki techniczne do walki z ewentualnym przegrzaniem, a także narzędzia zwiększające efektywność mechanizmów oszczędzania gdy komputer jest bezczynny.

Ochrona termiczna procesora

Aby chronić procesor przed przegrzaniem i awarią, stosuje się tak zwane dławienie termiczne (zwykle nie tłumaczone: dławienie). Istota tego mechanizmu jest prosta: jeśli temperatura procesora przekroczy dopuszczalną, procesor zostaje przymusowo zatrzymany przez polecenie HLT, aby kryształ miał możliwość ostygnięcia. We wczesnych implementacjach tego mechanizmu, poprzez BIOS Setup, można było skonfigurować czas bezczynności procesora (CPU Throttling Duty Cycle: xx%); nowe implementacje automatycznie „spowalniają” procesor, aż temperatura kryształu spadnie do akceptowalnego poziomu. Oczywiście użytkownika interesuje fakt, że procesor nie stygnie (dosłownie!), ale działa użyteczna praca- w tym celu musisz użyć wystarczająco skutecznego systemu chłodzenia. Możesz sprawdzić, czy mechanizm ochrony termicznej procesora (dławienie) jest włączony za pomocą specjalnych narzędzi, na przykład:

Minimalizacja zużycia energii

Prawie wszystkie nowoczesne procesory obsługują specjalne technologie w celu zmniejszenia zużycia energii (i odpowiednio ogrzewania). Różni producenci nazywają takie technologie inaczej, na przykład: Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST), AMD Cool'n'Quiet (CnQ, C&Q) - ale w rzeczywistości działają w ten sam sposób. Gdy komputer jest bezczynny, a procesor nie jest załadowany zadania obliczeniowe, częstotliwość taktowania i napięcie procesora spadają. Oba te zmniejszają zużycie energii przez procesor, co z kolei zmniejsza rozpraszanie ciepła. Gdy tylko obciążenie procesora wzrośnie, pełna prędkość procesora zostanie automatycznie przywrócona: działanie takiego schematu oszczędzania energii jest całkowicie przezroczyste dla użytkownika i uruchomionych programów. Aby włączyć taki system, potrzebujesz:

  1. umożliwić korzystanie z obsługiwanej technologii w konfiguracji systemu BIOS;
  2. zainstaluj odpowiednie sterowniki w używanym systemie operacyjnym (zwykle jest to sterownik procesora);
  3. w panelu Sterowanie Windows(Panel sterowania), w sekcji Zarządzanie energią, na karcie Schematy zasilania wybierz z listy schemat Minimalne zarządzanie energią.

Na przykład do płyty głównej Asus A8N-E z procesorem potrzebujesz ( szczegółowe instrukcje podane są w Podręczniku Użytkownika):

  1. w BIOS Setup, w sekcji Advanced > CPU Configuration > AMD CPU Cool & Quiet Configuration ustaw parametr Cool N "Quiet na Enabled; w sekcji Power ustaw parametr ACPI 2.0 Support na Yes;
  2. zainstalować ;
  3. patrz wyżej.

Możesz sprawdzić, czy częstotliwość procesora zmienia się za pomocą dowolnego programu wyświetlającego częstotliwość zegara procesora: od wyspecjalizowanych typów, aż po Panel sterowania Windows (Panel sterowania), sekcja System (System):


AMD Cool „n” Cicha praca: aktualna częstotliwość procesora (994 MHz) jest niższa niż nominalna (1,8 GHz)

Często producenci płyt głównych dodatkowo uzupełniają swoje produkty programami wizualnymi, które wyraźnie demonstrują działanie mechanizmu zmiany częstotliwości i napięcia procesora, np. Asus Cool&Quiet:

Częstotliwość procesora zmienia się od maksimum (przy obciążeniu obliczeniowym) do pewnego minimum (przy braku obciążenia procesora).

Narzędzie RMClock

Podczas opracowywania zestawu programów do kompleksowego testowania procesorów (RightMark CPU Clock / Power Utility) powstał: jest przeznaczony do monitorowania, konfigurowania i zarządzania możliwościami oszczędzania energii nowoczesnych procesorów. Narzędzie obsługuje wszystkie nowoczesne procesory i większość różne systemy kontrola zużycia energii (częstotliwość, napięcie…) Program umożliwia monitorowanie występowania dławienia, zmian częstotliwości i napięcia procesora. Za pomocą RMClock możesz skonfigurować i używać wszystkiego, co na to pozwala standardowe środki: Konfiguracja systemu BIOS, zarządzanie energią systemu operacyjnego ze sterownikiem procesora. Ale możliwości tego narzędzia są znacznie szersze: za jego pomocą można skonfigurować szereg parametrów, które nie są dostępne do konfiguracji w standardowy sposób. Jest to szczególnie ważne podczas korzystania z przetaktowanych systemów, gdy procesor działa szybciej niż częstotliwość nominalna.

Automatyczne przetaktowywanie karty graficznej

Podobną metodę stosują twórcy kart graficznych: pełna moc GPU jest potrzebna tylko w trybie 3D, a nowoczesny układ graficzny radzi sobie z pulpitem w trybie 2D nawet przy zmniejszonej częstotliwości. Wiele nowoczesnych kart graficznych jest dostrojonych tak, aby układ graficzny służył komputerowi stacjonarnemu (tryb 2D) ze zmniejszoną częstotliwością, zużyciem energii i rozpraszaniem ciepła; w związku z tym wentylator chłodzący obraca się wolniej i wytwarza mniej hałasu. Karta wideo zaczyna działać pełna moc tylko podczas uruchamiania aplikacji 3D, takich jak gry komputerowe. Podobną logikę można zaimplementować programowo przy użyciu różnych narzędzi programowych. strojenie i podkręcanie kart graficznych. Na przykład tak wyglądają ustawienia automatycznego podkręcania w programie dla karty graficznej HIS X800GTO IceQ II:

Cichy komputer: mit czy rzeczywistość?

Z punktu widzenia użytkownika za wystarczająco cichy komputer będzie uważany taki, którego hałas nie przekracza szumu otoczenia. W ciągu dnia, biorąc pod uwagę hałas ulicy za oknem, a także hałas w biurze czy w pracy dopuszcza się, aby komputer wydawał nieco większy hałas. Komputer domowy, który ma być używany przez całą dobę, powinien być cichszy w nocy. Jak pokazała praktyka, prawie każdy nowoczesny potężny komputer można zmusić do cichej pracy. Opiszę kilka przykładów z mojej praktyki.

Przykład 1: platforma Intel Pentium 4

Moje biuro korzysta z 10 komputerów Intel Pentium 4 3,0 GHz ze standardowymi chłodnicami procesora. Wszystkie maszyny są montowane w niedrogich obudowach Fortex w cenie do 30 USD, zainstalowane są zasilacze Chieftec 310-102 (310 W, 1 wentylator 80×80×25 mm). W każdym przypadku na tylnej ścianie zamontowano wentylator 80x80x25 mm (3000 obr/min, hałas 33 dBA) - zastąpiono je wentylatorami o tej samej wydajności 120x120x25 mm (950 obr/min, hałas 19 dBA) ). W serwer plików lokalna sieć w celu dodatkowego chłodzenia dysków twardych na przedniej ścianie zamontowane są 2 wentylatory 80 × 80 × 25 mm, połączone szeregowo (prędkość 1500 obr/min, hałas 20 dBA). Większość komputerów korzysta z płyty głównej Asus P4P800 SE, która jest w stanie regulować prędkość chłodzenia procesora. Dwa komputery mają tańsze płyty Asus P4P800-X, na których prędkość chłodzenia nie jest regulowana; Aby zredukować hałas z tych maszyn, wymieniono chłodnice procesora (1900 obr./min, hałas 20 dBA).
Wynik: komputery są cichsze niż klimatyzatory; są prawie niesłyszalne.

Przykład 2: platforma Intel Core 2 Duo

Komputer domowy z nowym procesorem Intel Core 2 Duo E6400 (2,13 GHz) ze standardem Chłodnica procesora został zmontowany w niedrogiej obudowie aigo za 25 USD, zainstalowano zasilacz Chieftec 360-102DF (360 W, 2 wentylatory 80 × 80 × 25 mm). W przedniej i tylnej ściance obudowy znajdują się 2 wentylatory 80×80×25 mm połączone szeregowo (regulowana prędkość od 750 do 1500 obr/min, hałas do 20 dBA). Używana płyta główna Asus P5B, która jest w stanie regulować prędkość chłodzenia procesora i wentylatorów obudowy. Zainstalowana jest karta graficzna z pasywnym systemem chłodzenia.
Wynik: komputer wydaje taki hałas, że w ciągu dnia nie słychać go ponad zwykłym hałasem w mieszkaniu (rozmowy, kroki, ulica za oknem itp.).

Przykład 3: platforma AMD Athlon 64

Mój domowy komputer z procesorem AMD Athlon 64 3000+ (1,8 GHz) został zmontowany w niedrogiej obudowie Delux w cenie poniżej 30 USD, zawierającej początkowo zasilacz CoolerMaster RS-380 (380 W, 1 wentylator 80 × 80 × 25 mm) i Karta graficzna GlacialTech SilentBlade GT80252BDL-1 podłączona do +5 V (około 850 obr./min, mniej niż 17 dBA hałasu). Zastosowano płytę główną Asus A8N-E, która jest w stanie regulować prędkość chłodzenia procesora (do 2800 obr/min, hałas do 26 dBA, w trybie bezczynności chłodnica obraca się około 1000 obr/min, a hałas poniżej 18 dBA). Problem z tą płytą główną: chłodzenie chipsetu nVidia nForce 4, Asus instaluje mały wentylator 40x40x10 mm o prędkości obrotowej 5800 obr/min, który gwiżdże dość głośno i nieprzyjemnie (dodatkowo wentylator jest wyposażony w łożysko ślizgowe, które ma bardzo krótkie życie). Aby schłodzić chipset, zainstalowano chłodnicę kart graficznych z miedzianym radiatorem, na jej tle wyraźnie słychać kliknięcia położenia głowic dysków twardych. Działający komputer nie przeszkadza w spaniu w tym samym pomieszczeniu, w którym jest zainstalowany.
Ostatnio karta graficzna została zastąpiona przez HIS X800GTO IceQ II, do instalacji którego konieczna była modyfikacja radiatora chipsetu: zegnij żebra, aby nie przeszkadzały w instalacji karty graficznej z dużym wentylatorem chłodzącym. Piętnaście minut pracy szczypcami - a komputer nadal pracuje cicho nawet z dość wydajną kartą graficzną.

Przykład 4: platforma AMD Athlon 64 X2

Komputer domowy oparty na procesorze AMD Athlon 64 X2 3800+ (2,0 GHz) z chłodnicą procesora (do 1900 obr/min, hałas do 20 dBA) montowany w obudowie 3R System R101 (2 wentylatory 120 × 120 × 25 mm , do 1500 obr./min, montowany na przedniej i tylnej ściance obudowy, podłączony do standardowego systemu monitoringu i automatycznego sterowania wentylatorami), zainstalowany jest zasilacz FSP Blue Storm 350 (350 W, 1 wentylator 120 × 120 × 25 mm) . Zastosowano płytę główną (pasywne chłodzenie mikroukładów chipsetu), która jest w stanie regulować prędkość chłodzenia procesora. Używana karta graficzna GeCube Radeon X800XT, układ chłodzenia zastąpiony przez Zalman VF900-Cu. Do komputera wybrano dysk twardy, znany z niskiego poziomu hałasu.
Wynik: Komputer jest tak cichy, że słychać dźwięk silnika dysku twardego. Działający komputer nie przeszkadza w spaniu w tym samym pomieszczeniu, w którym jest zainstalowany (sąsiedzi za ścianą rozmawiają jeszcze głośniej).

Nowoczesne komputery potrzebują coraz więcej system jakości chłodzenie. Zasada ta dotyczy szczególnie tych modeli, które ze względu na swoją specyfikę poddawane są dużym obciążeniom. Klasyczne chłodzenie powietrzem nie zawsze radzi sobie ze swoim zadaniem, a także wydaje sporo hałasu, dlatego jako alternatywa dla niego pojawiło się chłodzenie wodne. Wszystkie jego cechy, zalety i wady zostaną omówione poniżej.

Zalety systemu chłodzenia wodą

W większości przypadków systemy chłodzenia wodą nie mają w swojej konstrukcji elementów wytwarzających zimno. Chłodzenie następuje z powodu powietrza w pobliżu ścian jednostki systemowej. Aby chłodzenie było jeszcze bardziej wydajne, system chłodzenia wodą można połączyć z systemem chłodzenia powietrzem. Jednak najczęściej nie jest to konieczne.

Aby osiągnąć ten sam efekt chłodzenia z konwencjonalnych chłodnic i grzejników, będziesz musiał zbudować nieporęczne konstrukcje wewnątrz jednostki systemowej, które jednocześnie będą wytwarzać zbyt dużo hałasu. W przypadku chłodzenia wodnego praktycznie nie ma hałasu, a taki system zajmuje nieco mniej miejsca.

Musisz również zrozumieć, że wydajność układu chłodzenia zależy od płynu, który krąży w rurkach. Zamiast zwykłej wody mogą istnieć specjalne rozwiązania chłodzące. Zapewniają lepsze chłodzenie komputera, ale niektóre z nich zaleca się wymieniać w określonych odstępach czasu, co pociąga za sobą dodatkowe koszty utrzymania.

Jednak oprócz oczywistych zalet takiego układu chłodzenia ma on również pewne wady:

  • Złożoność instalacji konstrukcji;
  • Każdy wyciek może oznaczać szybką awarię komputera;
  • Cena takiego systemu chłodzenia jest znacznie wyższa niż jego powietrznych odpowiedników.

Projekt systemu chłodzenia wodą

W każdym systemie chłodzenia wodą na pewno znajdą się elementy, które zostaną omówione poniżej. Na podstawie tego opisu będziesz mógł samodzielnie zmontować lub wybrać gotowy system.

blok wodny

To najważniejszy element, który odpowiada za chłodzenie procesora i karty graficznej. Jest przymocowany bezpośrednio do ich powierzchni i połączony z rurkami, przez które dostarczana jest do niego woda lub inny płyn chłodzący.

Wybierając ten element należy przede wszystkim zwrócić uwagę na materiał, z którego wykonane jest jego dno oraz samą topografię dna. Modele miedziane lub aluminiowe pozwalają na lepsze odprowadzanie ciepła z procesora/karty graficznej, dzięki czemu są bardziej wydajne. Modele z różnymi nieregularnościami na dnie również radzą sobie znacznie lepiej niż ich odpowiedniki z płaskim dnem. Jednak taka konstrukcja dna zmniejsza prędkość ruchu wody w systemie, co również nie jest zbyt dobre, ponieważ do normalnego obiegu konieczne będzie zakupienie mocniejszej pompy.


pompa wodna

Wiele osób uważa, że ​​najlepiej kupić mocną pompę, która zapewnia lepszą cyrkulację wody. Opinia ta jest częściowo błędna, ponieważ główną funkcją pompy jest zapewnienie optymalnej prędkości przepływu wody przez system, aby nie zatrzymywała się w rurkach i nie przegrzewała się. W przypadku, gdy cały system składa się z pary rurek i bloku wodnego z płaską powierzchnią dna, nie ma sensu kupować potężnej pompy.

Inną rzeczą jest, jeśli masz zainstalowany ozdobny system rurek, które również mają ostre zmiany wysokości, a także kilka bloków wodnych z nierównym dnem. W takim przypadku zdecydowanie lepiej kupić pompę z pewną rezerwą mocy.


Chłodnica samochodowa

W większości przypadków jest to również obowiązkowy element układu chłodzenia. Grzejnik musi być wykonany z materiałów o wysokiej przewodności cieplnej. Idealnie powinny to być metale, takie jak miedź lub aluminium. Konstrukcja grzejnika to specjalny blok metalowych płyt. Zwykle jest wyposażony w wentylator, który zapewnia dodatkowe chłodzenie powietrzem.
Zaawansowane grzejniki mogą być wyposażone w kilka wentylatorów o różnej mocy. Istnieją również złożone konstrukcje wykonane z metalowych płyt i rur, które pełnią funkcję radiatora. Czasami radiator w systemie chłodzenia cieczą PC może być kompletnym systemem chłodzenia powietrzem.

Nie zapomnij jednak o pierwotnym przeznaczeniu grzejnika - rozpraszaniu ciepła. W tym celu w większości przypadków wystarczy jeden wentylator o małej mocy i kilka metalowych płyt zainstalowanych we właściwych miejscach.


Łączenie rur

Są potrzebne do przenoszenia chłodziwa w całym systemie. Muszą być wystarczająco grube i mocne, aby uniknąć ewentualnych przecieków, które mogą prowadzić do śmiertelnych konsekwencji. Zalecane wymiary przekrojów rur to od 6 do 13 mm. Przy takim przekroju nie zajmują dużo miejsca i przyczyniają się do niezakłóconego przepływu chłodziwa.

Tuby można również podzielić na przezroczyste i nieprzezroczyste. Te pierwsze z reguły są trwalsze, choć zdarzają się wyjątki. Te ostatnie są częściej wybierane w przypadkach, w których oprócz rozwiązania praktycznego problemu układ chłodzenia wodą powinien również ozdobić komputer. Na przykład w przypadkach, gdy przez rurki przepływa kolorowa ciecz.


Płyn chłodzący

Niemal zawsze rolę tę odgrywa zwykła woda destylowana. Dość często dodawane są do niej specjalne zanieczyszczenia, np. w celu zmniejszenia właściwości korozyjnych, a także zniszczenia wprowadzenia bakterii, które z czasem prowadzą do powstawania w niej mikroalg, a woda zmienia kolor. Istnieją również specjalne dodatki nadające płynowi w tubkach efekt estetyczny. Na przykład, aby woda świeciła w ciemności.

Klasyfikacja systemów chłodzenia cieczą

Na rynku dostępne są dwa główne typy systemów chłodzenia cieczą, które zostaną omówione bardziej szczegółowo poniżej. W zależności od klasy zmienia się proces i złożoność instalacji, a także proces obsługi systemu.

Bez nadzoru

Najłatwiejszy w instalacji i obsłudze. Pochodzi z fabryki już w pełni zmontowany i wypełniony płynem chłodzącym. Być może jest już zainstalowany na twoim komputerze. Istnieją również odmiany, które musisz samodzielnie zainstalować. Producent specjalnie robi je w taki sposób, aby można je było zainstalować w większości komputerów.


Z głównych wad takiego systemu zwykle należy zauważyć:

  • Złożoność naprawy. Wszystkie elementy systemu są ze sobą zlutowane niemal „na ciasno”. Z jednej strony sprawia to, że rozprężanie jest prawie niemożliwe, ale z drugiej strony wymiana uszkodzonego elementu systemu będzie bardzo kosztowna i trudna, jeśli nie niemożliwa;
  • Złożoność wymiany płynu chłodzącego. Ponieważ takie systemy są wyjątkowo szczelne, woda z rur nigdzie nie znika. Ale nadal zaleca się, aby zmieniać go co kilka lat. Niestety nie wszystkie takie systemy mają otwory do napełniania;
  • Cena takiego systemu może być wyższa niż jego najbliższego odpowiednika;
  • System nie może być w żaden sposób modernizowany ani używany do komputerów o niestandardowej konstrukcji. Wszystko ograniczają jedynie rozwiązania oferowane przez samego producenta.

Korzyści obejmują:

  • Łatwość instalacji. Jest montowany w systemie nie trudniejszym niż grzejnik z chłodnicą;
  • Niezwykle niska szansa na wyciek;
  • Świetnie współpracuje z tymi projektami, dla których został pierwotnie opracowany przez producenta.

Serwisowalny system chłodzenia cieczą

Ten system jest dostarczany jako poszczególne części. Jego montaż i instalacja wymaga więcej czasu, umiejętności i doświadczenia. Ale można go dowolnie modyfikować. Ponadto praktycznie nie ma ograniczeń nałożonych przez producenta. Nie ma trudności z naprawą i wymianą niektórych elementów.

Każdy system chłodzenia wodą, niezależnie od jego rodzaju, musi być podparty przez gniazdo płyty głównej. W przeciwnym razie będziesz musiał dostosować cały system do innego gniazdka, kupując odpowiedni blok wodny. Można to jednak zrobić tylko w przypadku obsługiwanego LSS.

Na co jeszcze należy zwrócić uwagę przy wyborze

Oprócz tych podstawowych parametrów, na które należy zwrócić uwagę przede wszystkim przy wyborze systemu chłodzenia, należy również wziąć pod uwagę:

  • Liczba wentylatorów w systemie. Z reguły nie mają one dużego wpływu na wydajność całego systemu, ale im więcej, tym mniejszy będzie wytwarzany hałas. Jest to bardziej istotne w przypadku systemów, w których w taki czy inny sposób wymagane jest zainstalowanie co najmniej jednego wentylatora. Jeśli zdecydujesz się zainstalować system w ogóle bez nich, ten element można zignorować;
  • Maksymalny przepływ powietrza. Ten parametr jest specyficzny dla grzejnika i jest mierzony w stopach na minutę (oznaczony CFM). Określa objętość powietrza do cyrkulacji. Im wyższe wartości, tym większy wkład wentylatora w pracę chłodnicy. W przypadku dużych grzejników o wysokim współczynniku CFM będziesz musiał kupić mocniejsze wentylatory;
  • Materiał grzejnika. Prawie tak samo ważny parametr jak jego konstrukcja. Zaleca się wybór opcji, w których stosowana jest czysta miedź lub miedź ze stopami. Wybierz opcje aluminiowe w przypadkach, gdy grzejnik ma złożoną konstrukcję i dużą powierzchnię;
  • Materiał bloku wodnego. To ważny parametr, na który musisz zwrócić uwagę. Zaleca się pobieranie bloków wodnych tylko z miedzi. Chodzi o to, że mają niewielką powierzchnię i z reguły projekt nie jest zbyt skomplikowany;
  • Maksymalny poziom hałasu wytwarzany przez układ chłodzenia. Dla LSS nie jest to tak ważny parametr jak dla systemów chłodzonych powietrzem. Ale nadal, jeśli w projekcie obecny jest co najmniej jeden wentylator, musisz zwrócić uwagę na poziom hałasu. Idealnie powinno być w zakresie 30-40 dB dla wygodnej pracy przy komputerze;
  • Obecność oświetlenia, przezroczystych rur i innych elementów dekoracyjnych. Są to opcjonalne elementy konstrukcyjne, ale jeśli chcesz w jakiś sposób „urozmaicić” wygląd swojej działającej maszyny, warto zainstalować takie „piękno” tylko w przypadkach z przezroczystą ścianą.

Jak widać, wybierając system chłodzenia cieczą na komputer PC, należy wziąć pod uwagę pewne parametry. Warto również wziąć pod uwagę prawdopodobieństwo, że podczas montażu i instalacji systemu będziesz musiał dokupić brakujące zestawy.


Grzejniki i chłodnice - pisanie o tym nie jest nawet tak interesujące, ponieważ wszystko to od dawna jest w każdym komputerze i nikogo tym nie zaskoczysz. Ciekły azot i wszelkiego rodzaju systemy z przejściem fazowym to kolejna skrajność, której szanse na spotkanie w gospodarstwie domowym zwykłego człowieka są prawie zerowe. Ale „dropy”… w kwestii chłodzenia komputera to jak złoty środek – nietypowy, ale niedrogi; prawie nie ma hałasu, ale jednocześnie wszystko może ostygnąć. Szczerze mówiąc, CBO (system chłodzenia wodą) bardziej słusznie nazywa się LCS (system chłodzenia cieczą), ponieważ w rzeczywistości do środka można wlać wszystko. Ale patrząc w przyszłość, używałem zwykłej wody, więc będę częściej używał terminu CBO.

Niedawno pisałem wystarczająco szczegółowo o montażu nowej jednostki systemowej. Powstałe stoisko wyglądało tak:

Wnikliwe badanie listy sugeruje, że rozpraszanie ciepła przez niektóre urządzenia jest nie tylko wysokie, ale BARDZO wysokie. A jeśli połączysz wszystko tak, jak jest, to w nawet najbardziej przestronnej obudowie będzie przynajmniej gorąco; ale jak pokazuje praktyka, będzie też bardzo głośno.

Przypomnę, że sprawa, w której montowany jest komputer jest, co prawda mało praktyczna (choć za każdym razem jestem przekonana, że ​​jest odwrotnie), ale bardzo reprezentacyjna Thermaltake Poziom 10- ma wady, ale za sam wygląd można mu wiele wybaczyć.

Na tym etapie zainstalowano płytę główną w obudowie, zainstalowano w niej kartę graficzną - wcześniej w najwyższym gnieździe PCI.

Instalacja chłodnicy/pompy/zbiornika

Jeden z ciekawszych etapów pracy, który zajął nam najwięcej czasu (gdybyśmy od razu wybrali łatwą ścieżkę, zrobilibyśmy to w pół godziny, ale najpierw wypróbowaliśmy wszystkie trudne opcje, przez co cała praca rozciągnięty w sumie przez 2 dni (oczywiście daleki od ukończenia).

Układ chłodzenia wodą jest bardzo podobny do tego stosowanego w samochodach, tylko trochę większy - jest też chłodnica (najczęściej więcej niż jedna), chłodnica, płyn chłodzący itp. Ale samochód ma jedną zaletę - solidny dopływ zimnego powietrza, który odgrywa kluczową rolę w chłodzeniu układu podczas jazdy.

W przypadku komputera ciepło jest odprowadzane przez powietrze znajdujące się w pomieszczeniu. W związku z tym im większy rozmiar chłodnicy i liczba chłodnic, tym lepiej. A ponieważ potrzebujesz minimum hałasu, efektywne chłodzenie zostanie osiągnięte głównie dzięki powierzchni grzejnika.

A istota problemu była następująca. Na Skype po raz pierwszy zgodziliśmy się z opinią „zawiesimy grzejnik z tyłu 2-3 sekcji - to więcej niż wystarczająco!”, Ale gdy tylko spojrzeliśmy na sprawę, okazało się, że wszystko nie jest tak prosty. Po pierwsze naprawdę zabrakło miejsca na grzejnik trzysekcyjny (jeśli zamontujesz grzejnik na otworze, w którym ma być zamontowana chłodnica nadmuchu obudowy), a po drugie, nawet gdyby było wystarczająco, to by nie było. możliwość samodzielnego otwarcia obudowy - przeszkadzałoby to w "drzwiach" schowka systemowego :)

Generalnie w przypadku Thermaltake Level 10 naliczyliśmy co najmniej cztery opcje montażu grzejnika - wszystkie są możliwe, każda wymagałaby innego czasu i miałaby swoje wady i zalety. Zacznę od tych, które rozważaliśmy, ale które nam nie odpowiadały:

1. Montaż grzejnika z tyłu (z dala od użytkownika) czyli na zdejmowanych drzwiach.
Plusy:
+ Możliwość montażu poziomego i pionowego dowolnego grzejnika, nawet na 3-4 chłodnice
+ Wymiary obudowy nie wzrosłyby znacznie

Minusy:
- musiałbym wywiercić od 4 do 6-8 otworów w drzwiach
- Usunięcie drzwi byłoby bardzo niewygodne
- Układ poziomy wymagałby grzejnika z nietypowym umiejscowieniem otworu do napełniania cieczy
- Przy układzie pionowym węże byłyby bardzo długie i z dużym zagięciem
- Etui stanie po mojej lewej stronie (na parapecie) i nie potrzebuję ciepłego powietrza z chłodnic na twarz :)

2. Montaż grzejnika od góry, na „obudowie” przedziału zasilającego. Plusy i minusy są identyczne

3. Montaż grzejnika dwusekcyjnego we wnęce systemowej

Plusy:
+ Łatwość rozwiązania
+ Na zewnątrz nie byłoby żadnych zmian
+ Drzwi komory systemowej otworzyłyby się bez problemów

Minusy:
- Zmieściłby się tylko 2-sekcyjny grzejnik (to nie wystarczy dla sprzętu w konfiguracji)
- W tym przypadku nie byłoby skąd wziąć zimnego powietrza, a nie chciałem puszczać ciepłego powietrza tam iz powrotem.
- byłyby trudności w "ułożeniu" pompy i zbiornika
- Nawet jeśli użyjesz ultracienkich coolerów, wszystkie złącza SATA byłyby zablokowane (gdyby były wyprowadzone do użytkownika, a nie na bok, to ten problem by nie istniał)

Ogólnie wypróbowaliśmy wszystkie te opcje w takim czy innym stopniu - spędziliśmy dużo czasu na szukaniu odpowiednich komponentów, przymierzaniu ich itp.

Najnowsza opcja okazała się dość nietypowym rozwiązaniem – może nie najpiękniejszym na pierwszy rzut oka, ale naprawdę praktycznym. Jest to montaż grzejnika z tyłu obudowy za pomocą specjalnego regulowanego adaptera z mechanizmem „nożycowym”.

Plusy:
+ Nic nie trzeba było wiercić
+ Możliwość zawieszenia KAŻDEGO grzejnika
+ Doskonała oddychalność
+ Dostęp do złączy płyty głównej nie został zablokowany
+ Minimalna długość węże, minimalne zagięcia
+ Konstrukcja jest zdejmowana i przenośna

Minusy:
- Niezbyt reprezentacyjny wygląd :)
- Otwieranie drzwi przedziału systemowego nie jest teraz takie proste
- Dość drogi adapter

Dlaczego doszliśmy do tej opcji ostatnio? Bo podczas poszukiwań poprzednich trzech opcji przypadkowo znaleźli adapter, o którym wszyscy zapomnieli, ale nie było go w sklepie internetowym) Patrząc na jedyny (ostatni) egzemplarz ramki montażowej Wspornik montażowy chłodnicy Koolance, pomyślałem „A czego po prostu nie wymyślą!”. Najważniejsze jest to, że 4 „stożkowe gwoździe” są wkładane w otwory do mocowania do obudowy tylnej dmuchanej chłodnicy, na której zawieszona jest specjalna rama.

Konstrukcja tej ramy jest taka, że ​​jej długość można zmienić przez przekręcenie zatrzasków, a zdejmuje się ją mieszając dwie części jej korpusu (tak, aby otwory się otworzyły i można było ją wyjąć z „szpilek”) - tak ja wygiąłem!) Dużo łatwiej wszystko zrozumieć ze zdjęcia.

Rama jest metalowa i bardzo wytrzymała - przekonałem się o tym, gdy zawiesiliśmy do testów chłodnicę 3-sekcyjną (na 3 chłodnice). Nic nie dynda ani nie kołysze, wszystko wisi ciasno, ale w przypadku „otwartego” przypadku drzwi same się otwierały całkiem nieźle - ta opcja całkowicie mi odpowiadała!

Do wyboru była ogromna ilość grzejników - czarny, biały, czerwony... W tej kwestii najbardziej zaskoczył mnie 4-sekcyjny TFC Monsta, zdolny do rozproszenia do 2600 W ciepła (podobno jest to SLI czterech 480 s)! Ale jesteśmy znacznie prostszymi ludźmi, więc postanowiliśmy zatrzymać się przy grzejniku, który przymierzyliśmy - Swiftech MCR320-DRIVE. Jego zaletą jest to, że łączy w sobie jednocześnie trzy elementy - chłodnicę (MCR320 QP Radiator na trzy chłodnice 120mm), zbiornik cieczy oraz pompę wysokiego ciśnienia ( Pompa MCP350, kompletny analog "zwykłej" pompy Laing DDC). Tak naprawdę za taki kawałek żelazka do CBO wystarczy kupić bloki wodne, węże i inne drobiazgi, które już mieliśmy. Pompa pracuje na 12V (8 do 13,2V) z hałasem 24~26 dBA. Maksymalne generowane ciśnienie wynosi 1,5 bara, co w przybliżeniu odpowiada 1,5 „atmfosfery”.

Do chłodnicy były trzy chłodnice pretendentów - Noctua, Bądź cicho I Kosa. W rezultacie zdecydowaliśmy się na indonezyjski (z japońskimi korzeniami) Kosa Delikatny Tajfun(120mm, 1450 obr/min, 21 dBA) - te gramofony od kilku dni cieszą się dużym zainteresowaniem wielu użytkowników. Są baaaardzo ciche, a jakość wyważania łożysk po prostu niesamowita - chłodnica będzie się kręcić nienaturalnie długo nawet przy najlżejszym dotyku. Żywotność wynosi 100 000 godzin w temperaturze 30°C (lub 60 000 godzin w temperaturze 60°C), co wystarcza na moralną przestarzałość tej jednostki systemowej.

Przegląd tych "tajfunów" był w FCentre - radzę przeczytać. Na chłodnicach umieszczono ochronne kratki, aby dziecko nie wkładało do wentylatorów czegoś niezbędnego.

Próbujemy wynikowy projekt do jednostki systemowej - wygląda to bardzo nietypowo) Ale spójrz, jakie to jest wygodne - aby dostać się do obudowy (lub usunąć układ chłodzenia), wystarczy nacisnąć jeden „przycisk”, a cała konstrukcja jest w rzeczywistości , już rozłączony. Ściskamy ramę montażową i mamy pełny dostęp do wnętrza – jest więcej niż pojemna, bo niczego tam nie usypaliśmy. Może nie opisałem najwygodniejszej opcji, ale… biorąc pod uwagę, że po złożeniu komputera praktycznie nie trzeba się wspinać do środka, a dobre chłodzenie jest o wiele ważniejsze, to uważam naszą decyzję za słuszną.

Zmontowana konstrukcja waży 2,25 kg, a z płynem i armaturą chyba wszystkie 3 - patrząc w przyszłość nawet taka waga mieściła się w mocy ramy od Koolance, dla której szacunek i szacunek :)

linia mety

Sprawa pozostaje niewielka - zainstalować wszystkie komponenty, "związać je wodą" i przetestować powstały komputer. Wszystko zaczęło się od montażu okuć – takich pięknych kawałków żelaza (w postaci „jodełek”), które montuje się za pomocą specjalnych uszczelek (a czasem, gdy gwint okucia jest bardzo długi, za pomocą specjalnych przekładek) do odpowiedni otwór bloku wodnego lub zbiornika - do dokręcenia użyliśmy małego klucza nastawnego, ale tutaj również ważne jest, aby nie przesadzić.

Oprócz okuć w dwóch otworach bloku wodnego karty graficznej zainstalowano specjalne wtyczki:

Potem zastanawialiśmy się nad trasą, którą popłynie woda. Zasada jest prosta – od mniej nagrzanego do bardziej. W związku z tym „wyjście” grzejnika jest najpierw podłączone do bloku wodnego płyty głównej, z niego wyjście do procesora, następnie do karty graficznej, a dopiero potem z powrotem do wejścia do chłodnicy w celu ochłodzenia. Ponieważ dla wszystkich jest tylko jedna woda, temperatura wszystkich elementów będzie w przybliżeniu taka sama - właśnie z tych powodów powstają systemy wieloobwodowe iz tego powodu nie ma sensu łączyć dowolne inne obwody do jednego obwodu. dyski twarde, RAM itp.

Rola węża poszła na czerwono Rura Fesera(PCW, temperatura pracy od -30 do +70°C, ciśnienie rozrywające 10MPa), do cięcia, które zostało użyte specjalnym narzędziem drapieżnym.

Przeciąć wąż prosto - może nie tak trudne, ale bardzo ważne! Prawie wszystkie węże zostały wyposażone w specjalne sprężyny zapobiegające załamaniom i załamaniom w wężu (minimalny promień pętli węża wynosi ~3,5cm).

Do każdego węża (po obu stronach) w obszarze montażowym należy zainstalować „zacisk” - użyliśmy pięknego Zacisk węża Koolance. Montuje się je za pomocą zwykłych szczypiec (z brutalną męską siłą), więc trzeba uważać, aby przypadkowo w coś nie uderzyć.

Czas popracować nad połączeniem „świata wewnętrznego” ze „światem zewnętrznym”. Aby móc wyjąć pompę chłodnicy-zbiornikową (np. w celu otwarcia obudowy lub do transportu) na rurkach zakładamy tzw. z czego jest skandalicznie proste.

Po przekręceniu połączenia (jak złącza BNC) otwór w rurce zamyka się i otwiera, dzięki czemu można zdemontować puchlinę w mniej niż minutę, bez kałuż i innych konsekwencji. Kilka droższych, ale świetnie wyglądających kawałków żelaza:

Wydatki

5110 - Blok wodny EK FB RE3 Nikiel do płyty głównej
3660 - Waterblock EK-FC480 GTX Nickel+Plexi do karty graficznej
1065 - EK-FC480 GTX Backplate Nikiel do karty graficznej
2999 — Blok wodny Enzotech Stealth na procesor
9430 - Pompa/chłodnica/zbiornik Swiftech MCR320-DRIVE
2610 - Dwa zawory szybkiego zwalniania
4000 - Wspornik montażowy chłodnicy Koolance
1325 — Trzy chłodnice chłodnicy Scythe Gentle Typhoon (120 mm)
290 - Cztery złączki EK-10mm High Flow Fitting
430 - Smar termiczny Arctic-Cooling-MX-3
400 - Dziewięć Zacisk węża Koolance
365 — Płyn Nanoxia HyperZero
355 Rura Fesera

Więc wysoka cena w tym przypadku jest to spowodowane tym, że do BARDZO gorących kawałków żelaza użyto pełnych bloków wodnych, z których całe ciepło musi być odprowadzane przez odpowiedni grzejnik. W przypadku prostszych systemów takie rozwiązania po prostu nie będą potrzebne, można też obejść się bez nakładek dekoracyjnych i jakichkolwiek szybkozamykaczy – w takich przypadkach bez problemu można pokryć połowę kosztów. Cena przeciętnego „droppsy” wynosi 12-15 tysięcy rubli, czyli 4-5 razy więcej niż koszt naprawdę dobrej chłodnicy procesora.

Włącz i pracuj

Po podłączeniu wszystkich elementów układu przyszedł czas na „test szczelności” (test szczelności) - do chłodnicy wlano płyn chłodzący (woda podwójnie destylowana Nanoxia HyperZero czerwona, z dodatkami antykorozyjnymi i antybiologicznymi) - około 500 ml.


Facet w habramayke napełnia kaloryfer)

Dlatego nie można wykluczyć możliwości, że coś było źle podłączone do elementów komputera, postanowiono osobno sprawdzić działanie samego układu chłodzenia wodą. W tym celu podłączono wszystkie przewody (od chłodnic i od pompy), a do 24-pinowego złącza zasilacza włożono spinacz do papieru - na „bieg jałowy”. Na wszelki wypadek na dole nakładamy serwetki, aby najmniejszy wyciek był łatwiejszy do wykrycia.

Naciśnięcie guzika i… wszystko zgodnie z planem) Szczerze mówiąc, puchlie (oprócz internetu) widywałem wcześniej tylko na różnych wystawach i konkursach, gdzie było bardzo głośno; dlatego podświadomie przygotowałem się na „szmer strumienia”, ale poziom hałasu mile mnie zaskoczył - w większości słychać było tylko pracę pompy. Początkowo występowały „syczące” dźwięki – za sprawą pęcherzyków powietrza znajdujących się wewnątrz obwodu (były one widoczne w niektórych miejscach w wężach). Aby rozwiązać ten problem, korek zbiornika chłodnicy został otwarty - powietrze stopniowo opuszczało cyrkulację przepływu, a system zaczął pracować jeszcze ciszej. Po dolaniu płynu korek był zamknięty i komputer pracował jeszcze 10 min.W ogóle nie było słychać szumu z chłodnicy zasilacza i trzech na chłodnicy, chociaż ich przepływy powietrza dały się odczuć.

Po upewnieniu się, że system jest w pełni sprawny, zdecydowaliśmy się na ostateczny montaż Stanowisko badawcze. Podłączenie przewodów zajęło nie więcej niż minutę - dużo dłużej zajęło szukanie monitora i przewodu do podłączenia, ponieważ. wszyscy pracowali na laptopach ;) Sformułowanie „Uruchom ponownie i wybierz odpowiednie urządzenie startowe lub włóż nośnik startowy do wybranego urządzenia startowego i naciśnij klawisz” stało się balsamem na duszę – włożyliśmy jeden z „działających” dysków SSD (z Windows 7 na pokładzie ) - Dobrze, że nowy komputer przyjął tę opcję. Dla pełnego szczęścia zaktualizowaliśmy tylko sterowniki chipsetu i zainstalowaliśmy sterowniki karty graficznej.

Uruchomienie diagnostycznego potwora Everest, gdzie na jednej z zakładek znajdziemy odczyty czujników temperatury: 30°C były prawidłowe dla wszystkich elementów układu - CPU, GPU i płyty głównej - no cóż, bardzo ładne liczby. Równość liczb doprowadziła do założenia, że ​​chłodzenie w trybie bezczynności ogranicza się do temperatury pokojowej, ponieważ temperatura w zwykłym dropy nie może być niższa od niej. W każdym razie o wiele ciekawiej jest zobaczyć, jaka będzie sytuacja pod obciążeniem.

15 minut „pracy biurowej” i temperatura karty graficznej wzrosła do 35°C.

Zaczynamy od sprawdzenia procesora, do którego używamy programu październik 3.1.0– po dość długim czasie w trybie 100% obciążenia maksymalna temperatura procesora wynosiła 38°C, a temperatura rdzeni wynosiła odpowiednio 49-55°C. Temperatura płyty głównej wynosiła 31°C, mostka północnego 38°C, a mostka południowego 39°C. Nawiasem mówiąc, bardzo godne uwagi jest to, że wszystkie cztery rdzenie procesora miały prawie taką samą temperaturę - najwyraźniej jest to zasługa bloku wodnego, który równomiernie odprowadza ciepło z całej powierzchni obudowy procesora. 50+ stopni dla 4-rdzeni Intel Core i7-930 z TDP 130W - tylko jedna fabryczna chłodnica powietrza nie jest w stanie osiągnąć takiego rezultatu. A jeśli jest w stanie, to hałas z jego pracy raczej nie ucieszy nikogo (internet mówi o temperaturze) dany procesor 65-70 stopni z chłodnicą Cooler Master V10 - tą z elementem Peltiera).

Karta wideo z przyzwyczajenia została rozgrzana przez program FurMark 1.8.2(w zwykłych ludziach „pączek”) - trudno było w pośpiechu wymyślić coś bardziej zasobożernego i pouczającego.

Oprócz Everestu zainstalowano również program EVGA Precyzja 2.0. Przy maksymalnej dostępnej rozdzielczości (z maksymalnym antyaliasingiem) uruchomiono test warunków skrajnych z rejestracją temperatury - już po 3 minutach temperatura karty graficznej ustabilizowała się na poziomie około 52 stopni! 52 stopnie obciążenia dla topowej (obecnie) karty graficznej NVIDIA GTX 480 opartej na architekturze Fermi jest nie tylko świetna, jest świetna!)

Dla porównania, temperatura karty graficznej w obciążeniu ze standardową chłodnicą może sięgać nawet 100 stopni, a przy dobrej niereferencyjnej - nawet 70-80.

Ogólnie reżim temperaturowy jest w idealnym porządku - pod obciążeniem chłodnice wydmuchują prawie zimne powietrze z radiatora, podczas gdy sam radiator jest ledwo ciepły. W tym artykule nie będę mówił o potencjale podkręcania, powiem tylko, że istnieje. Ale coś innego jest znacznie przyjemniejsze – system działa niemal bezgłośnie!

Koniec

O efekcie można długo mówić, ale podobał mi się, jak również wszystkim, którzy już go widzieli. Cokolwiek można by powiedzieć, ale w przypadku Thermaltake Level 10 udało mi się zebrać więcej niż produktywną konfigurację, która będzie miała znaczenie przez długi czas. Co więcej, pełnoprawny system chłodzenia wodą „wstał” prawie bez żadnych problemów, co oprócz dobrego chłodzenia wypełnienia daje +5 do wygląd. Mówiąc o reżimie temperaturowym, możemy śmiało mówić o solidnym potencjale do podkręcania - teraz, nawet pod obciążeniem, system chłodzenia jest daleki od pracy na granicy.

Zapomniałem napisać o kolejnym ważnym plusie - ciekawości. Być może jest to najciekawsza rzecz, jaką miałem do czynienia z kawałkami żelaza – ani jeden montaż komputera nie przyniósł tyle przyjemności! Co innego kolekcjonować zwykłe „bezduszne” kompozycje, a co innego, gdy rozumiesz całą odpowiedzialność i podchodzisz do sprawy z całego serca. Taka praca trwa daleko od 5 minut - przez cały ten czas czujesz się jak dziecko grające dorosłego konstruktora. A także inżynier-technolog-projektant-hydraulik-projektant, ale tylko maniakiem ... ogólnie zainteresowanie znacznie wzrasta!

Często po zakupie komputera użytkownik spotyka się z tak nieprzyjemnym zjawiskiem, jak głośny hałas dochodzący z wentylatorów chłodzących. Mogą występować usterki system operacyjny z powodu wysokich temperatur (90°C lub więcej) procesora lub karty graficznej. Są to bardzo istotne niedociągnięcia, które można wyeliminować za pomocą dodatkowego chłodzenia wodnego zainstalowanego na komputerze. Jak zrobić system własnymi rękami?

Chłodzenie cieczą, jego zalety i wady

Zasada działania komputerowego systemu chłodzenia cieczą (LCCS) opiera się na zastosowaniu odpowiedniego płynu chłodzącego. Ze względu na stałą cyrkulację ciecz dostaje się do tych węzłów, których reżim temperaturowy musi być kontrolowany i regulowany. Ponadto płyn chłodzący przez węże dostaje się do chłodnicy, gdzie jest chłodzony, oddając ciepło do powietrza, które jest następnie usuwane na zewnątrz jednostki systemowej za pomocą wentylacji.

Płyn, mający wyższą przewodność cieplną niż powietrze, szybko stabilizuje temperaturę zasobów sprzętowych, takich jak procesor i układ graficzny, przywracając je do normy. W rezultacie możesz osiągnąć znaczny wzrost wydajności komputera dzięki przetaktowaniu systemu. W takim przypadku niezawodność komponentów komputera nie zostanie naruszona.

Korzystając z SJOK, możesz w ogóle zrezygnować z wentylatorów lub korzystać z cichych modeli o niskim poborze mocy. Praca komputera staje się cicha, dzięki czemu użytkownik czuje się komfortowo.

Wady SJOK obejmują jego wysoki koszt. Tak, gotowy układ chłodzenia cieczą nie jest tanią przyjemnością. Ale jeśli chcesz, możesz sam go wykonać i zainstalować. Zajmie to trochę czasu, ale będzie niedrogie.

Klasyfikacja systemów wody chłodzącej

Systemy chłodzenia cieczą mogą być:

  1. Według rodzaju zakwaterowania:
    • zewnętrzny;
    • wewnętrzny.

      Różnica między zewnętrznymi i wewnętrznymi FJOC polega na tym, gdzie znajduje się system: na zewnątrz lub wewnątrz jednostki systemowej.

  2. Zgodnie ze schematem połączeń:
    • równolegle - przy tym połączeniu okablowanie przechodzi z głównego wymiennika ciepła chłodnicy do każdego bloku wodnego, który zapewnia chłodzenie procesora, karty graficznej lub innego węzła / elementu komputera;
    • sekwencyjny - każdy blok wodny jest ze sobą połączony;
    • połączone - taki schemat obejmuje zarówno połączenia równoległe, jak i szeregowe.
  3. Zgodnie z metodą zapewnienia cyrkulacji cieczy:
    • pump-action - system wykorzystuje zasadę wymuszonego wtrysku chłodziwa do bloków wodnych. Pompy służą jako doładowanie. Mogą mieć własną szczelną obudowę lub być zanurzone w chłodziwie w osobnym zbiorniku;
    • bezpompowy - ciecz krąży w wyniku parowania, przy którym powstaje ciśnienie, które przesuwa chłodziwo w określonym kierunku. Schłodzony element po podgrzaniu zamienia dostarczaną do niego ciecz w parę, która następnie ponownie staje się cieczą w chłodnicy. Pod względem właściwości takie systemy są znacznie gorsze od SJOK z pompą.

Rodzaje SJOK - galeria

W przypadku połączenia szeregowego trudno jest stale dostarczać czynnik chłodniczy do wszystkich podłączonych węzłów.
Podczas korzystania z zewnętrznego JOC wewnętrzna przestrzeń jednostki systemowej pozostaje wolna

Komponenty, narzędzia i materiały do ​​montażu JHC

Znalezienie odpowiedniego zestawu do chłodzenia cieczą procesor komputer. SJOK będzie obejmować:

  • blok wodny;
  • chłodnica samochodowa;
  • dwa wentylatory;
  • pompa wodna;
  • węże;
  • dopasowywanie;
  • zbiornik na ciecz;
  • samą ciecz (do obwodu można wlać wodę destylowaną lub płyn niezamarzający).

Wszystkie elementy układu chłodzenia cieczą można na życzenie zakupić w sklepie internetowym.

Niektóre komponenty i części, na przykład blok wodny, grzejnik, armatura, zbiornik, mogą być wykonane niezależnie. Jednak prawdopodobnie będziesz musiał zlecić toczenie i frezowanie. W efekcie może się okazać, że FJOK będzie kosztował więcej, niż gdybyś kupił go w postaci gotowej.

Najbardziej akceptowalną i najtańszą opcją byłby zakup głównych komponentów i części, a następnie samodzielne zamontowanie systemu. W takim przypadku wystarczy posiadać podstawowy zestaw narzędzi ślusarskich, aby wykonać wszystkie niezbędne prace.

Własnymi rękami wykonujemy płynny system chłodzenia PC - wideo

Produkcja, montaż i instalacja

Rozważ produkcję zewnętrznego systemu pompowego do chłodzenia cieczą centralnego procesora PC.

  1. Zacznijmy od bloku wodnego. Najprostszy model tego węzła można kupić w sklepie internetowym. W zestawie okucia i zaciski.
  2. Blok wodny można wykonać niezależnie. W takim przypadku będziesz potrzebować wlewka miedzianego o średnicy 70 mm i długości 5–7 cm, a także możliwość zamówienia prac tokarskich i frezarskich w warsztacie technicznym. Rezultatem jest domowy blok wodny, który na koniec wszystkich manipulacji będzie musiał zostać pokryty lakierem samochodowym, aby zapobiec utlenianiu.
  3. Do zamontowania bloku wodnego można wykorzystać otwory na płycie głównej w miejscu, w którym pierwotnie zainstalowano chłodnicę powietrza z wentylatorem. W otwory wkładane są metalowe stojaki, na których mocowane są paski wycięte z fluoroplastu, dociskając blok wodny do procesora.
  4. Grzejnik najlepiej kupić gotowy.

    Niektórzy rzemieślnicy używają grzejników ze starych samochodów.

  5. W zależności od rozmiaru, jeden lub dwa standardowe wentylatory komputerowe są przymocowane do chłodnicy za pomocą gumowych uszczelek i opasek zaciskowych lub wkrętów samogwintujących.
  6. Jako wąż można użyć zwykłego poziomicy wykonanej z silikonowej rurki, odcinając ją z obu stron.
  7. Żaden SJOK nie może obejść się bez armatury, ponieważ to za ich pośrednictwem węże są połączone ze wszystkimi węzłami systemu.
  8. Jako dmuchawę zaleca się zastosowanie małej pompki akwariowej, którą można kupić w sklepie zoologicznym. Jest przymocowany do przygotowanego zbiornika chłodziwa za pomocą przyssawek.
  9. Dowolny plastikowy pojemnik na żywność z pokrywką może służyć jako zbiornik cieczy, który działa jak zbiornik wyrównawczy. Najważniejsze, że znajduje się tam pompa.
  10. Aby umożliwić dolewanie płynu, szyjka dowolnej plastikowej butelki z przekręceniem wcina się w pokrywkę pojemnika.
  11. Zasilanie wszystkich węzłów SJOK jest wyprowadzane do osobnej wtyczki, co umożliwia podłączenie z komputera.
  12. W końcowym etapie wszystkie jednostki SJOK są mocowane na arkuszu pleksi dobranym rozmiarem, wszystkie węże są łączone i mocowane zaciskami, wtyczka zasilania jest podłączona do komputera, system jest napełniany wodą destylowaną lub płynem niezamarzającym. Po uruchomieniu komputera chłodziwo natychmiast zaczyna płynąć do procesora centralnego.

Blok wodny zrób to sam na komputerze - wideo

Chłodzenie wodą przewyższa system chłodzenia powietrzem oryginalnie zainstalowany we współczesnych komputerach. Dzięki zastosowaniu ciekłego nośnika ciepła zamiast wentylatorów hałas w tle jest zmniejszony. Komputer jest znacznie cichszy. Możesz zrobić FJOK własnymi rękami, zapewniając jednocześnie niezawodną ochronę głównych elementów i komponentów komputera (procesor, karta graficzna itp.) Przed przegrzaniem.

W tym artykule postaram się opowiedzieć o mojej próbie wykonania systemu chłodzenia wodnego dla procesora w domu. Jednocześnie opiszę główne punkty i techniczne subtelności na przykładzie własnego doświadczenia. Jeżeli interesuje Cię szczegółowo ilustrowana instrukcja produkcji, montażu i instalacji takiego systemu to zapraszamy pod nr kat.

Ruch, dużo zdjęć! Film z procesu produkcyjnego na samym dole.


Pomysł stworzenia wydajniejszego chłodzenia dla domowego komputera przyszedł mi do głowy w trakcie szukania sposobu na zwiększenie wydajności mojego komputera poprzez „przetaktowanie” procesora. Przetaktowany procesor zużywa półtora raza więcej energii i odpowiednio się nagrzewa. Głównym ograniczeniem zakupu gotowego jest cena, zakup gotowego systemu chłodzenia wodą w sklepie raczej nie będzie kosztował mniej niż sto dolarów. A w recenzjach budżetowe systemy chłodzenia cieczą nie są szczególnie chwalone. Postanowiono więc zrobić najprostsze CBO samodzielnie i przy minimalnych kosztach.

Teoria i montaż

Główne szczegóły
  • Blok wodny (lub wymiennik ciepła)
  • Odśrodkowa pompa wodna (pompa) o wydajności 600 litrów/h.
  • Chłodnica (motoryzacja)
  • Zbiornik wyrównawczy płynu chłodzącego (woda)
  • Węże 10-12 mm;
  • Wentylatory o średnicy 120mm (4 sztuki)
  • Zasilanie wentylatorów
  • Materiały zużywalne
blok wodny
Głównym zadaniem bloku wodnego jest szybkie odbieranie ciepła z procesora i przekazywanie go do chłodziwa. Do tych celów najbardziej odpowiednia jest miedź. Możliwe jest wykonanie wymiennika ciepła z aluminium, ale jego przewodność cieplna (230W/(m*K)) jest o połowę mniejsza niż miedzi (395,4 W/(m*K)). Ważne jest również urządzenie bloku wodnego (lub wymiennika ciepła). Urządzenie wymiennika ciepła to jeden lub więcej ciągłych kanałów przechodzących przez całą wewnętrzną objętość bloku wodnego. Ważne jest, aby zmaksymalizować powierzchnię kontaktu z wodą i uniknąć zastoju wody. Aby zwiększyć powierzchnię, na ścianach bloku wodnego zwykle stosuje się częste nacięcia lub instaluje się małe grzejniki igłowe.

Nie próbowałem niczego komplikować, więc zacząłem robić prosty pojemnik na wodę z dwoma otworami na rury. Jako podstawę przyjęto mosiężny łącznik rurowy, a podstawą stała się miedziana płytka o grubości 2 mm. Od góry w tę samą płytkę wkładane są dwie miedziane rurki o średnicy węża. Całość lutowana jest lutem cynowo-ołowiowym. Zwiększając blok wodny, początkowo nie myślałem o jego wadze. Zmontowany z wężami i wodą, ponad 300 gramów będzie wisieć na płycie głównej, a dla ułatwienia trzeba było zastosować dodatkowe mocowania węży.

  • Materiał: miedź, mosiądz
  • Średnica mocowania: 10 mm
  • Lutowanie: lut cynowo-ołowiowy
  • Sposób montażu: śruby do mocowania chłodnicy sklepowej, węże mocowane są za pomocą zacisków
  • Cena: około 100 rubli
Piłowanie i lutowanie

pompa wodna
Pompy zewnętrzne lub zatapialne. Pierwsza tylko przechodzi przez siebie, a druga wypycha ją, będąc w niej zanurzona. Wykorzystywana jest tutaj łódź podwodna, umieszczana jest w pojemniku z wodą. Nie udało się znaleźć zewnętrznego, szukałem w sklepach zoologicznych, a tam tylko zanurzalne pompy akwariowe. Moc od 200 do 1400 litrów na godzinę cena od 500 do 2000 rubli. Zasilany z gniazdka ściennego, moc od 4 do 20 watów. Na twardej powierzchni pompa wydaje dużo hałasu, a na gumie piankowej hałas jest znikomy. Jako zbiornik na wodę wykorzystano słój z pompką. Do mocowania węży silikonowych zastosowano stalowe zaciski ze śrubami. Aby ułatwić zakładanie i zdejmowanie węży, można użyć bezzapachowego smaru.

  • Maksymalna wydajność - 650 l/h.
  • Wysokość podnoszenia wody - 80 cm
  • Napięcie - 220V
  • Moc - 6 W
  • Cena - 580 rubli
Chłodnica samochodowa
To, jak wysokiej jakości będzie grzejnik, w dużej mierze zadecyduje o sprawności całego systemu chłodzenia wodą. Tutaj zastosowano grzejnik samochodowy systemu grzewczego (piec) z dziewięciu, stary został kupiony na pchlim targu za 100 rubli. Niestety odstęp między płytami w nim okazał się mniejszy niż milimetr, więc musiałem ręcznie rozsunąć i ścisnąć płytki w kilka kawałków, aby słabe chińskie wiatraki mogły przez to przelecieć.
  • Materiał rury: miedź
  • Materiał płetwy: aluminium;
  • Rozmiar: 35x20x5 cm
  • Średnica mocowania: 14 mm
  • Cena: 100 rubli
dmuchanie
Grzejnik jest wdmuchiwany przez dwie pary 12 cm wentylatorów z przodu iz tyłu. Podczas testu nie było możliwe zasilanie 4 wentylatorów z jednostki systemowej, więc musiałem zmontować prosty zasilacz 12-woltowy. Wentylatory zostały połączone równolegle i połączone polaryzacją. Jest to ważne, w przeciwnym razie wentylator może zostać uszkodzony z dużym prawdopodobieństwem. Chłodnica posiada 3 przewody: czarny (masa), czerwony (+12V) i żółty (wartość prędkości).

  • Materiał: chiński plastik
  • Średnica: 12 cm
  • Napięcie: 12 V
  • Prąd: 0,15 A
  • Cena: 80*4 ruble
Uwaga dla właściciela
Nie postawiłem sobie za cel redukcji hałasu ze względu na koszt wentylatorów. Więc wentylator za 100 rubli jest wykonany z czarnego plastiku i zużywa 150 miliamperów prądu. To są te, którymi przedmuchałem chłodnicę, dmucha słabo, ale tanio. Już za 200-300 rubli można znaleźć znacznie mocniejsze i piękniejsze modele o zużyciu 300-600 miliamperów, ale przy maksymalnej prędkości są hałaśliwe. Rozwiązują to silikonowe uszczelki i mocowania antywibracyjne, ale dla mnie decydujący był minimalny koszt.
Zasilacz
Jeśli nie masz pod ręką gotowego, możesz złożyć najprostszy z improwizowanych materiałów i mikroukład, który kosztuje mniej niż 100 rubli. Dla 4 wentylatorów wymagany jest prąd 0,6 A i trochę rezerwy. Mikroukład daje około 1 ampera przy napięciu od 9 do 15 woltów, w zależności od modelu. Możesz użyć dowolnego modelu, ustawiając 12 woltów ze zmiennym rezystorem.

  • Narzędzia i lutownica
  • Komponenty radiowe
  • Żeton
  • Przewody i izolacja
  • Cena: 100 rubli

Instalacja i weryfikacja

Sprzęt komputerowy
  • Procesor: Intel Core i7 960 3,2 GHz / 4,3 GHz
  • Płyta główna: formuła ASUS Rampage 3
  • Zasilanie: OCZ ZX1250W
  • Smar termiczny: AL-SIL 3
Oprogramowanie
  • Windows 7x64 SP1
  • Pierwszy 95
  • Temperatura rzeczywista 3,69
  • procesor-z 1,58

Nie musiałem specjalnie długo testować, bo. wyniki nie zbliżyły się nawet do możliwości chłodnicy powietrza. Grzejnik CBO był do tej pory dmuchany tylko przez dwa chińskie wentylatory z 4 możliwych i nie został jeszcze rozsunięty szerzej niż płyty dla lepszego dmuchania. Tak więc w trybie oszczędzania energii i zerowym obciążeniu temperatura procesora w powietrzu wynosi około 42 stopnie, a na samodzielnie wykonanym CBO wynosi 57 stopni. Uruchomienie testu prime95 na 4 wątkach (obciążenie 50%) powoduje nagrzewanie się do 65 stopni w powietrzu i do 100 stopni w ciągu 30 sekund w CBO. Po przetaktowaniu wyniki są jeszcze gorsze.

Podjęto próbę wykonania nowego bloku wodnego z cieńszą (0,5 mm) miedzianą podstawą i prawie trzykrotnie pojemniejszym wnętrzem, choć z tych samych materiałów (miedź + mosiądz). Płyty zostały rozsunięte w chłodnicy dla lepszej wentylacji i dodano dwa kolejne wentylatory, teraz jest ich 4. Tym razem w trybie oszczędzania energii i zerowym obciążeniu temperatura procesora w powietrzu wynosi około 42 stopni, a na samodzielnie wykonanym CBO około 55 stopni. Uruchomienie testu prime95 na 4 wątkach (obciążenie 50%) powoduje nagrzewanie się do 65 stopni w powietrzu i do 83 stopni w CBO. Ale jednocześnie woda w obwodzie zaczyna się dość szybko nagrzewać i po 5-7 minutach temperatura procesora osiąga 96 stopni. To są odczyty bez podkręcania.

Oczywiście ciekawie było złożyć CBO, ale nie dało się go użyć do schłodzenia nowoczesnego procesora. W starszych komputerach zwykła chłodziarka sprawdza się znakomicie. Może wybrałem materiały niskiej jakości lub źle wykonałem blok wodny, ale nie mogę złożyć CBO za mniej niż 1000 rubli w domu. Po przeczytaniu recenzji budżetowych gotowych CBO dostępnych w sklepach nie miałem nadziei, że mój domowy produkt będzie lepszy niż dobra chłodnica powietrza. Dla siebie doszedłem do wniosku, że nie warto w przyszłości oszczędzać na podzespołach do SVO. Decydując się na zakup CBO do overclockingu, na pewno sam go złożę z poszczególnych części.

Wideo