как работает система водяного охлаждения компьютера

Водяная система охлаждения процессора и как она работает

Здравствуйте, уважаемые читатели техноблога. В этой статье попытаюсь рассказать, как работает водяное охлаждение компьютера. Тема весьма актуальна для тех, кто решил сменить воздушную башню на что-то более производительное, чтобы поиграться с разгоном до экстремальных пределов и при этом не угробить драгоценный камень, стоимость которого может превышать 400 долларов.

sistema vodyanogo okhlazhdeniya

Ну и заодно пощадить материнскую плату и прочие комплектующие, ведь некоторые водянки ориентированы не только на один контур (ЦП или видеокарта).

Сразу скажу, что назвать СВО лучше воздуха нельзя – это тема для отдельной беседы. Да и некоторые башни могут дать фору большинству необслуживаемых водянок, о чем говорит вот этот рейтинг.

Структура систем жидкостного охлаждения

Для многих не будет секретом, что СВО могут быть открытого (кастомные) и закрытого типа (готовые необслуживаемые решения для охлаждения конкретного типа комплектующих). И если с последними все понятно, то первая категория может быть построена по трем основным принципам:

Схема с параллельным подключением. Все узлы запитаны от одной помпы, которая гонит хладагент к радиатору с кулерами. Через решетку радиатора вода охлаждается и подходит к железу, с которых снимается тепловая энергия. Горячая жидкость возвращается в резервуар с помпой и процесс повторяется заново. Схема выглядит следующим образом.Skhema s parallelnym podklyucheniyem SVO

Схема с последовательным подключением. Элементы также охлаждаются параллельно и очень эффективно, но для этого необходимо иметь мощную помпу и весьма оборотистые вертушки, которые смогли бы оперативно охлаждать хладагент в радиаторе. Схема прилагается.skhema s posledovatelnym podklyucheniyem svoЕсть так называемые комбинированные или двухконтурные водянки. Принцип работы основан на последовательном методе, однако каждый контур ориентирован на одну железку. Довольно дорогая схема как в плане строительства, так и по обслуживанию. Хотя владельцы топовых конфигураций в погоне за максимальной производительностью не видят в подобном решении ничего зазорного.

Ключевые элементы СВО

Принцип охлаждения ПК разобрали, теперь перейдем к элементам, которые за это ответственны:

Зная это, вам будет легче ориентироваться при возможном строительстве собственной СВО, если вдруг возникнет такая мысль.stroitelstvo sobstvennoy SVO

Плюсы и минусы водянки

Дайте угадаю… Насмотревшись на Youtube роликов о кастомных сборках топовых ПК с водяным охлаждением, многие решили сделать себе то же самое, не смотря на побитый жизнью FX 4300 или Core i5 2500k. Давайте развеем ваши сомнения.

Плюсы:

Минусы:

Необслуживаемые СВО

DeepCool Captain 120EX RGBНе хотите париться насчет обслуги – купите водянку закрытого типа. Да, она охлаждает только один контур, но и проблем с ней гораздо меньше. Мы можем порекомендовать такие проверенные годами решения как:

Они недорогие, бесшумные, просты в установке и пользуются огромным спросом на рынке. А чего еще надо от водянки? Думаю вам было полезно прочитать эту статью, не забывайте делиться с близкими и подписываться на обновления. Пока.

Источник

Кулер или система жидкостного охлаждения — что лучше?

q93 fdffb06e3ede3bdc28cde469024f02b6adb5a3094817f3ff1c42bdb17272435c

q93 3ed9f847e8805b673828bdb5189c581ea9131f493542e987d1dde5d0a1894fc0

Содержание

Содержание

Одним из важных элементов в современных ПК является система охлаждения. Любому процессору, будь то бюджетный или топовый, требуется охлаждение для поддержания рабочей температуры на безопасном уровне. Обычно с процессором поставляется кулер, и его охлаждения бывает достаточно, чтобы выполнить нетребовательные задачи, но в мощных ПК используют куда более эффективные системы охлаждения.

Охлаждать центральный процессор можно разными способами, например, кулером или системой жидкостного охлаждения (СЖО), в том числе кастомной (собранной из отдельных компонентов СЖО). Кастомная Система жидкостного охлаждения лучше всего справится с самыми горячими процессорами и позволит добиться максимального результата, но правильно выбрать все необходимые компоненты, а затем их установить — задача не из простых. Конечная стоимость и вовсе может отпугнуть.

Возникает логичный вопрос, что выбрать. Для ответа на него ознакомимся с основными различиями между кулером и системой жидкостного охлаждения.

Принцип работы

Кулер состоит из двух основных компонентов: радиатор и вентилятор. В недорогих моделях радиатор изготавливают из алюминия, в дорогих — из меди. На поверхность процессора радиатор устанавливают при помощи пластины, фиксаторов или крепежных модулей. Радиатор увеличивает площадь теплового контакта процессора. Тепло рассеивается по множеству металлических ребер радиатора, которые охлаждаются с помощью вентилятора.

Система жидкостного охлаждения устроена сложнее. Ее основными компонентами являются: водоблок, радиатор, вентилятор, помпа и шланги, по которым движется хладагент. От центрального процессора тепло передается водоблоку. Хладагент передает его по шлангам на радиатор, который и рассеивает тепло. Вентиляторы охлаждают радиатор.

За движение жидкости отвечает помпа. В качестве хладагента зачастую выступает дистиллированная вода, которую смешивают с различными антикоррозийными добавками. Также производители предлагают готовые жидкости, которые остается только залить в систему.

Установка и профилактическое обслуживание

Кулер отличается простотой в обслуживании. Его легко установить, однако стоит учитывать тип разъема питания. Для поддержания работоспособности достаточно чистить кулер от пыли и смазывать. Можно с легкостью дополнить систему еще одним или несколькими вентиляторами.

Системы жидкостного охлаждения можно купить в комплекте, собранном производителем (AIO от английского «all in one» — «все включено») и сразу готовом к использованию, либо составить комплект самостоятельно. Серийные системы бывают обслуживаемыми и необслуживаемыми. Разница в них небольшая: в обслуживаемых можно долить жидкость или полностью заменить ее, а необслуживаемые лишены этой возможности.

Для установки СЖО потребуется дополнительное пространство внутри системного блока. Тем не менее, она охлаждает центральный процессор лучше, чем большинство воздушных кулеров. Система жидкостного охлаждения имеет более привлекательный внешний вид, особенно если дополнить ее прозрачными трубками и RGB-подсветкой.

В преимущества кастомной системы также можно записать бесшумную работу, красивый внешний вид и эффективное охлаждение. Вы можете собрать систему под свои нужды, а в дальнейшем проапгрейдить ее до нового уровня. Любые элементы системы можно заменить на более мощные, либо включить в СЖО дополнительные компоненты. Возможности таких систем ограничиваются исключительно кошельком владельца.

Но следует учесть, что кастомную систему сложно выбрать и установить. Перед покупкой придется тщательно изучить совместимость компонентов СЖО и компьютера, подобрать их в соответствии с тепловыделением процессора, не промахнуться с размерами, а также удостовериться в надежности каждого элемента. Конечный результат зависит от опыта и прямоты рук того, кто ее собирает.

Если вы готовы потратить несколько часов, а то и дней на подборку компонентов и сборку кастомной сжо, то рекомендуем ознакомиться со статьями о кастомном охлаждении компьютера и о том, как организовать кастомное СЖО на шлангах и трубках. Они помогут вам с выбором и установкой комплектующих.

q93 c7e087bb7864adca8466ad899b763a78ca9279fbad283f505be999de52725f58

Профилактическое обслуживание СЖО более трудоемко, чем обслуживание кулеров. Так, жидкость со временем теряет свои свойства, добавки оседают на трубках, что может привести к поломке системы. Трудности могут возникнуть с необслуживаемыми системами, где невозможна чистка или замена компонентов. В обслуживаемых и кастомных СЖО предусмотрена замена хладагента и комплектующих: время от времени придется полностью осушать систему, разбирать ее, промывать трубки и шланги, очищать радиатор и водоблок, а затем снова собирать, не забывая проверять систему на утечки.

Уровень шума

Работа вентиляторов достаточно шумная — уровень шума может превышать 45 дБ. Если пренебрегать профилактическим обслуживанием, кулер будет работать еще громче. Кроме того, из-за своих размеров кулер может мешать установке других компонентов или перекрыть доступ к ним внутри системного блока. При этом вентилятора меньшего размера, который будет работать тише, может оказаться недостаточно для эффективного охлаждения.

Системы жидкостного охлаждения выгодно отличаются от кулеров низким уровнем шума. У современных моделей он обычно не превышает 25 – 40 дБ. В СЖО при работе шумит помпа, однако шум все равно не такой громкий, как во время работы кулера. Уменьшить шум можно, если тщательно продумать компоновку системы на этапе сборки.

Недостатки

Главным недостатком систем жидкостного охлаждения является цена. СЖО стоят заметно выше, чем кулеры. Как и следовало ожидать, дороже всего обойдутся кастомные системы жидкостного охлаждения. Однако высокая стоимость оправдана возможностью тонкой настройки «под себя», особой эстетикой, особенно в кастомных сборках, а также более эффективным охлаждением. Цены на кулеры будут ниже, однако следует учитывать, что производительность кулеров соответствует их стоимости. Зато и установить их значительно проще.

q93 4896d0267ea3ec3b2fb571908abdf1ae776ee039d9201d75f009a974164ebfda

Второй минус также относится к СЖО — это сложность обслуживания. Установка и техобслуживание таких систем требуют времени, опыта и прямых рук. Возможна утечка хладагента, которая повлечет выход из строя различных компонентов компьютера. Больше всего в этом случае рискуют системы кастомной сборки. Самые надежные — необслуживаемые системы. Утечки хладагента возможны даже в том случае, если вы выбираете очень надежную и дорогую модель СЖО от известной компании. Поэтому при установке и обслуживании систем жидкостного охлаждения необходимо тщательно проверять все узлы.

Основной недостаток кулера заключается в том, что его размеры прямо пропорциональны эффективности. Небольшой вентилятор не сможет качественно охладить процессор. А некоторые модели, помимо внушительных габаритов, имеют слишком большой вес, из-за чего материнская плата под ними может деформироваться.

Еще один недостаток кулера, о котором уже говорилось выше, — уровень шума, который со временем может усиливаться.

Эффективность

Будет ли водяное охлаждение эффективнее, чем воздушная система? В большинстве случаев — да. Конечно, можно найти кулеры, которые превосходят показатели недорогих систем жидкостного охлаждения. Но чаще всего жидкостное охлаждение будет более эффективным. В первую очередь это связано с тем, что вода имеет большую теплопроводность, чем воздух. Кроме того, в СЖО находится больший объем хладагента и он быстрее циркулирует по системе, а следовательно, лучше охлаждает центральный процессор.

q93 bd1b4ac73f70d45146a27ee7ac0e3d2401e66e2a27faba64cf5a84abab76d7cc

Но нужна ли вам дополнительная охлаждающая способность СЖО? Для центрального процессора, который работает на заводских тактовых частотах и напряжении, хватит и воздушного охлаждения. Даже если вы планируете легкий разгон, воздушное охлаждение вполне может с ним справиться. В игровых компьютерах также можно ограничиться установкой кулера, поскольку процессор практически не задействуется и, соответственно, не перегревается. СЖО требуется для топовых версий процессора, либо когда процессор доведен до предела и работает в экстремальных условиях.

Система жидкостного охлаждения более эффективна, но преимущество кулеров в том, что они более надежны, просты в обслуживании и доступны: разница в стоимости СЖО и вентиляторов может составлять несколько тысяч рублей.

Источник

Как выбрать систему жидкостного охлаждения

q93 a1e57cd769ce386e49f6773398fcc6593deaadf01bf08904fc481822965bcc29

q93 bb6fa769bbe393c849a725fde858008447abd5d70bc1309ef92fa65760f39295

Содержание

Содержание

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.

q93 3bcb29c48b90a46cfd6eba3640b5f86be92d18d46027dec7ec7184de1980406f

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:

q93 0d850d59a566a5a8e4426e1b821858ea2200ce5a8dc705e52887f0a7cf0cdec7

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.

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.

q93 c9dc80f8c009352a0bcfc4741c8c8b6ca3b4d091f174080b6473345495b5c3c3

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.

Подсветка и мониторинг

Подсветка

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. В зависимости от типа подсветки, для питания используются разные виды коннекторов, что очень важно учитывать при выборе, так как некоторые из них могут быть несовместимы с материнской платой.

q93 709e004d5e3c1fb8ba29786701daea9bcc1ee406b55c2d3f8364c714551830cf

Одноцветная LED-подсветка может поддерживать только один зафиксированный цвет. В данном случае нельзя изменить цвета на другой или изменить режим частоты подсветки. Такая подсветка питается от того же коннектора что и мотор вентилятора или помпы. Это может быть 3-pin или 4-pin PWM или Molex разъемы. Встречаются так же комбинированные варианты.

q93 6ded3292235b4bbd51a6794542090c59cc97ceaac4db583d06e3847e86577858

RGB-подсветка поддерживает весь спектр основных цветов радуги за 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). Кроме того, имеется возможность изменения режимов частоты работы подсветки, что поможет выбрать более подходящий для вас тип освещения. В такую подсветку встроены светодиоды 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. Питание такой подсветки подключается через разъемы 4pin 12V или 6-pin.

A-RGB-подсветка (Adressable RGB) — это более новая и более продвинутая версия RGB-подсветки. Ее основное отличие — возможность распределения цветовых сигналов между диодами раздельно, за счет того, что используется диоды 5V вместо 12V. Такая подсветка дает ультимативные возможности по ее настройке. Управление происходит с помощью программного обеспечения совместимого с вашей материнской платой, либо через ПДУ. A-RGB подсветка питается через коннектор 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. Ниже представлены типы разъемов в зависимости от производителя.

q93 c4cb929c9dfb5dc47cc6291f3a13cca3a69e79f01387556b5a827477a8ceefdf

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.

Дисплей

Для дополнительного мониторинга прямо на водоблок устанавливаются OLED-дисплеи. Например, дисплеи LiveDash у СЖО ASUS, которые позволяют выводить параметры температуры процессора, напряжения, скорости вращения вентиляторов, частоты и так далее.

q93 68fc2abd26d692f24590ade6b5e3fb2db03a58da549f32885255c7b5ce128ca7

Система подключается через внутренний порт USB на материнской плате и управляется специальным программным обеспечением.

q93 bd2ca7c3322888e6a47ddda7426548ec9b22a8ecaef1135cf06a5c058f62a5eb

Удобным и эффективным этот способо контроля можно назвать, только если системный блок стоит на столе и у него имеется прозрачная стенка.

q93 fd2bf7c220881537980e1661f158a5ea8a25b73c8b4775b8e6aa7fb45dd7c3c9

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.

Защита от протечек представляет собой емкость, которая отвечает за регулировку давления в замкнутом контуре. Емкость выполнена из эластичного материала. При избыточном давлении стенки емкости растягиваются, благодаря чему увеличивается фактический объем контура.

Тип коннектора питания вентилятора и помпы. У простых СЖО 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.

q93 3cd6450d8c2218b6b01dfa09fdd8c079042c5ccd3732fd07354f2cf2ef2323fd

*материал обновлен автором Duesenberg*

Источник

Поделиться с друзьями
DOMA35.RU