UPgrade - сообщество людей, которые стремятся понимать мир правильно.

Присоединяйся и следи за нами ...

/ Рейтинг: 20 / 1 Сентября 2014 Железо / Самосбор

От редактора: В преддверии тестов нескольких систем водяного охлаждения предлагаю вам этот вводный материал, дабы освежить забытое или получить общее представление про один из альтернативных способов охлаждения компонентов ПК.

decoration-ideas-furniture-interior-architecture-appliances-knockout-water-cooling-system-for-your-home-computer-system-agreeable-home-computer-setup-for-work-and-leisure-leisure-time-computer-setup

Комплекс устройств, связанных в единую гидравлическую систему и предназначенных для отвода тепла от компонентов компьютера, – примерно так можно охарактеризовать то, что в просторечии зовут «водянка для ПК» или СВО. Правильнее было бы называть ее СЖО (система жидкостного охлаждения), потому как циркулирует по трубкам далеко не всегда вода.

Раньше, лет пять-семь назад, на системы жидкостного охлаждения компонентов ПК обращали внимание только энтузиасты, потому как в то время водяное охлаждение было намного эффективнее воздушного. Причина проста: малая распространенность высокоэффективных воздушных кулеров на теплотрубках. В то время еще господствовала классическая конструкция: алюминиевый или медный радиатор, сверху вентилятор. Простое, но неэффективное решение, особенно при охлаждении мощных процессоров с малой площадью кристалла. «Мертвая» зона в центре радиатора мешает эффективно отводить тепло, в то время как конструкция почти всех ватерблоков лишена этого недостатка.

HAF01

Плохо обстояли дела не только с отводом тепла. Часто процессорный кулер был основным источником шума в системном блоке. Смена воздушного охлада на СЖО даровала избавление от лишних децибелов, мешающих спать. Стоит отметить еще одно преимущество системы водяного охлаждения: тепло из корпуса по трубкам можно перенаправить куда угодно, в то время как воздушный кулер способен лишь рассеять его внутри системного блока. По этой причине можно снимать лишние вентиляторы и/или переводить их на пониженные обороты.

WakkaWakka_Avatar

Но и сегодня, во времена господства теплотрубок и крупных высокоэффективных кулеров, жидкостное охлаждение не осталось в стороне. Отвести тепло от современных видеокарт, особенно если их натыкано две штуки, может далеко не каждая модель. Вернее, так: охладить большое количество сильно нагретых комплектующих СЖО может гораздо эффективнее, чем несколько воздушных кулеров. Нет, конечно, можно заморочиться и сделать из пары-тройки теплотрубчатых моделей идеальное решение именно для своей системы, но это потребует оборудования, денег, времени и навыков. Собрать жидкостный контур гораздо проще, хоть и дороже.

WakkaWakka_Avatar

Типичная замкнутая система жидкостного охлаждения состоит из водоблока (альтернативные названия – ватерблок, теплосъемник), помпы, радиатора и резервуара. Ватерблок служит для передачи тепла от нагревательного элемента (кристалла процессора/GPU) теплоносителю. Помпа обеспечивает принудительную циркуляцию этого самого теплоносителя. Отдача тепла (охлаждение теплоносителя) происходит в радиаторе, а резервуар нужен для компенсации теплового расширения теплоносителя (чтобы давление не разрушило систему). Все вышеописанные компоненты соединяются шлангами или трубками.

Watercooling_3

В первых системах водяного охлаждения основания ватерблоков изготавливали из меди или алюминия, беря за основу отрезки шин толщиной 1-2 см и вырезая на фрезерном станке каналы для жидкости. Сейчас в качестве основы используются заготовки меньшей толщины, а структура ребер более развитая. Это способствует повышению эффективности ватерблока, уменьшению его габаритов и веса. По внутреннему «узору» ватеры можно разделить на игольчатые и пластинчатые. У каждых есть свои плюсы и минусы, но в целом при должном качестве изготовления обе конструкции одинаково эффективны. В остальном все точно так же, как с воздушными кулерами: ровное основание, обязательное использование термопасты, крепление с помощью комплекта скоб, винтов и пластин.

Watercooling_6

Для видеокарт выпускаются фулл-каверы (full-cover), заточенные под определенный референс-дизайн печатной платы и позволяющие отвести тепло сразу от всех грелок: графического процессора, видеопамяти, подсистемы питания. Минусом данного решения является полное отсутствие универсальности: при замене видеокарты при очередном апгрейде под нее придется искать новый фулл-кавер.

Watercooling_7

Радиатор может крепиться как внутри системного блока, так и снаружи, а в размерах вообще нет никаких ограничений (вот он, плюс СЖО). Радиаторы бывают с принудительным и с естественным охлаждением. Первые при прочих равных значительно лучше отдают накопленное хладагентом тепло за счет обдува их одним или несколькими вентиляторами. Вторые не требуют обдува, воздух циркулирует за счет естественной конвекции. Эффективность отдачи тепла ниже, габариты больше, они все в наружном исполнении (иные умельцы используют несколько алюминиевых секций батарей), но совершенно бесшумны.

Watercooling_16

Резервуар для жидкости (или расширительный бачок) также может находиться снаружи системного блока, но чаще его размещают внутри корпуса, закрепляя в пустующих пятидюймовых отсеках. Его объем в штатных системах варьируется от 200 мл до 1 л. Расширительный бачок должен размещаться выше самого высокоустановленного узла системы охлаждения для облегчения прокачки при заправке и предотвращения образования воздушных пробок. Иногда резервуар совмещают с помпой или радиатором. Есть системы без резервуара; как правило, они продаются заправленными и готовыми к использованию.

Помпа в СВО – близкий родственник аквариумных помп; представляет собой циркуляционный насос. По типу исполнения они делятся на погружные и внешние. Как нетрудно догадаться, погружные купаются в расширительном бачке с хладагеном, а внешние оборудованы двумя штуцерами для входа и выхода жидкости. Погружные помпы по сути являются аквариумными решениями, приспособленными для СВО. Также они тише, потому как слой жидкости в расширительном бачке выступает в роли дополнительной звукоизоляции.

Watercooling_15

У помп есть две основные характеристики и одна неосновная, но очень важная. Первые две – объем прокачиваемой за единицу времени жидкости и высота столба, а неосновная – шум. Чем больше мощность, тем больше шума, хотя есть очень тихие, но мощные помпы за много денег. Однако не все так страшно. Например, погружная помпа с расходом 600 л/ч и потребляемой мощностью 11 Вт шумит на 19-23 дБ в зависимости от модели.

В качестве специального теплоносителя, прокачиваемого помпой, может использоваться простая дистиллированная вода, но может и специальная жидкость для СВО. Важно, чтобы теплоноситель не вступал в химическую реакцию с металлическими частями системы охлаждения. За растительность и протухание можно не беспокоиться –особые добавки с антисептическими свойствами предотвратят рост бактерий и водорослей в системе. Также в жидкость можно добавить специальных красителей, светящихся в ультрафиолете, но стоит помнить, что теплопроводность при этом несколько снижается.

Watercooling_17

Отдельно про трубопроводы и фитинги. Если они неправильно подобраны, то зачастую являются основной причиной низкой производительности СЖО и протечек. Практически все модели современного шланга для системы водяного охлаждения изготавливаются из ПВХ и его смесей, так как решения на основе силикона в большинстве своем слишком мягкие и эластичные, чтобы не перегибаться при маленьком радиусе изгиба. Этот параметр напрямую зависит от толщины стенки и применяемого материала, а также от температуры хладагена в системе (многие шланги становятся очень мягкими по достижению определенной температуры). Чем больше диаметр трубопроводов, тем меньше сопротивления они оказывают прокачиваемой помпой жидкости и тем меньше нагрузка на саму помпу. Так, при использовании помп производительностью 600-800 л/ч лучше всего брать шланги 10/12 мм или 11/13 мм (диаметр внутренний/наружный). Соответственно подбираются штуцеры, ватерблоки и т. д.

Штуцеры делятся на два вида – компрессионные и елочки. Компрессионные удобней и практичнее – надел шланг, закрутил гайку, и готово. Однако елочки дешевле (и проще: нет надобности точно подбирать шланг под фитинги. – Прим. ред.). Если вы собираете бюджетную систему водяного охлаждения, то фитинги данного типа позволят изрядно сэкономить. На размере тоже стоит заострить внимание: для елочек важен только один размер – внешний диаметр фитинга, который должен совпадать с внутренним диаметром шланга. Например, если у нас елочка с внешним диаметром 10 мм, то для нее подойдет шланг 10/13 или 10/16. У компрессионного фитинга два размера – внешний диаметр самого штуцера и внутренний диаметр гайки, т. е. для фитинга 10/16 подойдет шланг только 10/16 (в некоторых случаях еще и 11,1/15,9).

Основными достоинствами жидкостного охлаждения компьютеров можно считать возможности получить бесшумный и мощный компьютер, а также добиться высоких значений при разгоне, не теряя в сроке службы греющихся деталей и стабильности. Не на последнем месте стоит эстетическая составляющая – всегда приятно изготовить/поставить радующую глаз конструкцию с переливающимися подсвеченными трубочками, колбочками и прочими прибамбасами. Талантливо изготовленным ПК с системой жидкостного охлаждения можно любоваться часами. Особо желательна установка СВО для создания мощнейших игровых компьютеров и вычислительных ферм.

Однако для того, чтобы радоваться всем прелестям компа с водянкой, сначала нужно приложить заметные усилия для сборки и наладки системы. Усилий для этого потребуется заметно больше, чем для установки крупногабаритного кулера. Все внутренности компьютера, в том числе материнскую плату, приходится извлекать из корпуса, монтировать систему охлаждения на столе и только после этого переносить все в корпус. Но, поверьте, при должном подходе оно того стоит!

Зарегистрируйтесь, чтобы проголосовать!

Если поделиться, то людям поможет

Комментируй, обсуждай, участвуй

Загрузка
Вы не можете оставлять комментарии. Для этого Вам необходимо Авторизоваться
ITWiki
Rambler's Top100