Водяні системи охолодження ПК
|
Значне зростання продуктивності ПК спричинив за собою необхідність удосконалювати і системи охолодження. Якщо раніше про охолодження системного блоку знали тільки як про набір кольорів і радіаторів, то сьогодні на ринку можна зустріти фріонових і комбіновані системи з елементами Пельтьє. Правильне охолодження — запорука стабільної роботи Вашого комп’ютера, особливо в жарку пору року, коли звичайний набір кольорів давно не справляється.
Всі розробки в області СВО останнім часом ставилися до вдосконалення самого холодоагенту і прискоренню процесу охолодження за рахунок оптимізації системи руху рідини. Причому, діапазон цін на такі системи вельми розтягнутий: можна знайти бюджетний варіант з невеликою охолоджувальної ланцюжком, де в якості холодоагенту виступає дистильована вода, а можна натрапити й на складні багаторівневі СВО, з дорогими брендовими радіаторами і вставками з вуглецевого волокна. Вибір відповідного варіанту буде залежати від умов експлуатації Вашого ПК і від фінансових можливостей, але сама по собі така система дуже ефективна і коштує витрачених на її установку засобів.
Перевага СВО над іншими системами полягає у високому рівні теплопровідності робочої рідини на відміну від аерогенних охолоджувачів і набагато більш тривалою експлуатацією в порівнянні з системами відкритого випаровування. Також існує безліч відеоуроків та інструкцій, як сконструювати надійну водяну систему своїми руками. Найчастіше СВО зроблені самостійно нічим не гірше готових рішень від виробників комп’ютерних комплектуючих.
Принцип роботи водяного охолодження Сам процес охолодження являє собою термодинамічну систему за участю провідної тепло рідини і нагріваються елементів. Відведення тепла від процесора, чіпсета, відеокарти, жорсткого диска та ін. Відбувається за рахунок передачі тепла рідини через герметичний теплообмінник, іменований Ватерблок. У складних системах все ватерблокі під’єднані до розсіює радіатора, вступаючи на який вода охолоджується, передаючи йому тепло. У повітряних системах охолодження надлишки тепла переносить повітря, теплопровідність якого набагато нижча води, а розсіювання тепла відбувається все тим-же способом — через радіатор. Система теплообмінників може бути як послідовної, так і паралельної: обидва варіанти досить ефективні. Також можливе змішане підключення, якщо в ньому є необхідність зважаючи конструкції ПК.
Найчастіше в типових СВО використовують дистильовану воду, іноді з домішками барвників або люминесцирующих компонент. Вода проходить свій цикл в системі за рахунок тиску, створюваного помпою. За час проходження вона встигає нагрітися (забрати тепло) і охолонути, повернувшись в резервуар для повторного циклу.
Основні елементи СВО:
теплообмінника (ватерблок) — не менше 1
радіатор
водяна помпа
фітинги
шланги
дистильована вода
датчики температури
У більш просунутих системах використовуються також спеціальні контролери для помпи для управління потоком, температурою і витратою води. Крім керуючого ланки, в СВО також застосовують датчики температури, які опитує контролер, крани для зливу рідини, фільтри і відсік для води.
Отже, ватерблок або теплообмінник — це, по суті, основна ланка в охолодженні елементів ПК. Він складається з металевого блоку (найчастіше мідного), який у свою чергу має різну конструкцію, починаючи із мультиканальною і закінчуючи простим плоским дном. Від варіацій структури ватерблока залежить ефективність охолодження — чим більше площа торкання і теплопровідність металу блоку і елемента ПК — тим швидше нагрівається елемент, наприклад, процесор, передасть теплову енергію теплообміннику, а він у свою чергу воді. Зазвичай ватерблокі ставляться на найбільш важливі, що сильно гріються елементи системного блоку: процесор, північний міст, відеокарта та ін.
Вода — основний провідник в СВО. Важливо використовувати тільки очищену від домішок воду: дистильовану або деіонізовану. Це забезпечить довгий термін служби системи і в рази знизить імовірність загнивання і цвітіння води. Також, дистильована вода гірше проводить електричний струм, що теж важливо при застосуванні рідини в пристрої, що працює від електромережі.
В якості рушійної сили в СВО виступає помпа — це міні-насос, що перекачує воду з резервуара в ватерблокі і назад по циклу. Класифікуються помпи тільки по виду харчування: від 220 або від 12 В. Сьогодні існує величезний вибір таких пристроїв, орієнтованих на будь-яку СВО, тому зібрати систему самостійно не складе особливих труднощів.
Природно, щоб створити замкнуту систему, знадобляться спеціальні трубки, що з’єднують помпу, ватерблокі і інші компоненти СВО. Зазвичай трубки зроблені з термопластичних полімерів. Вони приєднуються до системи за допомогою фітингів. Вибір відповідного фітинга важливий для герметичності і зручності монтажу.
Коли вода в ватерблоке достатньо нагрілася, помпа переганяє її до радіатора. Він служить елементом, який розсіює тепло, передане водою. Серед рассеивающих елементів СВО існує 2 види: активний і пасивний. Активний має додаткова ланка охолодження у вигляді вентилятора, який допомагає воді швидше прийняти температуру навколишнього середовища. Пасивний радіатор набагато повільніше охолоджується, але в нього є істотний плюс — безшумність.
Важливо, щоб всі елементи СВО були підібрані правильно: не обов’язково брати Високопотужний помпу і найкращий, дорогий ватерблок з тонкої мідної пластини. Досить розрахувати параметри оптимальної СВО (або взяти готову) з урахуванням особливостей теплових процесів у Вашому ПК і швидкістю розсіювання тепла окремих елементів. Якщо вибір СВО буде зроблений вдало, вона прослужить не один рік. Більше того, існують системи з типовими універсальними елементами, які можуть підійти до багатьох іншим компонентам ПК, якщо є необхідність у апгрейде і потрібно замінити старі модулі на нові.
Складнощі, з якими можна зустрітися при експлуатації СВО обмежуються періодичною заміною води (фахівці завжди наводять різні цифри, але в середньому воду необхідно міняти не рідше 1 разу на рік, якщо система без фільтрів) і можлива втрата діелектричних якостей, тобто підвищення електропровідності. Останнє може виникнути знову ж при недостатній частоті заміни рідини в СВО, тому в самій дистильованої воді при експлуатації системи можуть з’явитися домішки, що підвищують провідність електричного струму.
В цілому, СВО має багато переваг перед іншими способами охолодження, так як її надійність набагато вище тієї ж системи з відкритим випаровуванням, а ефективність в рази більше, ніж у звичайних кольорів. При використанні водяної системи на промислових ПК є не тільки користь від стабільної роботи машини, але і позитивний економічний ефект.
Якщо вибирати серед готових СВО, то ціни на них можуть бути досить високими. Але знаючи фізичні параметри Вашого комп’ютера і користуючись порадами фахівця, Ви зможете уникнути великих витрат, якщо в них немає необхідності і вибрати економну, ефективну систему охолодження.
