Сравнение воздушного и водянного охлаждения для компьютера

Сравнение воздушного и водянного охлаждения для компьютера

Каждый компьютер, от самого маленького ноутбука, до навороченных игровых, генерируют тепло в процессе работы. Проблема температуры вообще очень актуальная в электронике. Потому что под действием температуры «плывут» параметры полупроводниковых элементов. А в частности у компьютера уменьшается производительность, а то и что-нибудь может выйти из строя.

В настоящее время существует два способа принудительного охлаждения с традиционный- воздухом и дорогой, но более эффективный жидкостный.

Воздушное охлаждение

Видеокарты и процессоры почти всегда поставляются с мощными вентиляторами. И в сочетании с корпусным вентилятором, составляют «Святую Троицу» воздушного охлаждения типичного настольного ПК.

Конечно вентиляторы для охлаждения, по сравнению с установками для жидкостного охлаждения, стоят намного дешевле. Даже если вы приобретете самые эффективные вентиляторы, то заплатите гораздо меньше денег для этой модернизации.

Простота установки. Намного проще использовать четыре винта, и прикрепить вентилятор к вашей системе, чем создать свою собственную установку водяного охлаждения.

Но существуют три основных недостатка традиционного воздушного охлаждения

• Во-первых, маленькая эффективность. Могут возникнуть проблемы с сильно разогнанными процессорами или мощными системами, где используются две видеокарты
• Во-вторых, большие габариты радиаторов
• В-третьих, высокий уровень шума

Плюсы водяного охлаждения

Начнем с приятных моментов при переходе на водяное охлаждение.

• Самый первый это эффективность охлаждения. Для среднего пользователя это не актуально, но для фанатов разгона и прочих «усовершенствований» лучшего способа охлаждения и не бывает.
• Водяное охлаждение значительно снижает уровень шума. Для офисов или компьютерных классов – это весьма актуально. После двух пар лабораторных, когда я учился университете, у меня быстро начинала болеть голова.
• Жидкостное охлаждение не использует больших радиаторов
• Не можем сбрасывать тот фактор эстетичности. Наполненные жидкостью трубки выглядят красиво и необычно.

Недостатки водяного охлаждения

• Недостатком водяного охлаждения является его сравнительно высокая стоимость.
• Если вы купите некачественный вентилятор, то никаких последствий для компьютера. Но если лопнет, например трубка, то весь ваш комп зальется водой, и наверняка сгорит.
• Тщательное планирование и покупка большого количества комплектующих. Планирование займет много времени. Вам придется подобрать водоблок для процессора, который соответствует его гнезду, фитинги, которые соответствуют вашим блоком и трубкой размера, трубки, насос, резервуар, радиатор, вентилятор (или вентиляторы) для радиаторов, и охлаждающую жидкость. И это только типичные установки для процессора. Если вы хотите, установить отдельными петли охлаждения для вашей видеокарты, материнской платы, оперативной памяти или жесткого диска, вам придется закупать еще больше.
• Трудность установки если вентилятор установит и ребенок на раз два, тут придется попотеть. А то и во все ничего не получится. Необходимо грамотно расположить компоненты, продумать расположение трубок и т.д. А если вы еще что сделаете не правильно, то может дать течь или охлаждение будет плохим.

Автономные жидкостные охладители

Если все эти разговоры о сложности водяного охлаждения вас утомили, то не беспокойтесь есть и другое решение.

Автономные жидкостные охладители, продаются полностью собранном виде и полностью герметичными. Позволяют воспользоваться преимуществами водяного охлаждения. Без необходимости иметь дело со сложностями установки. Вам просто нужно приложить водоблок к процессору и закрепить радиатор / вентилятор. И ни одной капли охлаждающей жидкости для беспокойства. Часто трубки сделаны из прочной резины, потому проблем с установкой не будет, можно будет проводить как угодно. Установка автономного жидкостного охлаждения находится примерно на одном уровне с трудностями установки кулера для CPU.

Водяное охлаждение для процессора

Водяное охлаждение для процессора — правильная установка СВО

Водяное охлаждение для процессора призвано оперативно отводить тепловую энергию выделяемую процессором в компьютере. Такой метод рассеивания температурной составляющей внутри корпуса системника, существенно оказывает влияние на эффективность и термо стабильность всей системы.

Тем не менее, такой способ охлаждения не всегда может выполнить поставленную задачу, вследствие чего возникают некоторые проблемы. Производительность охлаждающего комплекса даже высокого класса и как правило, не дешевого, может значительно снижаться из-за неправильных действий пользователя.

Обусловлено это неграмотным монтажом кулера, теплопроводная паста пришла в негодность, корпус системного блока забился пылью ну и т.д. Поэтому во избежание таких ситуаций нужно постоянно контролировать температуру компьютера и повышать качество системы принудительного охлаждения.

Производители комплектующих для ПК довольно часто модернизируют свои изделия, тем самым модели становятся значительно мощнее. Из этого вытекает — чем выше мощность у процессора, тем большее количество тепла он выделяет. Штатное охлаждение «железа» воздухом не всегда эффективно, особенно на игровых машинах, следовательно, чрезмерный нагрев устройства может спровоцировать выход его из строя. Совсем другое дело, когда на мощном оборудовании используется водяное охлаждение для компьютера.

Водяное охлаждения для процессора

В настоящее время ультра модерновые процессоры и графические адаптеры характеризуются очень высокой производительностью при работе. В результате этого они конкретно нагреваются и системе воздушного охлаждения просто не под силу эффективно рассеять выделяемое устройством тепло. В основном почти все системные блоки оборудованы комплексом отвода тепла путем воздушной вентиляции.

Добиться существенного снижения температуры на процессоре и видеокарте можно только с применением конструкции отвода тепловой энергии при помощи воды. Такое устройство представляет собой сложную систему охлаждения расположенную внутри системного блока компьютера. В состав этого комплекса входят следующие компоненты:

• медный водяной блок для отвода тепла;
• шланги и соединительные элементы;
• теплоотвод, плюс кулер;
• емкость с установленной помпой.

Особенности жидкостно-водной системы охлаждения

Принцип работы системы следующий. Нагревание воды происходит в районе соединения блока с элементом, а далее по трубкам подается к теплоотводу. Там кулеры в свою очередь выполняют ее охлаждение и снова вода подается к процессору.

Практические испытания такой жидкостно-водной конструкции показали данные, по которым можно определить, что эффективное снижение температуры устройства составляет более 30% по сравнению с воздушным. В настоящее время имеет место водяное охлаждение для процессора двух видов:

• закрытый — все компоненты установлены во внутренней части системного блока;
• наружный — узел охлаждения находится за пределами корпуса ПК.

Такая модификация компьютера возможна только для владельцев постоянно зафиксированных машин. Поэтому на переносных моделях такой вид охлаждения технически невозможен. Однако, производители уже приступили к внедрению в игровые компьютеры систем водного охлаждения.

Основной особенностью такого вида рассеивания выделяемого процессором тепла, является само наличие воды в системе, у которой результативность выше, чем у воздушного потока. Даже самые лучшие кулера башенного типа создают определенные шумы, занимают значительное пространство в корпусе. К тому же они не на всех системных платах могут уместиться.

Как не ошибиться с выбором ватер блока для процессора

Во время выбора СВО для компьютера, первым делом учитывайте габариты вентиляторов, которые должны соответствовать размеру радиатора и месту установки в корпусе. Так же немаловажную роль играет материал, из которого изготовлен водоблок, чем выше у него тепло проводимость, тем производительнее он будет работать. Поэтому желательно приобретать такое устройство, которое изготовлено из меди, а не из алюминия.

Где можно приобрести водяное охлаждение для процессора

Проще всего для обычного пользователя будет воспользоваться услугами интернет-магазинов осуществляющих продажу комплектующих для таких целей. Стоимость на такую систему сильно разнится, в зависимости от модели конструкции, здесь показаны примерные цены наиболее востребованных СВО:

DeepCool Captain 240 – от 6500 р.;
DeepCool Maelstrom 240T – от 5000 р.;
Corsair H100i GTX – от 9400 р;
Cooler Master Seidon 120V VER.2 – от 4500 р.;
Arctic Cooling Liquid Freezer 240 – от 6700 р.

Как установить водяное охлаждение для процессора Corsair H100i

Водяное охлаждение — установка

Имеется обычный корпус ничем особым не выделяющийся, да еще и немного растрепанный после пару лет эксплуатации.

Начнем с того, что полностью разберем корпус и вымоем его, но это так на всякий случай 😉

Самый большой элемент системы – радиатор. С него-то и стоит начать изменение шасси.

По замыслу место для радиатора предусматривалось справа от корзины для винтов, но глубины явно не хватало.

и заклепочник с парой десятков алюминиевых заклепок.

После снятия стоек, места в системнике значительно прибавилось.

Правую часть было решено укоротить, оставив место только для одного винчестера и 1 картридера. Здесь нам на помощь пришел незаменимый инструмент начинающего и опытного модера — дремель с насадкой типа «мини болгарки».

Для правильной установки обрезанного фрагмента использовался героически погибший в боях за информацию винчестер Fujitsu на 3 гигабайта. Вот и он пригодился.

После примерки радиатор идеально входил в корпус.

Для его закрепления делаем стойку из листового металла (крышка привода DVD подойдет вполне).

Теперь займемся лицевой частью корпуса. Здесь присутствует перфорированный участок, предназначенный для установки дополнительных кулеров. Но направление потока воздуха нам, увы, не подходит. Применим радикальные меры воздействия – вырежем ее полностью.

Так просто фотка как работает дремель – красиво…

Вернемся немного назад к нашей стойке для винтов, которую мы уже прикрепили немного поторопившись. Снова снимаем ее, размечаем и вырезаем внутреннюю часть. Устанавливаем два дополнительных 80 миллиметровых вентилятора. Они создадут дополнительное охлаждение и будут использоваться только при надобности. Подключение произведем либо на заниженное питание (5, 7 вольт) или через реобас.

Скручиваем всю эту конструкцию вместе и примеряем.

Два вентилятора надеемся, обеспечат надежное охлаждение радиатора.

Устанавливаем один 120 мм вентилятор на лицевую панель, который будет выполнять основное и непрерывное охлаждение. Благодаря той самой перфорированной стенке, которую мы установили под углом, часть воздуха будет проходить через отверстия и охлаждать платы, установленные в PCI разъемах, а часть воздуха будет отражаться от стенки и продувать радиатор. Вот таким нехитрым способом мы убиваем двух зайцев сразу.

С установкой радиатора и его охлаждением разобрались, переходим к закреплению ватерблока.
В планах смена водоблока на более производительный и качественный по этому особо мудрить не будем а просто закрепим его с помощью стандартного крепежа на АМ2.

Высота блока чуть более 2 сантиметров по этому добавим высоту к крепежной планке с помощью петель сделанных из обычной стальной проволоки (идеально подошел кусок проволоки из «убитой» клавиатуры, который находился под клавишей «пробел»).

Примеряем водоблок на процессоре. Как видно на фото процессор не полностью перекрывается, но это не страшно, так как площадь самого ядра значительно меньше. И не забудьте про термопасту при конечной установке водоблока.

С установкой помпы проблем не возникло. Площадка под помпой приклеена смещено к боковой крышке, чтобы не мешать установке плат расширения и видеокарты.

Собираем системник обратно. Как это делается, читаем здесь.

Включаем помпу и смотрим, нет ли протечек. Лучше пару часов все-таки погонять воду не включая компьютер. Если все нормально включаем комп и первым делом заходим в BIOS, где отключаем функцию слежения за оборотами процессорного кулера (CPU FAN).Если есть функция отключения компьютера при перегреве, выставляем температуру срабатывания, на всякий случай. Какую выбрать температуру решать Вам, исходя из предельно допустимой для конкретной модели процессора. Теперь можно смело загружать операционную систему и промониторить температуру процессора, да и всех компонентов заодно. Одна из программ, которая отлично справится с этой задачей это HWMonitor, а в версии Pro есть еще полезная функция ведения лога. Скачать программу можно здесь.

Какие существуют виды, типы и способы охлаждения ПК

Для охлаждения современных компьютеров и их компонентов придумано несколько основных типов и способов. В этой статье я рассмотрю основные виды охлаждения ПК. Давайте начинать .

Жидкостное

Принцип работы состоит в передаче тепла от нагревающегося элемента охлаждающему радиатору. Это происходит при помощи рабочей жидкости (обычно воды), которая циркулирует в системе по специальным трубкам.

• Эффективность охлаждения, лучше традиционного воздушного
• Качественные системы работают очень тихо
• Такая система может выглядеть очень красиво в прозрачном корпусе, если есть подсветка.

• Водянка будет стоить всегда дороже, чем вентиляторы
• Высокие требования к качеству сборки и установки. Необходим надежный компьютерный корпус
• Постоянный контроль за работой системы и ее обслуживание, если что-то пойдет не так и будет протечка жидкости, то вы можете лишиться дорогостоящего оборудования.

Воздушное

Можно разделить на →

• Пассивное
• Активное

Принцип работы пассивного охлаждения заключается в передаче тепла от нагревающегося элемента на радиатор. Радиатор может быть сделан из алюминия или меди, а более продвинутые модели имеют тепловые трубки, которые помогают увеличить площадь рассеивания тепла.

Радиатор полученное тепло рассеивает в окружающее пространство, тем самым отводя его от нагревающихся компонентов.

Эффективность такого пассивного охлаждения, напрямую зависит от циркуляции воздуха и его температуры.

Чем больше объема воздуха, участвует в теплообмене и чем ниже его температура, тем лучше работает пассивное охлаждение.

Субъективно, полностью пассивную воздушную систему охлаждения создать невозможно, так как для создания потоков воздуха внутри замкнутого объема, так или иначе нужны вентиляторы.

• Относительная бесшумность
• Меньше вентиляторов — выше надёжность, но надо просчитать, хватит ли возможностей вашей пассивной системы для охлаждения всех компонентов компьютера.

• Заводское пассивное охлаждение дорогое удовольствие. В основном им занимаются моддеры и энтузиасты, для которых цена не важна
• Требуется компьютерный корпус большого объема, для достаточной циркуляции воздуха и продуманную систему охлаждения всего системного блока
• В таких условиях, к разгону компьютера нужно подходить очень осторожно.

Ну а теперь подробно разберем активное воздушное охлаждение. Оно самое распространенное и недорогое. Главное подойти к его организации с умом.

В этом способе используются вентиляторы совместно с радиаторами . Обычно их называют куллерами. Вентилятор обдувает радиатор, который отводит тепло от греющего его компонента компьютерной системы. Чем больше воздушный поток проходящий через радиатор и чем он холоднее, тем эффективнее происходит охлаждение.

• Дешевле и надежнее, чем жидкостное охлаждение
• Большая гибкость в организации систем охлаждения ПК.

• Шум от большого количества работающих вентиляторов. Если брать вентиляторы большего размера, хорошего качества и с небольшой скоростью вращения, можно сильно снизить издаваемый шум системным блоком. Нужен комплексный подход
• В мощных системах, где большое энергопотребление и соответственно высокое выделение тепла, требуется грамотная организация воздушных потоков и обдуманного подхода к охлаждению каждого сильно греющегося компонента (видеокарта и процессор).

Теперь перейдем к альтернативным способам охлаждения ⇒

Фреоновые установки

Принцип работы системы охлаждения на основе фреона, несмотря на внешне сложное устройство, довольно прост. Это холодильник в компьютере.

В замкнутом контуре циркулирует газ (фреон), который забирает тепло от центрального процессора или видеокарты. Двигаясь дальше по контуру, он охлаждается в специальном радиаторе. Дальше, охлажденный фреон под давлением, поступает к охлаждаемым компонентам и процесс повторяется снова.

• Можно добиться очень низких температур, что положительно скажется на возможностях разгона.

• Сложность монтажа и обслуживания
• При неправильном подходе, может образовываться конденсат, что приведет к выходу из строя электроники
• Высокое энергопотребление и цена.

Криогенное или азотное

Жидкий азот представляет собой прозрачную жидкость, без цвета и запаха, с температурой кипения -196 градусов по Цельсию!

Криогенные системы охлаждения с жидким азотом представляют из себя металлический (чаще всего медный) стакан . Такие стаканы делают в основном для охлаждения процессора и видеокарты. Они, как и радиаторы, плотно закрепляются с охлаждаемым элементом. Далее компьютер запускается и начинает вручную наливаться в стакан/ы азот. В процессе охлаждения он постепенно испаряется, поэтому его постоянно необходимо подливать.

На охлаждении азотом, ставятся все рекорды по разгону железа.

Криогенные установки используются только для экстремального охлаждения.

Плюс у данного вида охлаждения ПК только один — этот способ лучше всего охлаждает.

Остальное — одни минусы. Цена, неудобство, сложность и т.п.

Элемент Пельтье

Термоэлектрический преобразователь (термоэлектрический охладитель), принцип действия которого базируется на возникновении разности температур при протекании электрического тока.

В принципе работы элементов Пельтье лежит контакт двух полупроводниковых материалов с разными уровнями энергии электронов в зоне проводимости.

В зависимости от направления тока верхние контакты охлаждаются, а нижние нагреваются — или наоборот. Таким образом электрический ток переносит тепло с одной стороны элемента Пельтье на противоположную и создаёт разность температур.

Если нагревающуюся сторону элемента Пельтье охлаждать при помощи радиатора и вентилятора, то температура холодной стороны станет ещё ниже. Разность температур может достигать 70 °C.

До азотного охлаждения, энтузиасты использовали модуль Пельтье для охлаждения процессоров при экстремальном разгоне.

• Небольшие размеры
• Отсутствие движущихся частей, газов и жидкостей
• Бесшумность.

• Более низкий КПД, чем у установок на фреоне. Это ведёт к большой потребляемой мощности для достижения заметной разности температур.

Так же существуют различные комбинации всех перечисленных выше систем, но их практическая реализация очень сложна.

По совокупности всех положительных качеств, лучшим способом охлаждения компьютера и комплектующих, остается воздушное охлаждение.