Как работает водяное охлаждение компьютера?

Компьютеры и комплектующие — Как выбрать систему жидкостного охлаждения

Хорошее охлаждение центрального процессора и процессора видеокарты последние десятилетия является необходимым условием их бесперебойной работы.

Но греются в компьютере не только процессор и видеокарта — отдельный кулер может потребоваться микросхеме чипсета, жестким дискам и даже модулям памяти.

Производители корпусов добавляют дополнительные вентиляторы, увеличивают их мощность и габариты, улучшают устройство радиаторов. И, разумеется, жидкостные системы охлаждения не могли быть обойдены вниманием.

Вообще, жидкостное охлаждение процессоров – тема не новая: оверклокеры столкнулись с недостаточной эффективностью воздушного охлаждения уже давно. «Разогнанные» до теоретического максимума процессоры грелись так, что не справлялись никакие из имевшихся тогда в продаже кулеров.

Систем жидкостного охлаждения в магазинах не было, и оверклокерские форумы полнились темами о самодельных «водянках». И сегодня многие ресурсы предлагают собрать систему жидкостного охлаждения самостоятельно, но смысла в этом уже немного.

Стоимость комплектующих сравнима с ценой недорогих СЖО в магазинах, а качество (и, следовательно, надежность) заводской сборки обычно все же выше кустарной.

Почему эффективность СЖО выше, чем у простого кулера?

Рассматриваемые СЖО не имеют вырабатывающих холод элементов, охлаждение происходит за счет воздуха возле системного блока – как и в случае обычного воздушного охлаждения.

Эффективность СЖО достигается за счет того, что скорость теплоотвода с помощью движущегося теплоносителя намного выше, чем скорость естественного теплоотвода с помощью теплопередачи внутри металлического радиатора.

Но скорость теплоотвода зависит не только от скорости движения теплоносителя, но и от эффективности охлаждения этой жидкости и от эффективности её нагревания теплом процессора. И, если первая задача решается увеличением площади радиатора, площади теплообменника радиатора и улучшением воздухообдува, то во втором случае теплообмен ограничен площадью процессора.

Поэтому общая эффективность системы ограничивается эффективностью водоблока процессора. Но даже с таким ограничением СЖО обеспечивают примерно в 3 раза лучший теплосъем по сравнению с обычным воздушным охлаждением. В числах это означает снижение температуры чипа на 15-25 градусов по сравнению с воздушным охлаждением при нормальной комнатной температуре.

Конструкция СЖО

Любая система жидкостного охлаждения содержит следующие элементы:

— Водоблок. Его назначение – эффективно снимать тепло с процессора и передавать 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.

Поэтому плоскодонный (бесканальный) водоблок, в котором жидкость просто протекает вдоль стенки, прилегающей к процессору, намного менее эффективен, чем водоблоки со сложной структурой дна или теплообменниками (трубчатыми или змеевидными). Минусами водоблоков со сложной структурой является то, что они создают намного большее сопротивление водяному потоку и, следовательно, требуют более мощной помпы.

— Помпа. Распространенное мнение, что чем мощнее помпа, тем лучше и что СЖО без отдельной мощной помпы вообще неэффективна – некорректно. Функция помпы – обеспечить циркуляцию теплоносителя с такой скоростью, чтобы перепад температур между теплообменником водоблока и жидкостью был максимальным. Т.е.

, с одной стороны, нагревшаяся жидкость должна вовремя выводиться из водоблока, с другой стороны – поступать в водоблок она должна уже полностью охлажденной. Поэтому мощность помпы должна быть сбалансирована с эффективностью остальных элементов системы и замена помпы на более мощную в большинстве случаев не даст положительного эффекта.

Маломощные помпы часто объединены в одном корпусе с водоблоком.

— Радиатор. 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.

— Теплоноситель должен иметь высокую теплоемкость и высокую теплопроводность. Из доступных и безопасных жидкостей лучше всего этим условиям удовлетворяет обычная дистиллированная вода.

Часто в воду добавляются присадки для снижения её коррозирующих свойств, для предотвращения размножения микроорганизмов (зацветания) и просто для эстетического эффекта (цветные присадки в системах с прозрачными трубками).

В мощных системах с большим объемом теплоносителя становится необходимым использование расширительного бачка – резервуара, в который будут уходить излишки жидкости при её термическом расширении. В таких системах помпа обычно объединяется с расширительным бачком.

Характеристики систем жидкостного охлаждения

Обслуживаемая/необслуживаемая СЖО.

Необслуживаемая система идет с завода полностью в сборе, залитая теплоносителем и загерметизированная. Установка такой системы отличается простотой – некоторые необслуживаемые СЖО установить ничуть не сложнее, чем обычный кулер. Минусы у необслуживаемой СЖО тоже есть:- Низкая ремонтопригодность.

Трубки часто просто запаяны в неразъемные пластиковые штуцеры. С одной стороны, это обеспечивает герметичность, с другой стороны, замена поврежденного элемента такой системы может вызвать осложнения.

— Сложность замены теплоносителя обычно тоже связана с ремонтом системы – если часть жидкости вытекла, снова заполнить необслуживаемую СЖО может оказаться весьма непросто – заливочными отверстиями такие системы, как правило, не снабжаются.- Низкая универсальность связана с неразборностью системы.

Невозможно ни расширить систему, ни заменить какой-либо из её элементов на более эффективный.

— Фиксированная длина трубок ограничивает возможности по выбору места установки радиатора.

Обслуживаемые СЖО часто поставляются в виде набора элементов и установка такой системы потребует времени и некоторой сноровки.

Можно не бояться устаревания сокета (и системы охлаждения) при замене материнской платы – для восстановления актуальности потребуется только заменить водоблок процессора. К недостаткам обслуживаемых СЖО, кроме сложности установки и высокой цены, следует отнести большую вероятность протечек через разъемные соединения и большую вероятность загрязнения теплоносителя.

СЖО должна поддерживать сокет материнской платы, на которую устанавливается. И если обслуживаемую СЖО еще можно приспособить под другой сокет, купив дополнительно соответствующий водоблок, то необслуживаемая СЖО может использоваться только с теми сокетами, что перечислены в её характеристиках.

Количество вентиляторов не оказывает прямого влияния на эффективность СЖО , но большое их количество позволяет снизить скорость вращения каждого отдельного вентилятора при сохранении общего воздушного потока, и, соответственно, снизить шумность при сохранении эффективности. Будет ли СВО с большим количеством вентиляторов эффективнее – зависит от их суммарного максимального воздушного потока.

Максимальный воздушный поток считается в кубических футах в минуту (CFM) и определяет, какой объем воздуха прогоняется через вентилятор в минуту. Чем выше это значение, тем выше вклад этого вентилятора в эффективность радиатора.

Размеры (длина, ширина, толщина) радиатора ничуть не менее важны – четыре мощнейших вентилятора, обдувающих простой тонкий радиатор с малой площадью пластин будут охлаждать теплоноситель ничуть не лучше, чем один вентилятор, хорошо подобранный к радиатору с большой площадью пластин.

Материал радиатора определяет его теплопроводность, т.е., с какой скоростью переданное ему тепло будет распределяться по всей площади радиатора. Теплопроводность меди почти в два раза выше, чем теплопроводность алюминия, но в данном случае эффективность радиатора больше зависит от его конструкции и площади, чем от материала..

Материал водоблока, в силу ограниченности его размеров, важнее материала радиатора. Фактически, медь является единственным приемлемым вариантом. Алюминиевые водоблоки (встречающиеся в дешевых СЖО) снижают эффективность системы настолько, что пропадает смысл использования жидкостного охлаждения.

Максимальный уровень шума зависит от максимальной частоты вращения вентиляторов. Если в системе не предусмотрена регулировка частоты вращения, на этот параметр следует обратить пристальное внимание. При наличии регулировки частоты вращения, внимание следует обратить на минимальный уровень шума.

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.

Тип коннектора питания может быть 3-pin и 4-pin.
3-pin коннектор не имеет отдельного провода для изменения скорости вращения вентилятора. Управлять скоростью вращения такого вентилятора можно только изменяя его напряжение питания. Не все материнские платы поддерживают этот способ.

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.

Наличие подсветки и прозрачные трубки. Футуристический вид систем водяного охлаждения и возможности их кастомизации сделали СЖО чрезвычайно популярными в среде моддеров.

Производители СЖО ответили на эту популярность прозрачными трубками, подсветкой и флуоресцирующими присадками к теплоносителю.

Разумеется, вся эта красота имеет смысл только при размещении в системном блоке с прозрачной крышкой.

Варианты выбора

Если вы ищете недорогую замену огромному башенному кулеру, выбирайте среди базовых необслуживаемых систем в пределах 3000 — 5000 рублей.

Если вы – фанат оверклокинга и всегда разгоняете свой процессор до максимально допустимых величин, но при этом не хотите возиться с установкой и настройкой обслуживаемой СЖО, вам понадобится мощная необслуживаемая СЖО. Это обойдется вам в 6000-11500 рублей.

Если внешний вид компьютера имеет для вас не меньшее значение, чем его производительность, то СЖО с подсветкой и прозрачными трубками сделают ваш системный блок намного более эффектным за 4000-30500 рублей.

Если вы не любите лишний шум или если ваш компьютер стоит в спальне – вам потребуются СЖО с пониженным уровнем шума. Такие стоят от 3000 рублей.

И, наконец, если вы предпочитаете иметь возможность тонкой настройки всего на свете и хотите иметь возможность конфигурировать СЖО под свои нужды, обратите внимание на обслуживаемые СЖО. Правда, стоят они недешево – от 9000 до до нескольких десятков тысяч рублей.

Задать вопрос по выбору товара на форуме

Источник: https://club.dns-shop.ru/hardware/kak-vybrat-sistemu-zhidkostnogo-oxlazhdeniya/

Система водяного охлаждения компьютера

Современные компьютеры могут похвастаться высокой производительностью. Однако увеличение вычислительной силы впечет за собой существенную проблему – количество выделяемого компонентами системного блока тепла серьезно возрастает. Для того, чтобы охладить комплектующие компьютера, приходится использовать все более эффективные системы воздушного охлаждения.

В результате, уровень шума от постоянно работающих вентиляторов в корпусе компьютера начинает становиться все более громким и раздражающим. К тому же, традиционное воздушное охлаждение уже совершенно не спасает, когда за окном стоит жаркая летняя погода.

Тут есть смысл задуматься над применением водяного охлаждения, о возможностях и преимуществах которого многие пользователи даже не подозревают.

Принцип работы системы водяного охлаждения компьютера

Принцип действия, привычной нам, воздушной системы охлаждения компьютера, заключается в том, что кулер для центрального процессора направляет воздух на радиатор.

И когда воздух прогоняется через ребра радиатора, он забирает вместе с собой тепло. Затем горячий воздух выводится другим кулером из корпуса компьютера.

У систем жидкостного охлаждения совершенно иной принцип работы, поскольку вместо воздуха для отвода тепла здесь используется вода.

Движение воды в системе водяного охлаждения осуществляется посредством специальной помпы.

Поскольку вода имеет большую теплопроводность, чем воздух, то она гораздо эффективнее отводит тепло от различных компонентов компьютера, включая процессор и графический чип.

Преимущества системы водяного охлаждения

Систему водяного охлаждения (СВО) очень выгодно использовать для охлаждения компьютера по нескольким причинам.

Во-первых, эффективность такого охлаждения гораздо выше воздушного, а значит, подобную систему можно использовать для того, чтобы разогнать систему и одновременно обеспечить ее стабильность.

Вы можете добиться разгона процессора ПК и других компонентов без существенного увеличения их температуры, что самым положительным образом отразится на надежности работы комплектующих.

Во-вторых, при использовании СВО фактически нет никаких вентиляторов. Это означает, что можно сделать работу своего компьютера гораздо более тихой и комфортной.

У систем водяного охлаждения есть и еще один плюс – это отличный внешний вид.

При ее установке можно использовать различные цветные или флуоресцентные шланги, а также светодиоды, которыми подсвечивают внутренние компоненты компьютера.

Недостатки водяного охлаждения

К минусам СВО для компьютера обычно относят некоторую сложность ее сборки и дороговизну. Однако собрать все компоненты системы сегодня может любой человек, кто владеет хотя бы минимальными навыками сборки отдельных комплектующих компьютера.

Что касается цены, то, безусловно, такое охлаждение стоит дороже даже самого качественного и эффективного воздушного охлаждения. Но поскольку жидкостные системы применяются главным образом в дорогостоящих и высокопроизводительных устройствах, то стоимость такого охлаждения можно вполне назвать соответствующей цене других комплектующих компьютера.

Ко всему прочему, при правильной сборке и наличии качественных компонентов СВО способна прослужить очень долгое время.

Состав системы водяного охлаждения компьютера

Любая система водяного охлаждения состоит из следующего набора компонентов:

— Водяной блок

Наиболее значимый компонент системы, отвечающий за рассеивание тепла от поверхности нагревающего элемента (процессора, материнской платы, видеочипа) и отвод его посредством воды.

Водоблоки могут устанавливаться для всех тепловыделяющих комплектующих системного блока компьютера.

Они изготавливаются из теплопроводного материала (в частности, из меди), чтобы наиболее эффективно и быстро передавать тепло от чипа воде.

— Радиатор

 — Помпа

Она отвечает за циркуляцию воды в системе. Этот электрический насос, постоянно перекачивающий воду, является сердцем системы. Помпы, используемые в СВО, могут питаться от электросети 220 В и обладать различной производительностью (литров в час).

 — Шланги и фитинги

Без них не обходится любая система водяного охлаждения. По шлангам вода течет от одного компонента к другому, а фитинги позволяют подключать шланги к другим компонентам системы, в частности, к ватерблокам, радиатору и помпе.

 — Резервуар и вода

Резервуар для воды обычно ставится на дно корпуса компьютера, где он будет сохранять устойчивое положение и в случае неожиданной протечки не зальет материнскую плату водой. Что касается самой воды, то рекомендуется использовать дистиллированную воду, в которую иногда добавляют немного спирта или автомобильной охлаждающей жидкости.

Помимо этих компонентов, система водяного охлаждения компьютера может оснащаться сливным краном для удобного слива воды из контура системы, контроллерами помпы и вентиляторов, а также разнообразными датчиками, индикаторами и измерителями. Но все это не обязательные компоненты, которые используются, главным образом, для повышения удобства пользования СВО.

Типы систем водяного охлаждения

Системы водяного охлаждения для компьютера могут быть внутренними или внешними. Внешняя представляет собой отдельный модуль, который соединяется с ватерблоками, установленными на компонентах ПК, посредством шлангов. В самом закрытом модуле размещается радиатор, помпа, резервуар с водой и датчики.

Преимущество внешней системы водяного охлаждения заключается в том, что вы можете пользоваться корпусом своего компьютера без какой-либо доработки.

Модуль водяного охлаждения легко сочетается с любым корпусом системного блока.

Недостатком такого типа системы является то, что компьютер становится менее мобильным, его неудобно перемещать даже на минимальное расстояние (нужно сливать воду, отсоединять шланги).

Внутренняя СВО хороша тем, что при ее использовании у Вас не возникнет никаких трудностей с переноской компьютера. Кроме того, не страдает внешний вид корпуса, поскольку охлаждение скрыто в системном блоке.

Правда, внутренние системы более сложны в установке и могут потребовать некоторой доработки или модификации корпуса ПК.

Системы жидкостного охлаждения также можно разделить на уже готовые системы и самодельные. Готовые отличаются, прежде всего, удобством в установке, поскольку при покупке Вы получаете сразу набор компонентов водяного охлаждения с подробной инструкцией, как собирать систему.

По этой причине их можно рекомендовать тем, кто хочет поменять воздушное охлаждение компьютера на водяное, но при этом еще пока не разобрался в тонкостях установки подобных систем. Готовые системы также обладают высокой надежностью.

Из минусов «систем из коробки» можно отметить их, как правило, более низкую производительность по сравнению с самодельными системами, а также отсутствие гибкости в плане конфигурации.

Самодельная система водяного охлаждения предполагает, что Вы сами подбираете отдельные компоненты для нее, исходя из конкретных задач и бюджета. Такие системы получаются, как правило, более эффективными и производительными, чем готовые продукты с заданной конфигурацией.

Покупая систему из отдельных компонентов, Вы также получаете возможность немного сэкономить. Однако тут же возникает риск того, что некоторые компоненты просто окажутся несовместимыми друг с другом и Вы попадете впросак.

Кроме того,новичку с установкой самодельной системы водяного охлаждения справиться самостоятельно будет сложнее.

Оверклокинг

Водяное охлаждение целесообразно устанавливать для мощных производительных систем, чтобы обеспечить более эффективный отвод тепла от внутренних компонентов ПК и одновременно снизить уровень шума.

Кроме того, СВО просто необходима для разгона системы в том случае, если охлаждение стандартными средствами не дает необходимого результата.

Недаром системы водяного охлаждения пользуются такой заслуженной популярностью у оверклокеров.

Доказано, что стандартные кулеры не очень хорошо справляются со своей работой, ядро процессора достаточно быстро нагревается до таких температур, при которых дальнейший разгон системы становится опасным.

В свою очередь, система жидкостного охлаждения успешно справляется с отводом тепла от процессора и даже при увеличении нагрузки на него рабочая температура ЦП остается на нормальном, приемлемом уровне.

Водяное охлаждение можно использовать не только для процессора, но и для других компонентов ПК. Например, нередко геймеры подключают к своему компьютеру параллельно несколько мощных видеокарт, работающих в режиме 3-Way SLI или CrossFire X.

Графические карты устанавливаются вплотную одна к другой, что неизбежно приводит к их нагреву до температуры свыше 90 градусов. Из-за необходимости сильного охлаждения видеокарт вентиляторы в корпусе ПК начинают работать на полную мощность. Как следствие, создается очень высокий уровень шум.

Прекрасной альтернативой воздушному охлаждению в такой ситуации выступают водяные системы охлаждения. В принципе, каждому компоненту компьютера можно организовать водяное охлаждение посредством установки собственного ватерблока.

Таким способом можно охлаждать не только процессор и видеокарту, но и чипсет материнской платы или жесткий диск.

Установка СВО для компьютера потребует от Вас предварительного планирования. Во-первых, нужно определиться с тем, какие компоненты ПК Вы будете охлаждать посредством воды. Во-вторых, следует нарисовать схему расположения собственной системы водяного охлаждения для ее последующей сборки и установки. Тут нужно помнить о двух важных вещях.

Это, в свою очередь, означает, что нежелательно пускать охлаждающую жидкость сразу через все нагревающиеся компоненты компьютера (процессор, чипсет, видеокарта), иначе в последний компонент на этом пути вода будет приходить уже теплой.

При наличии нескольких ватерблоков рекомендуется продумать, как пустить воду по отдельным, параллельным путям к каждому ватерблоку. Предварительно начертив план системы водяного охлаждения на бумаге, Вы сможете правильно подобрать все компоненты такой системы и облегчить ее дальнейшую установку.

Итак, как мы уже успели убедиться, водяное охлаждение намного эффективнее традиционного воздушного охлаждения. Не говоря уже о том, что такое охлаждение позволит Вашему мощному компьютеру работать гораздо тише.

Мифы о том, что водяное охлаждение – это слишком дорого и сложно, постепенно уходят в прошлое. Сегодня разобраться в тонкостях сборки и установки СВО под силу даже не профессионалу.

Можно с уверенностью утверждать, что в ближайшем будущем системы водяного охлаждения для компьютеров потеснят традиционное воздушное охлаждение, поскольку обладают рядом серьезных преимуществ.

Источник: http://www.electronics-review.ru/sistema-vodyanogo-oxlazhdeniya-kompyutera/

Водяное охлаждение ПК: Принцип работы и преимущества

Понедельник 23 Июль 2018 20:44

Наверняка, Вы когда-то слышали, что существует некое водяное охлаждение ПК, которое и работает тихо, и является более энергоэффективным, и стихи рассказывает.

Сегодня мы подробно рассмотрим, что это такое, для чего нужно и действительно ли такой подход настолько хорош, как его расписывают. 

1. Общее описание

Система водяного охлаждения компьютера подразумевает, что для переноса тепла используется вода, а не воздух. То есть в классических ПК стоят вентиляторы, которые отводят тепло из системного блока при помощи воздуха – они попросту отгоняют его. Здесь же для этих целей используется жидкость.  

Такая система работает в несколько этапов:

• Тепло, которое вырабатывается тем или иным элементов компьютера, попадает в ватерблок. Фактически, они нагревается и переносится в резервуар. 
• Дальше горячая вода попадает в радиатор, где из жидкости превращается в воздух.
• Этот воздух выходит за пределы машины. 

Воду по системе гоняет насос. Он находится в резервуаре с холодной водой. В радиаторе, через который вода выходит в виде воздуха, есть вентилятор. Так что он в такой системе тоже есть, но этот элемент выполняет совершенно другие функции, не основные.  

Звучит не так уж и сложно. Не правда ли?

Ниже представлена схема работы водяного охлаждения.

Рис. №1. Схема работы системы водяного охлаждения

Эта структура подразумевает параллельное подключение всех элементов. Она очень простая, а характеристики узлов легко просчитываются.

Существует другая схема – с последовательным подключением. Она более эффективная, но сложная – непросто определить, сколько хладагента нужно тому или иному узлу.

Также некоторые производители используют комбинированные схемы, реализация которых отличается в зависимости от фирмы, мастера и других факторов.

Рис. №2. Схема работы с последовательным подключением

К примеру, она может быть предназначена для процессора, видеокарты и жесткого диска. Главное – правильно рассчитать количество хладагента, который понадобится такой системе.

Водяное охлаждение отличается не только в зависимости от типа подключения элементов, а еще и от наличия помпы.

По этому признаку существует два вида систем:

• С помпой (иногда говорят помповый). Это как раз та система, о которой говорилось выше. Есть два типа помп – с герметичным корпусом и без него. Первый дороже, сложнее, но надежнее. Принцип работы этой помпы очень прост – есть кулер, тот же вентилятор, который создает поток воздуха и таким образом перегоняет воду из резервуара по трубам. 
• Без помпы. Здесь нет никакого механического элементы, который заставлял бы воду двигаться. Вместо этого используется тепло, которое выделяется охлаждаемым элементом. Иными словами, здесь применяется принцип испарителя – жидкость превращается в пар, если его нагреть до температуры кипения. Вот этот пар потом и попадает в радиатор. Преимущества такого подхода в том, что меньше вероятность поломки, ведь в системе меньше механических элементов. А вот недостаток в более низкой эффективности и сложности осуществления – потребуется обеспечить высокий уровень герметичности, чтобы пар не вышел.

Также о втором типе стоит сказать, что в случае поломки очень сложно найти причину и устранить ее. Поэтому он практически не используется. 

Вот так выглядит обычное водяное охлаждение внутри системного блока.

Рис. №3. Рассматриваемая система в системном блоке

Очень красиво и эффективно. Дальше мы рассмотрим, почему сейчас можно и нужно пользоваться такими схемами охлаждения. 

2. Преимущества водяного охлаждения

Перед классической кулерной системой рассматриваемый нами подход имеет такие плюсы:

• Более высокая эффективность. Это главное преимущество. Объясняется такой факт тем, что вода имеет большую теплоемкость и теплопроводимость. За счет этого тепло отводится от нагревшихся элементов. Соответственно, температура снижается тоже в разы быстрее. 
• Более высокая надежность. Такая система выходит из строя в разы реже, чем та, где используются вентиляторы. Это доказывается множеством независимых испытаний, а также использованием разных комбинаций устройств внутри системы. Испытания проводились не только в персональных компьютерах, а и в станках на заводах, двигателях, целых электростанциях, где мощность и температура в разы выше.
• Вся система более стабильна. Классическая схема охлаждения с одними лишь кулерами известна тем, что не всегда работает эффективно. Иногда из-за нее, а точнее, из-за перепадов, связанных с ней, страдает вся ОС. В большинстве случаев при разгоне компьютера используется именно водяное охлаждение и не зря. 
• Громкость намного меньше. Вентиляторы обычно работают крайне громко при высоких нагрузках. Некоторые юзеры даже греют о них руки в холодные зимы. Здесь же все иначе и громкость работы системы незначительна. Большинство пользователей даже не заметят ее работы. 
• Низкая стоимость. Вопреки мнению некоторых такая система не будет стоить дороже, чем классический набор кулеров. Более того, если Вы решите самостоятельно собрать СВО, это обойдется в мизерную сумму. Но, конечно, лучше покупать все готовое – установка выполняется прямо из коробки при помощи инструкции, которая находится там же.  

Есть и недостаток – сложность установки. Даже опытные мастера, которые никогда с этим не работали, будут иметь сложности со всеми этими трубками.

Изначально системные блоки проектировались под классические кулеры и ничего больше, поэтому Вам еще нужно будет найти место для водяного охлаждения. Правда, в классических коробках (системных блоках) места обычно достаточно для того, чтобы хранить там деньги, одежду и другие вещи. Так показывает практика. Поэтому несколько трубок и радиаторов тужа точно поместятся. 

Стоит понимать, что за такой технологией будущее! Она намного лучше и эффективнее чем то, что мы используем сейчас. Уже в скором времени производители начнут выпускать компьютеры с такой системой охлаждения. Тогда проблем с установкой новых моделей не будет. 

Правда, пока что вода в компьютере – это еще что-то дикое для многих. И все же некоторые решаются что-то кардинальным образом поменять. Поэтому нужно понимать несколько основных моментов относительно выбора. 

3. Как выбрать систему охлаждения с водой

Если Вы решили купить рассматриваемый тип систем охлаждения, вот несколько советов, которые Вам в этом помогут:

• Сразу определите его размер. Легче всего это сделать если убрать крышку системного блока и, хотя бы визуально посмотреть, поместится ли новый элемент. А лучше убрать уже имеющееся охлаждение и замерить остающееся место при помощи линейки. Дело в том, что радиатор может быть одно-, двух- и трехсекционным. Понятно, что чем больше, тем лучше, тем эффективнее, но далеко не все устройства поместятся во все системные блоки. 
• Проверьте нагрузку на систему, которая имеет место на данный момент. В зависимости от этого и берите устройство. Этот показатель называется TDP и выражается он в Ваттах (прочитайте статью о нем на ru.wikipedia.org). Обязательно проконтролируйте, чтобы на коробке или в документации к системе, которую Вы собираетесь купить, был этот параметр.

Подсказка: Узнать TDP компьютера можно при помощи программы AIDA64 Extreme Edition. Там нужно открыть раздел «Компьютер», затем «Датчик» или «Системная плата» и посмотреть параметр «ЦП». В любом случае ищите то, что выражается в Ваттах (Вт). 

• Обязательно обращайте внимание на вентиляторы – они должны быть крепкими, качественными и тихими. В противном случае они могут шуметь или вообще отказывать при высоких нагрузках. Тогда смысла в установке нового типа системы попросту не будет. 

Очень ответственно и внимательно относитесь к выбору!

Как говорилось выше, такую систему можно собрать и своими руками. Подробную инструкцию по этой теме можете найти в видеоролике ниже. Там показан самый дешевый вариант, который обойдется всего лишь в 300 рублей или около 150 гривен. 

Источник: http://best-mobile.com.ua/about-mobiles/578-vodjanoe-ohlazhdenie-pk

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.

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.

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.

Есть 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:

• Теплообменник – главный элемент, который вбирает в себя все тепло при нагреве процессора, видеокарты и прочих горячих железок;
• Помпа – механизм, который гоняет хладагент по контуру СВО. Некий аналог можно наблюдать в аквариуме для рыбок – принцип работы практически идентичный;
• Трубопровод – канал, по которым гоняется водичка от помпы к комплектующим и радиатору. И так по кругу;
• Переходники, фитинги и соединители – элементы, соединяющие конструкцию СВО;
• Расширительный бачок – резервуар, в котором находится жидкость, не активная в данный момент. Несмотря на тот факт, что контур закрыт и жидкость испариться не может, бачок нужен для того, чтобы спрятать в него помпу, которая при работе на свежем воздухе элементарно выходит из строя;
• Теплоноситель (он же жидкость, хладагент, дистиллят) – теплопроводящая субстанция, которая и охлаждает железо;
• Радиатор – конструкция, в которой остывает горячая вода, проходя через тонкие капилляры из меди или латуни;
• Кулер – вертушка, продувающая ребра радиатора.

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

Плюсы и минусы водянки

Дайте угадаю… Насмотревшись на 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:

• Относительно компактные размеры кулеров, что позволяет организовать СВО даже в компактном корпусе с мощным железом. Практика показывает, что вставить всеми любимый Noctua NH‐D14 в стандартный корпус равносильно издевательством над башней – она просто не даст закрыть боковую крышку.
• Вода в качестве охладителя значительно повышает эффективность системы. Насколько я помню, среди автомобилей воздухом охлаждается лишь Запорожец, но в плане стабильности работы двигателя у него не все так просто.
• Возможность охладить одной водянкой сразу несколько комплектующих. Тут без комментариев – действительно удобное решение.

Минусы:

• Очень сложная организация водянки как таковой. Если кулер взял и поставил, то СВО нужно продумывать чуть ли не пошагово, чтобы не ошибиться с установкой радиаторов, длиной трубок, мощности помпы и т.д.
• Вода из‐под крана не годится для охлаждения. Здесь можно использовать либо дистиллят, либо специальный хладагент, который продается в компьютерных магазинах, а он не дешевый.
• Опасность протечки. От системы можно и нужно ждать подвоха в самый неподходящий момент. Жидкость хоть и является диэлектриком, но коротнуть может на раз‐два.
• Стоимость. О да, хорошая обслуживаемая водянка обойдется минимум в 500–600 баксов, не считая дополнительных расходников. Так что решайте сами.

Необслуживаемые СВО

Не 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:

• GameMax Iceberg 120;
• DeepCool Captain 120EX RGB;
• Corsair Hydro H100i v2.

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.

С уважением, автор Андрей Андреев

Источник: https://infotechnica.ru/pro-kompyuteryi/ob-ohlazhdenii/vodyanaya-sistema-kak-ona-rabotaet/

Водяное охлаждение компьютера

СВО – водяное охлаждение, или продвинутая система охлаждения компьютерной системы. По сравнению с воздушным типом, работает практически бесшумно и лучше отводит тепло от нагревающего элемента (процессора или видеокарты).

При обычном использовании компьютера для работы и запуска игр обычного кулера вполне достаточно для понижения температуры процессора, видеокарты и чипсета. Но когда пользователь ставит перед своим «железом» новые задачи, которые не прописаны в технических характеристиках, речь идет о «разгоне», без водяного охлаждения не обойтись, иначе спалите всю систему.

При разгоне, завышая частоты, при поднятии напряжения компьютер сталкивается с тяжелыми нагрузками, следовательно, с перегревом. В лучшем случае, железо начнет сбрасывать обороты, чтобы уменьшить тепловыделение, тем самым быстродействие ПК значительно упадет, в худшем просто сгорит. Если стандартные кулеры не справляются с поставленной задачей, то требуется установка СВО.

Схема конструкции

Основные элементы охлаждения:

• Помпа (качает охлаждающую жидкость);
• радиатора с вентиляторами;
• резервуар для жидкости;
• шланги;
• ватерблок (теплообменник).

Существуют радиаторы с активным и пассивным режимом работы. Пассивный – имеет более громоздкий радиатор, в нем отсутствуют вентиляторы, что практически полностью избавляет от шума. Типов подключения соединительных трубок может быть несколько или же в единичном количестве.

В обычной схеме одноконтурного типа все элементы соединены последовательно: жидкость в самом холодном состоянии идет сначала через нагреваемый узел и дальше, по степени нагрева, опускается ниже. Многоконтурные схемы рассчитаны на параллельную подачу жидкости на все элементы. Антифриз при нагреве выходит в общий патрубок, который направлен в радиатор.

Также применяется схема с несколькими контурами и радиаторами. Под процессор и чипсет один контур, а под видеокарту и оперативную память – другой. В этом случае лучше обзавестись двумя одноконтурными системами.

Расположить все компоненты в многоконтурной системе достаточно сложно, еще сложнее будет их обслуживать, качественно и эффективно сможет это сделать только профессионал. Есть вариант установить на каждый элемент индивидуальное водяное охлаждение необслуживаемого типа.

Подразумевается то, что ничего не нужно обслуживать.

Достоинства и недостатки

Недостатки жидкого типа:

• Стоимость – немаловажный фактор, когда речь заходит о действительно эффективной защите от перегрева. Некоторые экземпляры могут стоить от 1000$.
• Сложность установки – необслуживаемые типы установить несложно, но грамотно и безопасно разместить по многоконтурным схемам чрезвычайно проблематично.
• Риск – если вовремя установки в шланги не были проверены на трещины, проколы – велик риск протечки. Не стоит даже перечислять, что будет с компонентами компьютера, если на них попадет влага.
• Обслуживание – воду в обслуживаемых вариантах нужно периодически менять. Кулеры и радиатор прочищать или тоже менять.
• Громоздкость – касается лишь обслуживаемых типов. Резервуар может не поместиться в корпус MidiTower или даже ATX. Решить проблему с резервуаром для жидкости можно с помощью корпуса формата Full Tower, в котором достаточно места.

Преимущества:

• Качество теплоотвода. По сравнению с воздушными кулерами, водяное охлаждение в разы лучше справляется с излишним тепловыделением. Главное – понижение температур до минимума.
• Объем работы – водяная система способна охватить все нагреваемые элементы. карта, процессор, чипсет, оперативная память, накопители данных,мосты на материнской плате и даже блок питания. Это неоспоримое преимущество перед воздушными кулерами.
• Небольшой шум. Из-за отсутствия высокооборотных кулеров издается меньше шума, а необслуживаемые типы практически не слышно, звук издает только помпа. Любой современный корпус заглушит этот звук.
• Иллюминация – современные СВО оснащены яркими светодиодами, люминесцентной жидкостью и трубками. Вечером смотрится просто супер.
• Невосприимчивость к температурам вне корпуса. Обыкновенный процессорный кулер сталкивается с проблемами, когда за окном высокая температура. СВО не воспринимает температуру так радикально, повышая общую температуру компонентов не более чем на пару градусов.

Дороговизна жидкого охлаждения перекрывается качеством выполняемых задач.

Стоит понимать, что рядовому пользователю данное охлаждение не требуется, в обычном векторе работ вполне будет достаточно обычной воздушной системы.

Если хочется уменьшить количество шума от процессорного кулера или видеокарты, то жидкий тип охлаждения поможет в этом. Обезопасив дорогие компоненты от перегрева, тем самым продлив им срок эксплуатации.

Источник: https://1st-network.ru/other/aqua