Как выбрать кулер и систему охлаждения компьютера ?

Каждый пользователь ПК рано или поздно сталкивается с проблемами охлаждения персонального компьютера. Одни возникают из-за перегрева, другие становятся последствием шума. Но вопрос температурного режима будет всегда оставаться актуальным, особенно если вы хотите, чтобы ваше устройство прослужило вам верой и правдой до следующего апгрейда.

Зачем нужно охлаждение в ПК ?

Самые «горячие» компоненты системы – это центральный процессор и графический чип. Без охлаждения эта парочка запросто прогреется свыше 100 градусов.

В таких условиях устройства выйдут из строя если не в считанные секунды, то в считанные минуты.

Однако времена «сгорающих» процессоров остались в прошлом. Разработчики предусмотрели варианты защиты от эксплуатации оборудования без дополнительного отвода тепла.

В таком случае система при достижении критических температур будет отключаться.

Если рассмотреть электронные компоненты плат современных систем, такие как конденсаторы, дроссели, чипы памяти и другие, для них производители определяют критическую температуру и диапазон температур нормального функционирования.

При их несоблюдении устройства не выходят из строя немедленно, однако ресурс безотказной работы снижается.

Конструкции систем активного охлаждения

Активное охлаждение зачастую выглядит как комбинация из теплопроводящего радиатора и вентилятора. Такая связка именуется кулером.

Самая простая конструкция радиатора – это алюминиевый или медный ребристый брусочек металла.

Принцип действия: нагреваемый компонент передаёт своё тепло радиатору за счёт тепло проводимости, а радиатор, в свою очередь, передаёт тепло в окружающую среду за счёт теплового излучения.

ктивное охлаждение, в основе которого лежит простейший радиатор

Радиаторы могут в своей конструкции использовать теплопроводящие трубки – медные, запаянные с двух сторон, внутри которых находится легкоиспаряющийся газ.

Такие трубки пронизывают радиатор и контактируют с тепловыделяющим элементом непосредственно (прямой контакт) либо через контактную площадку, к которой они припаяны.

При нагревании газ испаряется и поднимается по трубкам вверх к радиатору, где остывает и переходит опять в жидкое состояние и опускается. И цикл повторяется.

У такой системы большая эффективность по сравнению с простым радиатором, состоящим из цельного куска металла, так как при испарении поглощается больше тепла, чем при рассеивании.

Кулер с тепловыми трубками и технологией прямого контакта

Вентилятор в кулере установлен для создания дополнительного проходящего воздушного потока, который рассеивает тепло с радиатора.

Активное охлаждение применяется для самых горячих компонентов ПК – процессор и видеокарта. Принцип работы для них схожий, хоть и конструкции имеют разную форму.

Сбиваем жар процессору

Среди активных систем охлаждения процессора стоит выделить такие типы:

• Боксовые или кулеры без тепловых трубок – получили своё название за то, что устройствами такого типа комплектуют процессоры с завода (box - коробка, англ.).

Зачастую такого кулера хватит для охлаждения ЦП в номинальном режиме, однако при разгоне температура может доходить до критических значений. Да и про тишину по большей части можно забыть – маленькие высоко оборотистые вентиляторы дадут о себе знать при повышении тепловыделения.

Боксовые кулеры для процессоров Intel и AMD

• Системы охлаждения с тепловыми трубками – наиболее производительное решение среди активного охлаждения.

Как правило, имеют конструкцию «башенного» типа: на тепловые трубки нанизаны ребра радиатора. Но существуют и варианты конструкции С-типа и низкопрофильных кулеров для компактных систем.

Любители форсирования системы и тишины останутся довольны – так как для продува радиатора зачастую используются тихоходные вентиляторы. Но об этом поговорим чуть позже.

Примеры кулеров на тепловых трубках. Слева направо: классического башенного типа, С-образного типа, кулер для компактных HTPC компьютеров

Охлаждение винчестера – так ли это важно?

Как уже говорилось выше, винчестеры – жёсткие диски – также стоит охлаждать, но нередко пользователи забывают об этом.

Не многие знают, но температурный режим дискового хранилища влияет на сохранность данных.

Физически диск представляет собой кремниевые пластины, где данные записываются путём намагничивания определённых областей высокоточной головкой.

При эксплуатации ЖД при температурах, превышающих нормальные (обычно производители заявляют критическую температуру на уровне 45-50 градусов), на кремнии появляются микродеформации в виде выпуклых областей, которые могут зацепить магнитные головки.

В таком случае будет произведена ошибочная запись, которая повлечёт за собой потерю данных.

Специальный кулер для обдува винчестера

Виды вентиляторов

Не удается прикрутить громкость разбушевавшегося «карлсона»? А все потому, что в зависимости от конструкции меняются свойства и возможные места применения вентиляторов.

Хотя этому аспекту часто не придают значения, отдельно стоит рассмотреть виды и особенности вентиляторов, устанавливаемых в ПК.

Для начала немного теории. Для оценки производительности вентилятора используют такие понятия как воздушный поток и статическое давление.

Воздушный поток – это количество прокачанного сквозь вентилятор воздуха за единицу времени. Измеряется в кубических футах в минуту (Cubic Feet per minute, CFM), также можно встретить такое обозначение – кубические метры в час (m³/h).

Статическое давление – это разница между давлением воздушного потока, формируемого вентилятором, и атмосферным давлением. Измеряется в миллиметрах водяного столба (мм H2O).

Если особо не вдаваться в подробности, то крыльчатки с большим статическим давлением есть смысл устанавливать только на башенные радиаторы, где между рёбрами небольшие зазоры.

В случаях, когда необходимо создать эффективный продув корпуса, стоит использовать устройства с большим воздушным потоком.

На эти параметры стоит обращать внимание в технической документации при выборе. Зависимость между этими величинами обратно пропорциональная: чем больше статическое давление – тем меньше воздушный поток, и наоборот.

Поговорим о форме лопастей

Не последним фактором в формировании акустического фона при эксплуатации компьютера выступает форма лопастей вентиляторов.

Именно при трении воздуха о лопасти и создаётся основная масса шума от крыльчатки.

Разработчики тратят немало времени для придания им оптимальной аэродинамической формы.

Можно также встретить вентиляторы с насечками или зазубринами на лопастях. Все это сделано во имя тишины.

От конструкции лопастей меняются характеристики устройств. Для создания максимального воздушного потока применяются вентиляторы с уменьшенным количеством лопастей, изогнутых под большим углом.

А максимальное статическое давление достигается путём применения вертушек, где у лопастей небольшой угол наклона и плотность их размещения максимальная.

Вентиляторы компании Noctua – яркий пример зависимости характеристик от формы лопастей. Слева – вентилятор с максимальным воздушным потоком, справа – с максимальным статическим давлением

Размер имеет значение

Выбирая вентилятор в систему, не стоит забывать про его размер, чаще всего он варьируется от 40 до 200 мм. Чем больше вентилятор, тем эффективней он работает при той же скорости вращения.

Самыми распространёнными считаются модели 80 и 120 мм.

При покупке стоит учитывать наличие посадочных мест для монтажа (если это вентилятор в корпус) или конструкцию крепления (если это вентилятор для кулера).