Kako pravilno ohladiti kućište računara. ¡- Vodič za sisteme za hlađenje vodom (WCO)

I koliko to može biti efikasno. Potreba za tekućim hlađenjem pojavila se zbog činjenice da je odlučeno da se procesor overclocka, a što brže radi, to se više zagrijava. Odnosno, standardni hladnjak više nije bio dovoljan, a rashladni sistemi u prodavnicama su prilično skupi.

Materijali i alati "uradi sam":
- izmjenjivač toplote ili vodeni blok;
- radijator za hlađenje (iz automobila);
- pumpa (centrifugalna pumpa za vodu kapaciteta 600 litara na sat);
- ekspanzijski spremnik (u našem slučaju pod vodom);
- četiri ventilatora od 120 mm;
- napajanje ventilatora;
- razni drugi potrošni materijal i alati.

Postupak izrade domaće radinosti:

Prvi korak. Proizvodnja vodenog bloka
Za maksimalno odvođenje topline iz procesora potreban je vodeni blok. U takve svrhe bit će potrebni materijali dobre toplinske vodljivosti; autor je odabrao bakar Alternativno, možete koristiti aluminij, ali njegova toplinska vodljivost je upola manja od bakra, odnosno za aluminij je 230 W / (m * K), a za bakar 395,4 W / (m * K).








Također je važno dizajnirati strukturu vodenog bloka za efikasno odvođenje topline. Vodeni blok trebao bi imati nekoliko kanala kroz koje će voda cirkulirati. Rashladno sredstvo ne smije stagnirati i voda mora cirkulirati kroz cijeli vodeni blok. Također je važno da područje kontakta s vodom bude što veće. Da biste povećali područje dodira s rashladnom tekućinom, na zidovima vodenog bloka mogu se raditi česti rezovi, ali možete ugraditi i mali igličasti radijator.


Autor je odlučio krenuti putem najmanjeg otpora, pa je kao vodeni blok napravljen spremnik za vodu s dvije cijevi za dovod i odvod. Kao osnova korišten je mesingani konektor za cijev. Osnova je bila bakrena ploča debljine 2 mm. Odozgo je vodeni blok zatvoren takvom bakrenom pločom u koju su ugrađene cijevi za promjer crijeva. Cijela konstrukcija je zalemljena kositrno-olovnim lemom.

Kao rezultat toga, ispalo je da je vodeni blok prilično velik, što je utjecalo na njegovu težinu; kada je sastavljena, matična ploča bila je opterećena teretom od 300 grama. A to je dovelo do dodatnih troškova. Da bi se olakšala izgradnja, bilo je potrebno smisliti dodatni sustav pričvršćivača za crijeva.

Materijal izmjenjivača vode: bakar i mesing
Prečnik okova je 10 mm
Sklop za lemljenje olovnog olova
Konstrukcija je pričvršćena vijcima na hladnjak skladišta, crijeva su dodatno pričvršćena stezaljkama
Troškovi domaćih proizvoda u ovom koraku su oko 100 rubalja.

Više o sastavljanju vodenog bloka
Kako se odvijao proces montaže možete vidjeti na fotografiji. Odnosno, neophodne praznine izrezane su iz bakrenog lima, cijevi su lemljene, a zatim je uz pomoć lemilice sve spojeno u gotov organ sistema.


























Drugi korak. Suočavanje sa pompom
Pumpe se mogu podijeliti u dvije vrste, uronjene i vanjske. Vanjska pumpa propušta vodu kroz sebe, a potopljena je istiskuje. Autor je za svoj domaći proizvod koristio podvodnu pumpu, jer nigdje nije bilo moguće pronaći vanjsku. Snaga takve kupljene pumpe je u rasponu od 200 do 1400 litara na sat, a koštaju oko 500-2000 rubalja. Kao izvor napajanja koristi se uobičajena utičnica, uređaj troši od 4 do 20 vata.

Kako bi se smanjila buka, crpka mora biti montirana na pjenu ili drugi sličan materijal. Rezervoar je bio tegla u koju je bila postavljena pumpa. Za spajanje silikonskih crijeva bile su vam potrebne metalne stezaljke s vijcima. Kako biste ubuduće olakšali stavljanje i skidanje crijeva, može se koristiti mazivo bez mirisa.






Kao rezultat toga, maksimalni kapacitet pumpe iznosio je 650 litara na sat. Visina do koje pumpa može podići vodu je 80 cm. Potrebni napon je 220V, uređaj troši 6W. Cijena je 580 rubalja.

Treći korak. Nekoliko riječi o radijatoru
Uspjeh cijelog poduhvata ovisit će o tome kako radijator radi. Za domaće proizvode autor je koristio automobilski hladnjak iz peći Zhiguli devetog modela; kupljen je na buvljaku za samo 100 rubalja. Zbog činjenice da se pokazalo da je udaljenost između rebara hladnjaka premala da bi hladnjaci mogli prolaziti zrak kroz njih, morali su ih nasilno odvojiti.


Karakteristike radijatora:
- cijevi su izrađene od bakra;
- aluminijske rebra radijatora;
- dimenzije 35x20x5 cm;
- promjer okova je 14 mm.

Četvrti korak. Radijator duva

Za hlađenje radijatora koriste se dva para hladnjaka od 12 cm, dva su instalirana s jedne strane i dva s druge. Za ventilatore je korišteno zasebno napajanje od 12V. Spojeni su paralelno, uzimajući u obzir polaritet. Promjena polariteta može oštetiti ventilator. Minus je označen crnom bojom, plus crvena, a vrijednosti brzine se prenose žutom bojom.
Struja ventilatora je 0,15A, jedan košta 80 rubalja.




Ovdje je autor smatrao efikasnost i nisku cijenu uređaja glavnim zadatkom, pa nije učinjen nikakav napor da se smanji buka. Jeftini kineski ventilatori prilično su bučni sami po sebi, ali mogu se postaviti na silikonske jastučiće ili druge nosače kako bi smanjili vibracije. Ako kupujete skuplje hladnjake koji koštaju 200-300 rubalja, tada rade tiše, ali i dalje stvaraju buku pri najvećoj brzini. Ali imaju veliku snagu i troše 300-600 mA struje.

Korak pet. Napajanje

Ako vam potrebno napajanje nije pri ruci, možete ga sami sastaviti. Trebat će vam jeftin mikro krug za 100 rubalja i nekoliko drugih dostupnih elemenata. Za četiri ventilatora potrebna vam je struja od 0,6 A, i naravno morate imati malo zaliha. Sklopljeni mikro krug proizvodi oko 1A pri naponu u području 9-15V, ovisno o konkretnom modelu. Općenito, bilo koji model je prikladan, možete promijeniti napon pomoću promjenjivog otpornika.






Alati i materijali za napajanje:
- lemilica sa lemljenjem;
- mikro krug;
- radio komponente;
- izolacija i žice.
Cijena izdanja je 100 rubalja.

Korak šesti. Završna faza. Instalacija i verifikacija

Testni računar:
- Intel Core i7 960 3,2 GHz / 4,3 GHz procesor;
- termalna pasta AL-SIL 3;
- jedinica za napajanje OCZ ZX1250W;
- ASUS Rampage 3 matična ploča sa formulom.

Korišteni softver: Windows 7 x64 SP1, RealTemp 3.69, Prime 95, Cpu-z 1.58.

Nije tajna da se prilikom rada računara sve njegove elektroničke komponente zagrijavaju. Neki se elementi jako zagrijavaju. Procesor, video kartica, sjeverni i južni mostovi matične ploče najtopliji su elementi sistemske jedinice. Pregrijavanje je općenito opasno i dovodi do hitnog isključivanja računara.

Stoga je glavni problem čitavog elektroničkog dijela računanja pravilno hlađenje i efikasno rasipanje topline. Velika većina računara, kako industrijskih, tako i kućnih, koristi sevazdušno hlađenje... Popularnost je stekao zbog jednostavnosti i jeftinosti. Princip ove vrste hlađenja je sljedeći. Sva toplina iz grijanih elemenata prenosi se u vanjski zrak, a vrući zrak se zauzvrat uklanja s kućišta sistemske jedinice uz pomoć ventilatora. Kako bi se poboljšalo rasipanje topline i učinkovitost hlađenja, najtoplije komponente opremljene su bakrenim ili aluminijskim hladnjacima s ugrađenim ventilatorima.

Ali činjenica da se toplina uklanja pomicanjem zraka uopće ne znači da će, što je više ventilatora instalirano, to će biti bolje ukupno hlađenje. Nekoliko nepropisno instaliranih ventilatora može nanijeti mnogo više štete nego riješiti problem pregrijavanja, kada jedan pravilno instaliran ventilator ovaj problem riješi vrlo efikasno.

Izbor dodatnih obožavatelja.


Dobro pogledajte svoj računar prije kupovine i instaliranja dodatnih ventilatora. Otvorite poklopac kućišta, izračunajte i saznajte dimenzije mjesta za ugradnju dodatnih hladnjaka kućišta. Pažljivo pogledajte matičnu ploču - koje konektore ima za povezivanje dodatnih ventilatora.

Odaberite najveću veličinu ventilatora koja vam odgovara. Za standardne slučajeve, ovo je 80x80mm. No, vrlo često (posebno nedavno) u kućišta se mogu ugraditi ventilatori dimenzija 92x92 i 120x120 mm. Sa istim električnim karakteristikama, veliki ventilator će raditi mnogo tiše.

Pokušajte kupiti ventilatore s više lopatica - oni su i tiši. Obratite pažnju na naljepnice - one označavaju nivo buke. Ako matična ploča ima 4-pinske konektore za napajanje hladnjaka, kupite tačno četverožične ventilatore. Vrlo su tihi i imaju prilično širok raspon automatskih okretaja.

Između ventilatora napajanje preko izvora napajanja prekoMolex konektori radeći s matične ploče, svakako odaberite drugu opciju.

Ventilatori su komercijalno dostupni sa pravim kugličnim ležajevima - ovo je najbolja opcija u smislu trajnosti.

Ugradnja dodatnih ventilatora.


Pogledajmo osnove pravilne instalacije ventilatora kućišta za većinu sistemskih jedinica. Ovdje ćemo pružiti savjete posebno za standardne slučajeve, jer su nestandardni rasporedi ventilatora toliko raznoliki da nema smisla opisivati ​​ih - sve je individualno. Štoviše, u nestandardnim slučajevima veličina ventilatora može doseći i do 30 cm u promjeru.

U kućištu nema dodatnih ventilatora.

Ovo je standardni izgled za gotovo sve računare koji se prodaju u trgovinama. Sav vrući zrak diže se do vrha računara i tjera ga ventilator u napajanju.


Veliki nedostatak ove vrste hlađenja je što sav zagrijani zrak prolazi kroz napajanje, čime se još više zagrijava. Zbog toga se jedinica za napajanje takvih računara najčešće pokvari. Takođe, sav hladan vazduh se ne usisava kontrolisano, već iz svih proreza kućišta, što samo smanjuje efikasnost prenosa toplote. Još jedan nedostatak je rijetkost zraka dobivenog ovom vrstom hlađenja, što dovodi do nakupljanja prašine unutar kućišta. Ali ipak, to je u svakom slučaju bolje od nepravilne ugradnje dodatnih ventilatora.

Jedan ventilator na stražnjoj strani kućišta.

Ova metoda se koristi više iz beznađa, budući da postoji samo jedno mjesto u kućištu za ugradnju dodatnog hladnjaka - na stražnju stijenku ispod napajanja. Kako bi se smanjila količina toplog zraka koji prolazi kroz napajanje, ugrađen je jedan ventilator koji radi na "ispuhivanju" iz kućišta.


Većina zagrijanog zraka s matične ploče, procesora, video kartice, tvrdih diskova izlazi kroz dodatni ventilator. A napajanje se zagrijava mnogo manje. Također, ukupni protok zraka u pokretu se povećava. No, rijetkost se povećava pa će se prašina još više akumulirati.

Dodatni prednji ventilator u kućištu.

Kada kućište ima samo jedno sjedalo na prednjoj strani kućišta ili nije moguće uključiti dva ventilatora odjednom (nema se gdje spojiti), onda je ovo za vas najidealnija opcija. Na prednjem dijelu kućišta potrebno je staviti jedan ventilator.


Ventilator mora biti instaliran nasuprot čvrstim diskovima. I bilo bi ispravnije napisati da čvrste diskove treba staviti ispred ventilatora. Tako će hladni nadolazeći zrak odmah preletjeti njih. Ovo podešavanje je mnogo efikasnije od prethodnog. Stvara se usmjereni protok zraka. Vakuum unutar računara se smanjuje - prašina se ne zadržava. Kada se dodatni hladnjaci napajaju s matične ploče, ukupna buka se smanjuje kako se smanjuje brzina ventilatora.

Ugradite dva ventilatora u kućište.

Najefikasniji način ugradnje ventilatora za dodatno hlađenje sistemske jedinice. Na prednjem zidu kućišta ugrađen je ventilator za "puhanje", a na zadnjem zidu - za "puhanje":


Stvoren je snažan konstantan protok zraka i usmjeren protok. Jedinica za napajanje radi bez pregrijavanja, jer se zagrijani zrak uklanja ventilatorom instaliranim ispod nje. Ako je instalirana jedinica za napajanje s ventilatorom promjenjive brzine, ukupna buka će se značajno smanjiti, a što je još važnije, pritisak unutar kućišta će se izjednačiti. Prašina se neće taložiti.

Neispravna instalacija ventilatora.


Ispod su primjeri neprihvatljive ugradnje dodatnih hladnjaka u kućište računara.

Jedan stražnji ventilator je postavljen na "uduvavanje".

Između napajanja i pomoćnog ventilatora stvara se zatvoreni zračni prsten. Dio vrućeg zraka iz izvora napajanja odmah se usisava nazad. Istovremeno, u donjem dijelu sistemske jedinice nema kretanja zraka, pa je hlađenje neučinkovito.



Jedan prednji ventilator je postavljen na "izduvavanje".

Ako stavite samo jedan prednji hladnjak, a radi za duvanje, na kraju ćete imati vrlo ispražnjen pritisak u kućištu i neefikasno hlađenje računara. Štoviše, zbog smanjenog pritiska i sami ventilatori bit će preopterećeni, jer će morati nadvladati povratni pritisak zraka. Komponente računara će se zagrijati, što će rezultirati povećanjem radne buke s povećanjem brzine ventilatora.




Stražnji ventilator je za "puhanje", a prednji ventilator za "puhanje".

Kratki spoj zraka nastaje između PSU -a i stražnjeg ventilatora. Zrak oko centralnog procesora radi u krug.


Prednji ventilator pokušava "spustiti" vrući zrak protiv prirodnog porasta konvekcije, radeći pod povećanim opterećenjem i stvarajući vakuum u kućištu.


Dva dodatna hladnjaka služe za "duvanje".

Kratki spoj zraka nastaje na vrhu kućišta.


U isto vrijeme, učinak dolaznog hladnog zraka osjeća se samo na tvrdim diskovima, jer tada ulazi u nadolazeći tok iz stražnjeg ventilatora. U kućištu se stvara prekomjerni tlak, što otežava rad dodatnih ventilatora.

Dva dodatna hladnjaka rade za "duvanje".

Najozbiljniji rad rashladnog sistema.


Unutar kućišta je smanjen tlak zraka, svi ventilatori kućišta i unutar napajanja rade pod usisnim povratnim pritiskom. Unutar zraka nema dovoljno kretanja zraka, pa se sve komponente pregrijavaju.

Ovo su, u principu, sve glavne tačke koje će vam pomoći u organizaciji ispravnog ventilacionog sistema za vaš lični računar. Ako na bočnom poklopcu kućišta postoji posebna plastična rebra, upotrijebite je za dovod hladnog zraka u centralni procesor. Svi ostali problemi s instalacijom rješavaju se ovisno o strukturi slučaja.

Projekt "Gnome" - ideja o stvaranju SVO -a bez ekspanzijskog spremnika pojavila se zbog činjenice da je ovaj element ili skup za kupovinu (ako ga još uvijek nalazite u prodaji) ili je težak za proizvodnju. Prekrasan ekspanzijski spremnik zahtijeva marljivost, urednost i alate pri ruci. Moguća je i proračunska opcija, ali gubi izgled. Pored toga, ekspanzijski spremnik je još jedan dodatni element CBO-a koji može procuriti. Pa zašto ne odustati od toga u potpunosti?

Mnogi zaljubljenici u vodeno hlađenje, kao i iskusni korisnici koji su stvorili vlastite sisteme vodenog hlađenja, naći će više nedostataka nedostatka spremnika nego prednosti. Tradicionalno, prednosti njegovog prisustva uključuju jednostavnost punjenja sistema i uklanjanje mjehurića zraka. Nedostaci se, međutim, mogu zanemariti, jer zaista ne moraju biti u slučaju iskusnog korisnika. Ali što bi neiskusna osoba trebala učiniti kada se suoči sa zadatkom stvaranja efikasnog hlađenja za svoj računar? U ovom slučaju uvijek postoji izbor - kupiti hi -end hladnjak zraka, ali njihova se cijena već približila 60 USD i više, i nema sumnje da će novi modeli postajati sve skuplji. Iako je hladnjak zraka relativno lako kupiti, to je definitivan plus za hlađenje zrakom.

Postepeno se pojavljuju budući zahtjevi za projekt "Gnome" - relativno mali, ali svakako moćan NWO. Mali i moćan - pravi junak bajki:

1. Projekt bi trebao biti jednostavan za izradu, čak i za početnike.
2. Ne bi trebalo oduzeti mnogo vremena, u stvari, period se može postaviti za 1 dan za kupovinu svih komponenti i montaže.
3. Troškovi ne bi trebali biti previsoki. Mislimo da je cijena vrhunskog hladnjaka 60 USD. bila bi dobra smjernica.
4. Veličina cijelog sistema ne bi se trebala pretjerano povećavati. Ko želi pretvoriti svoj računar u potpuno neprenosivu kutiju? Iako ćete i dalje morati pažljivo rukovati sistemskom jedinicom, kao u slučaju korištenja, na primjer, hladnjaka Cooler Master Hyper 6.
5. Sigurnost. Svašta se može dogoditi, u nedostatku iskustva lako je izgubiti iz vida nešto važno. Pokušat ćemo minimizirati rizik curenja, stoga ćemo ukloniti spremnik iz CBO -a. Međutim, uvijek se može dodati u sustav, pa će na kraju članka biti navedena metoda za najjednostavniju izradu ekspanzijskog spremnika. Naravno izvan projekta.

Odlučili smo se o zahtjevima, a sada da vidimo šta nam treba:

  • Vodeni blok je najteži dio projekta. Cijena serijskih proizvoda počinje od 22 USD. Zapravo, vrijeme projekta određeno je vremenom dobivanja vodenog bloka; može se naći u slobodnoj prodaji u cijeloj zemlji, ali to je već malo skuplje.
  • Radijator - kao radijator birat ćemo domaće proizvode iz unutrašnje peći automobila Gazelle. Prilično dobar bakreni hladnjak koji je dobro ventiliran. Jedno od iskustava upotrebe se može pročitati. Košta od 20 USD.
  • Pumpa - mi ćemo uzeti potopnu pumpu sa ciljem da se promijeni vanjska. U ovom slučaju ovo je Heto QD-2800, pregled i proces pretvorbe možete vidjeti i na. Ako ne pronađete Heto pumpu, odaberite bilo koji isti dizajn. Model QD-2800 košta 13 USD.
  • Crijeva-crijeva 1-1,5 m s unutarnjim promjerom 13 mm i 1 m s unutarnjim promjerom 8-10 mm (ovisno o armaturi vodenog bloka). 10 - 40 rubalja po metru u slučaju PVC -a i otprilike dvostruko više za silikonska crijeva.
  • "Vodovod" je posebna oprema koja će nam omogućiti napuštanje ekspanzijskog spremnika, istovremeno igrajući ulogu adaptera od debelih crijeva do tankih. Dvije slavine "za mašinu za pranje rublja" (po 100 rubalja svaka), 3 - 4 fitinga potrebnog promjera sa potrebnim navojem (po 20 rubalja). Ukupno oko 10 USD.
  • Ventilator - radi visoke efikasnosti sistema za hlađenje vodom, radijator mora biti ispuhan. Od 3 USD za 120 mm ventilator.
  • Destilirana voda - od 1 litre, manje od 1 USD po litri.
  • Automatski zaptivač "Kazanski silikon" - 1 USD za malu cijev.

Brtvilo "Kazan Silicone" je najbolje što vam je došlo u ruke. Neizostavan u procesu stvaranja CBO -a. Kao što vidite, sve je elemente lako pronaći. Morate otići u prodavnicu akvarijuma, prodavnicu auto -delova, vodovodnu i računarsku firmu.

Montaža

U procesu montaže nema ništa komplicirano, glavna stvar je ne žuriti. Svi spojevi obilno su premazani brtvilom, višak se zatim lako uklanja papirom, ili ako se brtvilo smrznulo, tada se pažljivo odreže nožem. Za početak, prema van.

Zatim biste umjesto usisnog priključka pumpe trebali uvrnuti "slavinu za perilicu rublja" - u trgovinama se to tako naziva. Također ga uvijamo kroz brtvilo. Budite oprezni kada koristite pumpu Heto QD-2800 umjesto njenog starijeg brata jer je pritisni prsten (na fotografiji plavi) tanak i poklopac kamere se može lako pomicati. Ne dopustite da se to dogodi jer čvrstoća ovisi o tome. To nije tipično za starije modele Heto, jer je prstenasti prsten veći.


Sakupljamo drugu slavinu. Dakle, on takođe igra ulogu adaptera od crijeva od 13 mm do 8-10 mm. Možete i bez drugog slavine, ali s njim proces punjenja gorivom nije kompliciraniji u smislu intenziteta rada nego pri upotrebi ekspanzijskog spremnika.

Gotovo sve je spremno, ostaje samo odrezati crijevo od 13 mm i staviti ga na radijator. Fotografija prikazuje novi vodeni blok iz ProModza, čiji ćete pregled uskoro moći pročitati.

Priključite usisni priključak pumpe na donji priključak radijatora ako radijator ostane na boku u gotovom sistemu. Ako je radijator obješen sa stražnje strane sistemske jedinice, onda na bilo koji priključak. U slučaju vodoravnog rasporeda, spojite usisno crijevo s armaturom koja će biti niža od druge. To je potrebno kako bi radijator uhvatio preostali zrak u sistemu i ne "hodao", narušavajući tišinu. Količina zraka bit će vrlo mala, ali dovoljna da osigura prostor za toplinsko širenje vode. Tako će nam radijator u projektu služiti poput ekspanzijskog spremnika, uzimajući od njega kompenzacijsku funkciju.

Sistemi vodenog hlađenja koriste se već dugi niz godina kao visoko efikasno sredstvo za uklanjanje toplote sa zagrejanih računarskih komponenata.

Kvaliteta hlađenja izravno utječe na stabilnost vašeg računala. Prekomjerna toplina uzrokuje zamrzavanje računara, a pregrijane komponente mogu otkazati. Visoke temperature štetne su za bazu elemenata (kondenzatori, mikro krugovi itd.), A pregrijavanje tvrdog diska može dovesti do gubitka podataka.

Kako se performanse računara povećavaju, moraju se koristiti efikasniji sistemi hlađenja. Sustav hlađenja zraka smatra se tradicionalnim, ali zrak ima nisku toplinsku provodljivost i stvara se velika buka pri velikom protoku zraka. Snažni hladnjaci emitiraju prilično jaku buku, iako mogu pružiti prihvatljivu efikasnost.

U takvim uvjetima sistemi za hlađenje vodom postaju sve popularniji. Superiornost vodenog hlađenja nad vazdušnim hlađenjem objašnjava se pokazateljima toplotnog kapaciteta (4,183 kJ kg -1 K -1 za vodu i 1,005 kJ kg -1 K -1 za vazduh) i toplotne provodljivosti (0,6 W / (m K) za vodu i 0,024-0,031 W / (m K) za zrak). Stoga će, pod jednakim uvjetima, sistemi za hlađenje vodom uvijek biti efikasniji od sistema za hlađenje zrakom.

Na Internetu možete pronaći mnogo materijala o gotovim sistemima vodenog hlađenja vodećih proizvođača i primjere domaćih sistema hlađenja (potonji su obično efikasniji).

Sustav vodenog hlađenja (CBO) je sustav hlađenja u kojem se voda koristi kao nosač topline za prijenos topline. Za razliku od zračnog hlađenja, u kojem se toplina prenosi izravno na zrak, u sustavu vodenog hlađenja toplina se prvo prenosi u vodu.

Princip rada CBO -a

Računarsko hlađenje je potrebno za uklanjanje topline iz zagrijane komponente (čipset, procesor, ...) i njeno rasipanje. Konvencionalni hladnjak zraka ima monolitni hladnjak koji obavlja obje ove funkcije.

U SVO -u svaki dio obavlja svoju funkciju. Vodeni blok vrši uklanjanje topline, a drugi dio odvodi toplinsku energiju. Približni dijagram povezivanja komponenti CBO -a može se vidjeti na donjem dijagramu.

Vodeni blokovi mogu se paralelno i serijski spojiti na krug. Prva opcija je poželjnija ako postoje identični kolektori toplote. Možete kombinirati ove opcije i dobiti paralelnu serijsku vezu, ali najispravnije bi bilo spojiti vodene blokove jedan za drugim.

Uklanjanje topline odvija se prema sljedećoj shemi: tekućina iz spremnika dovodi se do pumpe, a zatim se dalje pumpa do čvorova koji hlade komponente računara.

Razlog za ovu vezu je lagano zagrijavanje vode nakon prolaska kroz prvi vodeni blok i efikasno uklanjanje topline iz čipseta, GPU -a, CPU -a. Zagrijana tekućina ulazi u radijator i tamo se hladi. Zatim ponovno ulazi u rezervoar i započinje novi ciklus.

Prema svojim karakteristikama dizajna, CBO se može podijeliti u dvije vrste:

  1. Rashladno sredstvo cirkuliše pumpa kao zasebna mehanička jedinica.
  2. Sustavi bez pumpi koji koriste posebna rashladna sredstva koja prolaze kroz tekuću i plinovitu fazu.

Rashladni sistem sa pumpom

Princip njegovog djelovanja je efikasan i jednostavan. Tekućina (obično destilirana voda) teče kroz radijatore rashlađenih uređaja.

Sve konstrukcijske komponente međusobno su povezane fleksibilnim cijevima (promjera 6-12 mm). Tekućina, prolazeći kroz radijator procesora i druge uređaje, uzima njihovu toplinu, a zatim kroz cijevi ulazi u radijator izmjenjivača topline, gdje se sama hladi. Sistem je zatvoren, a tekućina u njemu stalno cirkulira.

Primjer takve veze može se prikazati na primjeru proizvoda iz kompanije CoolingFlow. U njemu se pumpa kombinuje sa tampon -spremnikom za tekućinu. Strelice prikazuju kretanje hladne i vruće tečnosti.

Tečno hlađenje bez pumpice

Postoje sistemi za hlađenje sa tečnošću koji ne koriste pumpu. Koriste princip isparavanja i stvaraju usmjereni tlak koji uzrokuje pomicanje rashladne tekućine. Tekućine sa niskom tačkom ključanja koriste se kao rashladna sredstva. Fiziku tekućeg procesa možete pogledati na donjem dijagramu.

U početku su radijator i vodovi potpuno napunjeni tekućinom. Kada temperatura hladnjaka procesora poraste iznad određene vrijednosti, tekućina se pretvara u paru. Proces pretvaranja tečnosti u paru upija toplotnu energiju i poboljšava efikasnost hlađenja. Vruća para povećava pritisak. Para kroz poseban jednosmjerni ventil može izlaziti samo u jednom smjeru-u radijator izmjenjivača topline-kondenzatora. Tamo para istiskuje hladnu tečnost prema hladnjaku procesora, a kada se ohladi, ponovo se pretvara u tečnost. Tako tekuća para cirkulira u zatvorenom sistemu cjevovoda dok je temperatura radijatora visoka. Ovaj sistem je veoma kompaktan.

Moguća je i druga varijanta takvog sistema hlađenja. Na primjer, za video karticu.

Isparivač tečnosti ugrađen je u hladnjak grafičkog čipa. Izmjenjivač topline se nalazi pored bočne stijenke video kartice. Konstrukcija je izrađena od legure bakra. Izmjenjivač topline se hladi centrifugalnim ventilatorom velike brzine (7200 o / min).

CBO komponente

Sistemi za hlađenje vodom koriste poseban skup komponenti, potrebnih i opcionih.

Obavezne komponente CBO -a:

  • radijator,
  • uklapanje,
  • vodeni blok,
  • pumpa za vodu,
  • crijeva,
  • vode.

Izborne komponente CBO su: temperaturni senzori, rezervoar, odvodne slavine, regulatori pumpi i ventilatora, sekundarni vodeni blokovi, indikatori i brojila (protok, temperatura, pritisak), mješavine vode, filtri, stražnje ploče.

  • Pogledajmo potrebne komponente.

Vodeni blok je izmjenjivač topline koji prenosi toplinu iz zagrijanog elementa (procesor, video čip itd.) U vodu. Sastoji se od bakrene baze i metalnog poklopca sa setom pričvršćivača.

Glavne vrste vodenih blokova: procesor, za video kartice, za sistemski čip (sjeverni most). Vodeni blokovi za video kartice mogu biti dva tipa: pokrivaju samo grafički čip ("samo gpu") i pokrivaju sve grijaće elemente - fullcover.

Vodeni blok Swiftech MCW60-R (samo gpu):

Vodeni blok EK Vodeni blokovi EK-FC-5970 (Fulkaver):

Za povećanje površine prijenosa topline koriste se mikrokanal i struktura mikroiglica. Vodeni blokovi izrađuju se bez složene unutarnje strukture ako izvedba nije toliko kritična.

Vodeni blok skupa čipova XSPC X2O Delta skup čipova:

Radijator. U CBO-u se izmjenjivač topline voda-zrak naziva radijator, koji prenosi toplinu iz vode u vodenom bloku u zrak. Postoje dvije podvrste CBO radijatora: pasivni (bez ventilatora), aktivni (puhani ventilatorom).

Oni bez ventilatora mogu se naći prilično rijetko (na primjer, u SVO Zalman Reserator -u) jer ova vrsta radijatora ima manju efikasnost. Takvi radijatori zauzimaju puno prostora i teško ih je postaviti čak i u izmijenjeno kućište.

Pasivni radijator Alphacool Cape Cora HF 642:

Aktivni radijatori su češći u sistemima sa vodenim hlađenjem zbog njihove bolje efikasnosti. Ako koristite tihe ili tihe ventilatore, tada možete postići tihi ili tihi rad CBO -a. Ovi hladnjaci dolaze u mnogo različitih veličina, ali općenito su višekratnici ventilatora od 120 mm ili 140 mm.

Radijator Feser X-Changer Trostruki 120mm Xtreme

SVO radijator iza kućišta računara:

Pumpa je električna pumpa koja je odgovorna za cirkulaciju vode u krugu CBO -a. Pumpe mogu raditi sa 220 volti ili 12 volti. Kad je u prodaji bilo malo specijaliziranih komponenti za CBO, koristili su akvarijske pumpe koje rade od 220 volti. Ovo je stvorilo određene poteškoće zbog potrebe za uključivanjem pumpe sinhronizovano sa računarom. Za to je korišten relej koji automatski uključuje pumpu pri pokretanju računara. Sada postoje specijalizirane pumpe kompaktnih dimenzija i dobrih performansi, koje rade od 12 volti.

Kompaktna pumpa Laing DDC-1T

Moderni vodeni blokovi imaju prilično visok koeficijent hidrauličkog otpora, stoga je preporučljivo koristiti specijalizirane pumpe, jer akvarijske pumpe neće dopustiti modernim sustavima vodoopskrbe da rade punim performansama.

Crijeva su također obavezne komponente svakog vodoopskrbnog sistema kroz koji voda teče iz jedne komponente u drugu. Uglavnom se koriste PVC crijeva, ponekad silikonska. Veličina crijeva ne utječe u velikoj mjeri na ukupne performanse, važno je da se ne koriste pretanka crijeva (manja od 8 mm).

Fluorescentno crijevo Feser Tube:

Okovi se nazivaju posebni spojni elementi za spajanje crijeva na dijelove CBO (pumpa, radijator, vodeni blokovi). Priključci moraju biti uvrnuti u otvor sa navojem na CBO komponenti. Ne treba ih jako čvrsto uvrtati (nisu potrebni ključevi). Čvrstoća se postiže gumenim O-prstenom. Velika većina komponenti prodaje se bez kompletne armature. To je učinjeno kako bi korisnik mogao odabrati okove za željeno crijevo. Najčešći tipovi fitinga su kompresijski (s navojnom maticom) i riblja kost (koriste se fitingi). Okovi su dostupni kao ravni i pod uglom. Okov se također razlikuje po vrsti navoja. U računarskom SVO -u, nit standarda G1 / 4 ″ je češći, rjeđe G1 / 8 ″ ili G3 / 8 ″.

Računarsko vodeno hlađenje:

Fitinzi od riblje kosti Bitspower:

Bitspower kompresijski okov:

Voda je takođe obavezna komponenta vodovoda. Najbolje je napuniti destiliranom vodom (pročišćenom od nečistoća destilacijom). Koristi se i deionizirana voda, ali ona nema značajnih razlika od destilirane vode, samo se proizvodi na drugačiji način. Možete koristiti posebne smjese ili vodu s raznim dodacima. Ali ne preporučuje se upotreba vode za piće ili flaširane vode za piće.

Opcijske komponente su komponente bez kojih CBO može stabilno raditi i ne utječe na performanse. Oni čine rad Svjetske svjetske organizacije prikladnijim.

Rezervoar (ekspanzioni rezervoar) smatra se opcionom komponentom sistema za hlađenje vodom, iako je prisutan u većini sistema za hlađenje vodom. Sistemi rezervoara pogodniji su za punjenje gorivom. Zapremina vode u rezervoaru nije kritična, ne utiče na performanse vodovodnog sistema. Oblici spremnika su vrlo različiti i biraju se prema kriterijima lakoće ugradnje.

Magicool cjevasti spremnik:

Odvodni slavina koristi se za prikladno odvođenje vode iz CBO kruga. Zatvoren je u normalnom stanju, a otvara se kada je potrebno ispustiti vodu iz sistema.

Odvodni ventil Koolance:

Senzori, indikatori i brojila. Proizvedeno je dosta različitih brojila, kontrolera, senzora za klima -uređaje. Među njima su elektronski senzori temperature vode, pritiska i protoka vode, kontroleri koji koordiniraju rad ventilatora s temperaturom, indikatori kretanja vode itd. Senzori tlaka i protoka vode potrebni su samo u sustavima namijenjenim ispitivanju sastavnih dijelova klima -uređaja, jer su ti podaci jednostavno beznačajni za običnog korisnika.

Elektronički senzor protoka iz AquaCompute:

Filter. Neki sistemi za hlađenje vodom opremljeni su filterom uključenim u krug. Dizajniran je za filtriranje raznih malih čestica koje su ušle u sistem (prašina, ostaci lemljenja, talog).

Aditivi za vodu i razne smjese. Uz vodu se mogu koristiti različiti aditivi. Neki su dizajnirani za zaštitu od korozije, drugi za sprječavanje širenja bakterija u sistemu ili zatamnjivanje vode. Takođe proizvode gotove mješavine koje sadrže vodu, aditive protiv korozije i boju. Postoje gotove mješavine koje povećavaju produktivnost postrojenja za pročišćavanje vode, ali povećanje produktivnosti iz njih moguće je samo beznačajno. Možete pronaći tekućine za CBO, koje se ne proizvode na bazi vode, već pomoću posebne dielektrične tekućine. Takva tekućina ne provodi električnu struju i neće uzrokovati kratki spoj ako procuri u komponente računara. Destilirana voda je također neprovodljiva, ali ako se prolije, dospije na prašnjava područja računara, može postati električno provodljiva. Nema potrebe za dielektričnom tekućinom, jer dobro testirani CBO ne propušta i ima dovoljnu pouzdanost. Također je važno slijediti upute za aditive. Nije ih potrebno sipati preko svake mjere, to može dovesti do katastrofalnih posljedica.

Zelena fluorescentna boja:

Pozadinska ploča naziva se posebna montažna ploča, koja je potrebna za oslobađanje PCB -a matične ploče ili video kartice od sile koju stvaraju nosači vodenog bloka, te za smanjenje savijanja PCB -a, smanjujući rizik od loma. Zadnja ploča nije potrebna komponenta, ali je vrlo česta u CBO -u.

Brendirana zadnja ploča kompanije Watercool:

Sekundarni vodeni blokovi. Ponekad na blago zagrijane komponente stavljaju dodatne vodene blokove. Ove komponente uključuju: RAM, tranzistore za napajanje, čvrste diskove i južni most. Činjenica da su takve komponente opcionalne za sistem vodenog hlađenja je da ne poboljšavaju overclocking i ne daju nikakvu dodatnu stabilnost sistema ili druge zapažene rezultate. To je zbog niske proizvodnje topline takvih elemenata i zbog neefikasnosti korištenja vodenih blokova za njih. Pozitivnom stranom ugradnje takvog vodenog bloka može se nazvati samo izgled, a nedostatak je povećanje hidrauličkog otpora u krugu i, shodno tome, povećanje troškova cijelog sustava.

Vodeni blok za energetske tranzistore na matičnoj ploči iz EK Waterblocks

Osim obaveznih i izbornih komponenti CBO -a, postoji i kategorija hibridnih komponenti. U prodaji postoje komponente koje su dvije ili više komponenti CBO -a u jednom uređaju. Među takvim uređajima poznati su: hibridi pumpe sa procesorskim vodenim blokom, radijatori za sisteme vodenog hlađenja u kombinaciji sa ugrađenom pumpom i rezervoarom. Takve komponente značajno smanjuju prostor koji zauzimaju i prikladnije su za ugradnju. Ali takve komponente nisu baš pogodne za nadogradnju.

Izbor CBO sistema

Postoje tri glavne vrste CBO-a: vanjski, unutarnji i ugrađeni. Oni se razlikuju po položaju svojih glavnih komponenata u odnosu na kućište računara (radijator / izmjenjivač topline, rezervoar, pumpa).

Vanjski sistemi za hlađenje vodom izrađeni su u obliku zasebnog modula ("kutija"), koji je spojen crijevima na blokove vode koji se ugrađuju na komponente u samo kućište računara. U slučaju vanjskog sistema za hlađenje vodom, radijator s ventilatorima, rezervoar, pumpa, a ponekad i jedinica za napajanje pumpe sa senzorima gotovo se uvijek vadi. Među vanjskim sistemima, dobro su poznati sistemi vodenog hlađenja Zalman iz porodice Reserator. Takvi sustavi instalirani su kao zasebni modul, a njihova pogodnost leži u činjenici da korisnik ne mora mijenjati i mijenjati kućište svog računara. Njihova neugodnost leži samo u veličini i postaje teže premjestiti računar čak i na kratke udaljenosti, na primjer, u drugu prostoriju.

Vanjski pasivni istraživač SVO Zalman:

Ugrađeni sistem hlađenja ugrađen je u kućište i prodaje se zajedno s njim. Ova je opcija najjednostavnija za korištenje, jer je cijeli CBO već montiran u kućište, a vani nema glomaznih konstrukcija. Nedostaci takvog sistema uključuju visoku cijenu i činjenicu da će staro kućište za PC biti beskorisno.

Unutrašnji sistemi za hlađenje vodom nalaze se u potpunosti unutar kućišta računara. Ponekad su neke komponente unutarnjeg sistema za hlađenje vodom (uglavnom radijator) instalirane na vanjskoj površini kućišta. Prednost internih CBO -a je lakoća prenosivosti. Nema potrebe za ispuštanjem tečnosti tokom transporta. Također, prilikom instaliranja internih CBO -a izgled kućišta ne trpi, a prilikom modificiranja CBO može savršeno ukrasiti kućište vašeg računala.

Overclocked Orange projekt:

Nedostaci unutrašnjih sistema za hlađenje vodom su složenost njihove instalacije i potreba za promjenom kućišta u mnogim slučajevima. Takođe, interni CBO dodaje vašem tijelu nekoliko kilograma težine.

Planiranje i ugradnja klima komora

Vodeno hlađenje, za razliku od zračnog hlađenja, zahtijeva određeno planiranje prije instalacije. Uostalom, hlađenje tekućinom nameće neka ograničenja koja se moraju uzeti u obzir.

Tijekom instalacije uvijek se morate sjetiti praktičnosti. Potrebno je ostaviti slobodan prostor kako daljnji rad s klima uređajem i komponentama ne bi izazvao poteškoće. Potrebno je da cijevi s vodom slobodno prolaze unutar kućišta i između komponenti.

Osim toga, protok tekućine ne smije biti ograničen ničim. Prolazeći kroz svaki vodeni blok, rashladna tekućina se zagrijava. Kako bi se ublažio ovaj problem, razmatra se šema paralelnog puta rashladne tečnosti. Ovim pristupom protok vode je manje opterećen, a voda koju ne zagrijavaju druge komponente ulazi u vodeni blok svake komponente.

Koolance EXOS-2 set je dobro poznat. Dizajniran je za rad sa spojnim cijevima 3/8 ″.

Prilikom planiranja lokacije vašeg CBO -a preporučuje se da prvo nacrtate jednostavan dijagram. Nacrtavši plan na papiru, prelaze na stvarnu montažu i instalaciju. Potrebno je postaviti sve dijelove sistema na stol i približno izmjeriti potrebnu dužinu cijevi. Preporučljivo je držati zalihe i ne skraćivati ​​ih prekratko.

Kada su pripremni radovi završeni, možete početi s postavljanjem vodenih blokova. Na stražnjoj strani matične ploče, iza procesora, nalazi se metalni držač za pričvršćivanje Koolance rashladne glave za procesor. Ovaj nosač za montažu dolazi s plastičnom brtvom za sprečavanje kratkog spoja na matičnoj ploči.

Zatim se uklanja hladnjak pričvršćen na sjeverni most matične ploče. U primjeru se koristi matična ploča Biostar 965PT u kojoj se čipset hladi pomoću pasivnog radijatora.

Kada se hladnjak čipseta ukloni, morate instalirati pričvršćivače vodenih blokova čipseta. Nakon instaliranja ovih elemenata, matična ploča se vraća u kućište računara. Ne zaboravite ukloniti staru termalnu mast iz procesora i skupa čipova prije nanošenja tankog sloja novog.

Nakon toga se vodeni blokovi pažljivo instaliraju na procesor. Ne pritiskajte jako. Korištenje sile može oštetiti komponente.

Zatim se radi s video karticom. Potrebno je ukloniti prisutni radijator i zamijeniti ga vodenim blokom. Kada se instaliraju vodeni blokovi, možete spojiti cijevi i umetnuti video karticu u utor PCI Express.

Kada su instalirani svi vodeni blokovi, sve preostale cijevi trebaju biti povezane. Posljednji je spojen na cijev koja vodi do vanjske jedinice CBO -a. Provjerite je li smjer kretanja vode ispravan: ohlađena tekućina mora prvo ući u vodeni blok procesora.

Nakon završetka svih ovih radova, voda se ulijeva u spremnik. Napunite rezervoar samo do nivoa navedenog u uputstvu. Pažljivo potražite sve pričvršćivače i na najmanji znak curenja odmah riješite problem.

Ako je sve ispravno sastavljeno i nema curenja, morate pumpati rashladnu tekućinu kako biste uklonili mjehuriće zraka. Za Koolance EXOS-2 sistem morate zatvoriti kontakte na ATX napajanju i napajati pumpu za vodu bez napajanja matične ploče.

Pustite sistem da malo radi u ovom načinu rada i pažljivo nagnite računar u jednom ili drugom smjeru kako biste se riješili mjehurića zraka. Nakon što svi mjehurići iscure, po potrebi dodajte rashladnu tekućinu. Ako više nisu vidljivi mjehurići zraka, sistem se može potpuno pokrenuti. Sada možete testirati efikasnost instaliranog CBO-a. Iako je hlađenje vodom još uvijek rijetkost za korisnika računara, prednosti su nesumnjive.

U računaru najviše troši energija procesor, a uklanjanje oslobođene toplotne energije hitan je zadatak, posebno kada je temperatura okoline visoka. Ne samo stabilnost i trajnost njegovog rada ovise o temperaturi zagrijavanja procesora, već i o brzini o kojoj proizvođači procesora obično šute.

U velikoj većini računara sistem hlađenja procesora dizajniran je bez obzira na elementarne zakone fizike. Sistemski hladnjak radi u režimu kratkog spoja, jer nema ekrana koji sprečava hladnjak da usisava topli zrak koji izlazi iz hladnjaka procesora. Kao rezultat toga, efikasnost rashladnog sistema procesora ne prelazi 50%. Osim toga, hlađenje osigurava zrak koji zagrijavaju druge komponente i sklopovi smješteni u sistemskoj jedinici.

Ponekad je na stražnjoj strani sistemske jedinice instaliran dodatni hladnjak, ali to nije najbolje rješenje. Dodatni hladnjak radi na potiskivanju zraka iz sistemske jedinice u okolinu, baš kao i hladnjak napajanja. Kao rezultat toga, efikasnost oba hladnjaka je mnogo manja ako rade odvojeno - jedan je usisao zrak u sistemsku jedinicu, a drugi ga je izbacio. Kao rezultat toga, troši se dodatna električna energija i, što je najneugodnije, pojavljuje se dodatna zvučna buka.


Predloženi dizajn rashladnog sistema procesora oslobođen je gore navedenih nedostataka, jednostavan je za implementaciju i pruža visoku efikasnost hlađenja procesora i, kao rezultat toga, ostalih komponenti matične ploče. Ideja nije nova i jednostavna, zrak za hlađenje hladnjaka procesora uzima se izvan sistemske jedinice, odnosno iz prostorije.

Odlučio sam poboljšati sistem hlađenja procesora svog računara, kada sam naišao na konstrukciju iz rashladnog sistema markirane, zastarjele sistemske jedinice.

Ostaje popraviti ovaj dio u sistemskoj jedinici i spojiti ga na hladnjak procesora. Budući da je duljina grane cijevi bila nedovoljna, morala se produžiti polietilenskom trakom uvijenom u cijev. Promjer cijevi je odabran uzimajući u obzir čvrsto prianjanje na kućište CPU hladnjaka. Kako bi se spriječilo razvoj trake, fiksira se metalnom konzolom sa heftalicom.

Sistem je pričvršćen pomoću dva vlastita ugla sa samoreznim vijcima na stražnju stijenku sistemske jedinice. Tačno pozicioniranje u odnosu na središte hladnjaka postiže se zbog dužina stranica uglova.

Ovaj jednostavan dizajn omogućio je praktično eliminisanje protoka toplog vazduha iz sistemske jedinice u rashladni sistem procesora.

U poklopcu sistemske jedinice već je postojala unaprijed napravljena rupa, što je pojednostavilo rad. No, nije teško sami napraviti rupu, potrebno je projicirati središnju točku hladnjaka na bočni poklopac, nacrtati krug kompasom, nešto manji od promjera cijevi. Bušite bušilicom promjera 2,5-3 mm s korakom 3,5 mm po cijeloj dužini opsega rupe. Tačke bušenja prvo moraju biti označene jezgrom. Zatim izbušene rupe ponovo izbušite bušilicom od 4 mm. Okruglom turpijom izrežite rubove dobivene rupe. Ostaje samo instalirati ukrasnu rešetku, iako to nije potrebno.

Plastična boca za piće može se koristiti kao zračni kanal. Ako nema odgovarajućeg promjera, tada možete uzeti veći, rezati i šivati ​​nitima. Ovdje nije potrebna visoka nepropusnost. Cijev također možete pričvrstiti malim vijcima izravno na kućište hladnjaka. Glavna stvar je osigurati dovod zraka u rashladni sistem procesora izvana.

Mjerenja temperature pokazala su visoku efikasnost izrađenog sistema hlađenja za procesor Pentium 2,8 GHz. Pri 10% opterećenja procesora, pri temperaturi okoline od 20 ° C, temperatura procesora nije prelazila 30 ° C, hladnjak je bio hladan na dodir. Istovremeno, hladnjak je učinkovito hladio radijator pri najmanjoj brzini.