Охлаждаем процессор: водой или воздухом?
От эффективности системы охлаждения зависит не только температура процессора под нагрузкой, но и уровень шума. В продаже встречаются два типа систем: воздушное и водяное. У каждого свои ограничения по применению и конструктивные особенности.
Воздушная система охлаждения
Такие системы состоят из двух основных деталей: радиатора и одного или нескольких вентиляторов. Вся эта конструкция крепится поверх процессора. Чем больше тепловыделение процессора, тем крупнее требуется радиатор. Максимально допустимое тепловыделение процессора указывается в характеристиках.
Что еще важно знать
Нужно хорошее охлаждение в корпусе ПК. Вентиляторы воздушной системы охлаждения забирают воздух из внутренней части системного блока. А он прогревается от радиаторов материнской платы и видеокарты. Поэтому для эффективного теплоотвода необходимо создать хорошую вентиляцию внутри корпуса: минимум два вентилятора 120 мм на вдув в передней части и еще пара на выдув, сверху или сзади.
Башенный кулер от Zalman, модель CNPS16X Black высотой 165 мм
Подходит не для всех корпусов. Максимальная высота системы охлаждения процессора указывается в характеристиках корпуса. К примеру, Zalman CNPS16X высотой 165 мм нельзя установить в корпус Thermaltake Versa C23 TG, так как в него помещаются кулеры высотой до 155 мм — просто не получится закрыть боковую крышку. Мешает установке оперативной памяти. Радиатор шириной больше 110 мм закрывает собой ближайший к процессору слот оперативной памяти. Базовые модули установить удастся, но высокие планки с радиаторами охлаждения не поместятся в зазор между разъемом и охлаждением процессора.
Модули памяти Corsair Dominator Platinum с высоким радиатором и RGB подсветкой
Водяная система охлаждения
- теплообменник, который крепится на крышку процессора;
- помпа, прокачивающая жидкость по системе;
- радиатор с вентиляторами.
Aerocool Watercooler Pulse — система водяного охлаждения закрытого типа с одним вентилятором
Особенность закрытого типа — в том, что резервуаром для жидкости служит вся система, а помпа закреплена на теплообменнике. Дозаправка и контроль уровня жидкости чаще всего не предусмотрены.
Система открытого типа с внешним резервуаром для охлаждающей жидкости
Систему открытого типа нужно собирать самому. Сравнивать их с воздушным охлаждением некорректно, так как стоимость одной помпы может доходить до цены готового комплекта закрытого типа, а ведь еще нужны трубки, радиатор, резервуар, жидкость и так далее. Так что далее речь пойдет про закрытый тип.
Что еще нужно знать
Эффективность работы СВО зависит от расположения радиатора. Лучше всего крепить его на фронтальной стенке: тогда вентилятор будет захватывать холодный воздух снаружи, что не позволит радиатору сильно нагреваться. В среднем при такой установке температура самого радиатора держится в пределах от 22 до 40 градусов.
Главное — позаботиться о выводе воздушных масс из корпуса. Для этого установите вентиляторы в верхнюю и заднюю стенки корпуса.
Не стоит монтировать радиатор на верхней панели, так как к нему будет поступать уже предварительно разогретый другими комплектующими воздух. А при установке на системы на вдув вмешается физика, ведь теплый воздух из корпуса стремится подняться наверх.
Схема установки воздушного охлаждения — слева, радиаторов водяного охлаждения — справа. Из мануала к корпусу Thermaltake View 71
Производители корпусов на своих сайтах размещают схемы установки дополнительных вентиляторов и СВО. Если в характеристиках только размеры, скачайте мануал.
Существуют радиаторы разных размеров, фактически они кратны диаметру вентиляторов охлаждения: размер один — это 120 мм, два — 240 мм, три — 360 мм и самые большие системы с четырьмя вентиляторами — 420 мм. Дополнительное место занимает выход трубок, но производители корпусов это учитывают. И помните: если поддерживается радиатор большего размера, то модель поменьше встанет без проблем.
Водяное охлаждение менее шумное. Гул у систем охлаждения вызывают работающие вентиляторы. При пиковых оборотах шум достигает 30–40 дБ.
В воздушной системе самих вентиляторов может быть от одного до трех, и работают они на средних или высоких оборотах. В водяном охлаждении используют от одного до четырех вентиляторов на одной стороне радиатора (зависит от его размеров). А всего их может быть до восьми штук (с двух сторон).
В воздушной системе температура процессора зависит только от температуры радиатора, а в СВО — еще и от скорости работы помпы. Да и сам радиатор находится в передней части корпуса, далеко от греющейся материнской платы и видеокарты. Воздух вокруг него холоднее, что позволяет снижать обороты вентиляторов до минимума, так что компьютер при работе с браузером или фоторедактором почти не слышно.
Что выбрать: воздух или воду?
При выборе типа охлаждения обратите внимание в характеристиках процессора на параметр Тепловыделение . Если около или выше 100 Вт, присмотритесь к системе водяного охлаждения. Она не ограничит вас в установке высоких модулей оперативной памяти, не потребует большой ширины корпуса, а запаса эффективности хватит для тихой работы или разгона процессора.
Но учтите, что стоимость средней системы воздушного охлаждения на 2–3 тысячи рублей ниже, чем СВО закрытого типа.
Как подобрать кулер к процессору: основные правила и чек-лист
На эффективность работы компьютера влияет не только производительность комплектующих, но и их температура. Сильный нагрев может привести к зависаниям системы, а в худшем случае — к поломке перегревшегося компонента. Вот что нужно учесть, чтобы правильно подобрать кулер для процессора.
Когда хватит кулера из комплекта
- OEM — в наборе идет только сам процессор в прозрачном блистере;
- BOX — это коробка с процессором и кулером, а иногда еще и диск с драйверами к устройству.
Кулеры из комплектации BOX чаще всего подобраны под штатное тепловыделение (TDP) процессора. При повышении нагрузки, в жаркую погоду или при разгоне кулер может не справиться с перегревом.
BOX-кулера вполне хватит, если вы планируете использовать компьютер для простых задач: печатать на нем тексты, смотреть фильмы, бродить по интернету. Если собираетесь запускать требовательные игры, видеоредакторы и другие тяжелые программы, лучше выбрать OEM-версию процессора и выбрать систему охлаждения отдельно.
Как выбрать кулер
Чтобы охлаждение интегрировалось в системный блок и справлялось с нагрузкой, нужно учесть габариты и производительность кулера и его совместимость с другими комплектующими.
Сокет материнской платы. Если вы уже выбрали или купили материнскую плату, проверьте, чтобы кулер подходил к сокету. Сокет материнской платы можно узнать из описания характеристик на сайте продавца, информации на коробке или определить с помощью специальных программ.
Так определяет сокет AIDA64. Можно использовать и другие программы, например Everest или CPU-Z
Если кулер подходит по всем параметрам, кроме сокета, его все равно можно будет установить, но придется использовать специальный адаптер. Он размещается на материнской плате поверх оригинального крепления. Например, с помощью адаптера можно поставить Zalman CNPS10X на Intel Core i5-12600, несмотря на несовместимость сокетов.
Также стоит посмотреть на тип подключения к материнской плате — 3 или 4 pin. Трехпиновые кулеры управляются автоматически материнской платой, а четырехпиновые — через ШИМ-контроллер.
ШИМ-контроллер (он же PWM-контроллер) представляет собой регулятор, которым можно управлять вручную или автоматически, повышая или понижая обороты вентилятора. Выставить нужное число вращений можно через специальные программы или через встроенное ПО.
TDP и эффективность кулера. В характеристиках процессора всегда указан параметр TDP — максимальное количество тепла, которое должна рассеивать система охлаждения. И кулер должен быть рассчитан на тепловыделение выбранного процессора. Лучше взять с небольшим запасом в 10–15% — на случай жаркой погоды или высоких нагрузок. Если вы планируете разогнать процессор, запас должен быть еще больше — 30–50%. Например, для довольно «горячего» процессора AMD Ryzen 7 5800X с тепловыделением 105 Вт нужен кулер, рассчитанный минимум на 130 Вт. Например, DeepCool GAMMAXX S40 со 120-миллиметровым вентилятором.
Чем эффективнее кулер, тем он дороже, так как в нем используется больше меди — она отводит тепло эффективнее, чем алюминий. Лучший вариант — кулер с цельным медным основанием.
Габариты кулера. Чтобы кулер точно поместился в системный блок, измерьте пространство внутри корпуса компьютера и соотнесите с размерами системы охлаждения. Важно, чтобы кулер не только помещался в корпус, но и не перекрывал доступ к гнездам оперативной памяти и слотам для других компонентов системной платы.
Обзоры в интернете помогут понять, поместится ли кулер в ваш корпус. На фото довольно крупный кулер не мешает видеокарте, но осложняет доступ к планкам оперативной памяти
Конструкция кулера. Кулеры бывают горизонтальные и башенные. В зависимости от конструкции они по-разному распределяют воздушный поток внутри корпуса, что влияет на эффективность охлаждения.
Горизонтальные кулеры распределяют горячий воздух по площади вокруг, в то время как башенные выдувают его с тыльной стороны
Горизонтальные кулеры часто идут в BOX-версиях процессора, но их можно купить и отдельно. Они не задают нагретым потокам воздуха определенного направления для эффективного теплоотвода наружу. Такие кулеры компактные и недорогие, но маломощные.
Башенные кулеры не рассеивают тепло от процессора по системному блоку, а направляют его в сторону выдувающего вентилятора с тыльной стороны корпуса. Они занимают больше места, но их эффективность выше.
Кулеры с горизонтальной конструкцией можно устанавливать, если компьютер будет использоваться для нетребовательных задач либо если корпус небольшого размера. В других случаях лучше подобрать башенный кулер, убедившись, что он подходит по габаритам.
Характеристики вентилятора. При выборе вентилятора обратите внимание на его подшипники — от них будет зависеть громкость работы системы охлаждения. Дешевые подшипники качения быстрее выходят из строя и начинают шуметь, а гидродинамические работают намного тише в течение всего срока службы.
Кроме подшипников, на шум влияет размер лопастей самого вентилятора. Как правило, чем они больше и чем больше сам вентилятор, тем тише он работает. Но чаще всего в характеристиках кулера указан уровень шума, и при выборе лучше ориентироваться на эти цифры.
Если вам нужен супертихий компьютер, то шум кулера не должен быть громче 20 дБ — уровень шепота. Например, кулер Titan TTC-NK35TZ издает шум на уровне 21 дБ даже под нагрузкой, при этом может охладить процессор с тепловыделением до 140 Вт.
Гидродинамические подшипники кулера Zalman CNPS20X с заявленным ресурсом в 100 тысяч часов — это более 10 лет беспрерывной работы. Уровень шума — не больше 29 дБ
Чек-лист для подбора кулера
Проверьте сокет. Убедитесь, что сокеты кулера и материнской платы совпадают. Некоторые производители кладут в комплект адаптеры для нескольких сокетов сразу.
Посмотрите на тепловыделение. Чтобы кулер справлялся с высокими нагрузками, его рекомендованный показатель TDP должен превышать показатель максимального тепловыделения процессора. Идеально, если вы предусмотрите запас в 30–50% TDP.
Оцените габариты. Измерьте размеры корпуса и проверьте, помещается ли в него радиатор: вентиляторы и тепловые трубки не должны перекрывать доступ к слотам расширения.
Определитесь с конструкцией кулера. Горизонтальные кулеры занимают мало места, но слабее остужают процессор. Башенные кулеры массивнее, но при этом охлаждают эффективнее.
Обратите внимание на шумность кулера. Цифры в децибелах всегда написаны на упаковке или в характеристиках. Кулер, издающий шум до 20 дБ, подойдет для самых тихих компьютеров. Если требуется охладить мощный и горячий процессор, нужно искать баланс между уровнем шума и эффективностью — это уже личное дело пользователя.
У нас ещё много всего интересного
Оставьте почту и получайте подборку лучших материалов от главного редактора раз в две недели.
Компьютер с водяным охлаждением
Система водяного охлаждения отводит тепло от нагретых элементов при помощи воды. Жидкость поглощает избыток энергии, проходит через радиатор, где остывает и процесс повторяется. За счет большей теплопроводности относительно воздуха, вода охлаждает быстрее, чем обычный кулер, при этом водяное охлаждение практически бесшумное.
Кому подойдет водяное охлаждение?
Для работы с легкими приложениями, периодического просмотра фильмов и серфинга в Интернете будет достаточно воздушного кулера. Если же вы работаете с графикой, занимаетесь 3D-моделированием, моддингом, разгоном и играете в требовательные игры –охлаждение жидкостью позволит использовать всю мощность ПК по максимуму.
Из чего состоит водяное охлаждение
Водоблок на CPU
Водоблок CPU — это теплообменник, передающий тепло от процессора охлаждающей жидкости. Водоблок для процессора состоит из металлического основания, непосредственно контактирующего с теплораспределителем процессора, и крышки с отверстиями для включения его в контур СВО. Для достижения максимальной производительности внутренняя поверхность основания имеет сложную структуру.
Водоблок на GPU
Водоблоки для видеокарт делятся на два основных типа — водоблок закрывающий только чип и водоблок с полным покрытием, обеспечивающий отвод тепла сразу от всех критически важных компонентов видеоадаптера. Основание таких водоблоков имеет сложную структуру, что способствует более эффективному отводу тепла.
Радиаторы
Радиатор в системе жидкостного охлаждения необходим для отвода тепла из контура охлаждения в атмосферу. Для этого на него как правило устанавливается один или несколько вентиляторов большого диаметра. Размер радиатора определятся мощностью, которую нужно удалить из контура охлаждения.
Резервуар и помпа
Помпа представлет из себя электронный насос обеспечивающий циркуляцию охлаждающей жидкости в контуре системы охлаждения. Резервуар служит для аккумуляции воздуха из контура охлаждения и обеспечения запаса жидкости. Также он служит для выравнивания давления – это необходимо так как жидкость при нагревании расширяется. Помпа и резервуар могут быть выполнены в виде единого устройства, либо же являться отдельными узлами СЖО.
Фитинги
Фитинг (англ. fitting, от fit — прилаживать, монтировать, собирать) — соединительная часть трубопровода, устанавливаемая в местах его разветвлений, поворотов, переходов на другой диаметр, а также при необходимости частой сборки и разборки труб. Фитинги служат и для герметичного перекрытия трубопровода и прочих вспомогательных целей.
Контур
Контур систему жидкостного охлаждения представлен трубками или шлангами соединяющими все ее компоненты в единый механизм. Для максимизации эффективности всей СВО крайне важно правильное проектирование контура и наши инженеры вкладывают весь свой многолетний опыт в решение этой задачи. Так же контур может быть одним из ключевых элементов дизайна всей системы.
Хладоген
Охлаждающая жидкость (хладагент, теплоноситель) предназначена для переноса тепла от водоблоков, нагреваемых компонентами системы, к радиаторам, рассеивающим его в атмосферу. В отличие от обычной воды, специализированные жидкости обладают большей эффективностью и не приводят к коррозии компонентов СЖО. Охлаждающие жидкости могут быть разных цветов, в том числе и с флюоресцентными добавками.
Преимущества водяного охлаждения
Основные плюсы СВО • Непревзойденная эффективность. Температурный режим безупречно стабилен: ресурсоемкая обработка графики, объемное моделирование, огромный объем игровых вычислений – при любых нагрузках исключены перегрев и зависания. • Безопасный оверлокинг. Даже при комплексном разгоне компонентов, система не потеряет своей стабильности. • Снижение шума. Циркуляция жидкости происходит практически беззвучно. При небольших нагрузках можно добиться полной тишины, но и в режиме максимальной загрузки система работает намного тише обычных кулеров. • В корпусе меньше пыли. Пыль засасывается в корпус при работе вентиляторов и может вывести из строя элементы на платах. При водяном охлаждении в системный блок попадает меньше пыли – компьютер прослужит дольше. • Эксклюзивный дизайн компьютера за счет оригинальных идей наших инженеров. В HYPERPC могут превратить стандартный системник в авторский концепт, у которого нет аналогов.
Схема водяного охлаждения ПК
Схема водяного охлаждения (СВО) 1. Помпа — насос для поддержания циркуляции жидкости. Без помпы невозможно запустить СВО. 2, 3. Ватерблоки (от англ. waterblock) на центральный процессор и видеокарту — эти теплообменники нужны для передачи тепла от элемента воде. 4. Радиатор, в котором происходит охлаждение воды за счет потока воздуха от вентиляторов. 5. Резервуар — нужен для компенсации избытка давления при расширении жидкости, для удаления воздуха из системы и дозаправки.
При подготовке материала использовались источники:
https://journal.citilink.ru/articles/ohlazhdaem-processor-vodoj-ili-vozduhom/
https://journal.citilink.ru/articles/kak-podobrat-kuler-k-processoru/
https://hyperpc.ru/blog/gaming-pc/watercooling-pc