Водяная система охлаждения для процессора
Идея использовать жидкость для охлаждения электронных компонентов появилась очень давно. В персональных компьютерах (ПК) она не была актуальной достаточно долгое время, пока мощности электронных компонентов были невелики.
Однако, с появлением уже центральных процессоров (ЦП) с частотами порядка сотен МГц и видеокарт с тепловыделением в десятки, а то и сотни ватт, актуальность применения систем жидкостного охлаждения снова обрела смысл.
Эффективное охлаждение, которое обеспечивает система с жидким хладагентом гораздо лучше, чем воздушное охлаждение. Связано это, в первую очередь с тем, что в отличие от систем воздушного охлаждения, где отвод тепла от процессора и его рассеивание производится внутри корпуса ПК, водяное охлаждение разбивает ту же техническую задачу на две составляющих.
При этом отвод тепла производится в водоблоке, установленном на процессоре, а его рассеивание осуществляется на радиаторе, вынесенном за пределы корпуса ПК. При этом нет необходимости в установке внутри корпуса габаритных радиаторов и мощных вентиляторов, поскольку все это вынесено за пределы корпуса.
В этом случае размер рассеивателя, а также скорость вращения обдувающих его вентиляторов может быть, в принципе, любой. Таким образом, решатся основная проблема охлаждения: благодаря жидкому хладагенту, можно получить охлаждение практически любой мощности с минимальным уровнем шума. Да, его габариты могут быть очень большими, но они не ограничиваются размерами корпуса ПК.
В настоящее время наиболее популярными являются системы водяного охлаждения (СВО), поскольку в них используется обычная дистиллированная вода, оказавшаяся по совокупности параметров самым оптимальным хладагентом для компонентов ПК.
Преимущества и недостатки систем жидкостного охлаждения
Водяное охлаждение для процессора обладает следующим преимуществами:
- высокая эффективность;
- тишина в работе;
- свободное пространство внутри корпуса;
- отсутствие запыленности внутри ПК;
- взаимозаменяемость компонентов и полная свобода действий при модернизации охлаждения (например, можно увеличить производительность системы, поставив не один скоростной и шумный вентилятор, а три, работающих на меньшей скорости, но обеспечивающих такой же поток воздуха с минимальным уровнем шума).
Но любая медаль имеет две стороны. К недостаткам СВО можно отнести:
- долгое время самостоятельной сборки СВО;
- потенциальная опасность при её эксплуатации (случаи могут быть самые разнообразные: пролив хладагента, заклинивание помпы, недостаточная мощность обдува радиатора и т.д.);
- проблемы с совместимостью компонентов и поиском необходимых водоблоков;
- высокая стоимость СВО в целом.
Сборка системы жидкостного охлаждения
У нас был выбор, собирать ли систему на жестких трубках или на шлангах (или скомбинировать оба варианта). В итоге мы выбрали более простой в реализации вариант, то есть использовали шланги.
На сайте компании Corsair есть конфигуратор, который облегчит подбор компонентов СЖО под имеющиеся комплектующие. У нас задача была противоположной, так как практически все компоненты СЖО уже были, но описать такой полезный инструмент все же стоит.
Таинство начинается с выбора корпуса:
Далее пользователь указывает материнскую плату (и опционально модель процессора) и видеокарту (и их число). В результате конфигуратор предлагает, какие компоненты Hydro X Series использовать и как их располагать.
Детали конфигурации выясняются после рада уточняющих вопросов, типа выбора цвета компонентов, количества радиаторов, выбора вентиляторов, модели помпы, типа магистрали (жесткие трубки или шланги), цвета ОЖ, контроллера, выбора дополнительных аксессуаров.
Окончательная конфигурация получает свой уникальный код, чтобы в дальнейшем пользователь мог еще поработать над ней.
Для данной конфигурации доступны для загрузки PDF-файлы. Один со списком компонентов и изображением, показывающим расположение основных компонентов в корпусе. Второй содержит более подробную схему возможного размещения компонентов СЖО и вентиляторов в выбранном корпусе. Примеры файлов доступны по ссылкам.
Разумеется, все эти схемы и списки, полученные в результате работы с конфигуратором, стоит рассматривать лишь как рекомендации, но они облегчат понимание вопроса новичкам, и даже опытные пользователи смогут их использовать в качестве отправной точки.
Для сбора кастомной СЖО мы использовали корпус Corsair Crystal Series 680X RGB. Процессор и материнская плата использовались такие же, что и при тестировании процессорных охладителей, а именно Intel Core i9-7980XE и ASRock X299 Taichi. Видеокарта — Nvidia GeForce RTX 2080 Ti. Дополнительно к трем вентиляторам с подсветкой Corsair LL120 RGB, которые входят в комплект поставки этого корпуса, мы задействовали вентиляторы Corsair QL120 RGB, подключенные к своему контроллеру (он управляет только подсветкой). Вентилятор Corsair SP120 из комплекта поставки корпуса мы не использовали.
Три вентилятора Corsair LL120 RGB подключались через разветвитель к одному каналу контроллера Corsair Lighting Node Pro. Этот контроллер также управляет только подсветкой. Водоблок видеокарты, помпа и водоблок центрального процессора подключались последовательно (в данном порядке) к второму каналу контроллера Corsair Lighting Node Pro. Регулировка скорости вращения помпы и вентиляторов, которые были подключены к разъемам для вентиляторов на материнской плате (в случае помпы — подавался только управляющий сигнал, но не питание), осуществлялась с помощью ШИМ, КЗ для которой выставлялся в программе SpeedFan. Для управления подсветкой штатных вентиляторов и компонентов СЖО применялась программа Corsair iCUE. Отметим, что на один канал контроллера Corsair Lighting Node Pro можно зарегистрировать вентиляторы только одного типа, поэтому для управления подсветкой двух вентиляторов Corsair QL120 RGB мы подключили их к своему контроллеру.
Радиатор СЖО был закреплен на передней съемной панели изнутри, а между ним передней панелью были установлены три вентилятора Corsair LL120 RGB, работающие на вдув внутрь корпуса. Один вентилятор (второй рядом уже не поместился) Corsair QL120 RGB был закреплен на съемной верхней панели и работал на выдув вверх из корпуса. Второй вентилятор Corsair QL120 RGB был установлен на задней стенке корпуса и также работал на выдув. Таким образом, в корпусе было установлено пять вентиляторов, не считая вентилятора в блоке питания. Помпа была закреплена на передней стенке корпуса в отсеке за материнской платой. Работающая система в сборе показана на видео ниже:
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.
Изготовление, сборка и монтаж
Рассмотрим изготовление внешней помповой системы жидкостного охлаждения центрального процессора ПК.
- Начнём с водоблока. Самую простую модель этого узла можно приобрести в интернет-магазине. Идёт он сразу с фитингами и зажимами.
Некоторые умельцы используют радиаторы от старых автомобилей.
Готовые системы или самостоятельная сборка
Системы водяного охлаждения, среди прочих признаков, также подразделяются по варианту сборки и комплектации на:
- Готовые системы, в которых все компоненты СВО покупаются в одном наборе, с инструкцией по установке
- Самодельные системы, которые собираются самостоятельно из отдельных компонентов
Обычно, многими энтузиастами считается, что все «системы из коробки» показывают низкую производительность, но это далеко не так — комплекты водяного охлаждения от таких известных марок, как Swiftech, Danger Dan, Koolance и Alphacool демонстрируют вполне приличную производительность и про них уж точно нельзя сказать, что они слабые, да и данные фирмы являются зарекомендовавшими себя производителями высокопроизводительных компонентов систем водяного охлаждения.
Среди плюсов готовых систем можно отметить удобство — вы покупаете сразу всё, что необходимо для установки водяного охлаждения в одном наборе, да и инструкция по сборке идет в комплекте. Кроме того, производители готовых систем водяного охлаждения, обычно, стараются предусмотреть все возможные ситуации, чтобы у пользователя, например, не возникло проблем с установкой и креплением компонентов. К минусам таких систем можно отнести то, что они не гибкие в плане конфигурации, к примеру, у производителя есть несколько вариантов готовых систем водяного охлаждения и изменить их комплектацию, чтобы подобрать комплектующие лучше подходящие именно вам, вы, обычно, не имеете возможности.
Покупая же комплектующие водяного охлаждения по отдельности вы можете подобрать именно те компоненты, которые, по вашему мнению, лучше всего подойдут вам. Помимо этого, покупая систему из отдельных компонентов, иногда, можно сэкономить, но тут уже всё зависит от вас. Из минусов такого подхода можно выделить некоторую сложность в сборке таких систем для новичков, например, нам доводилось видеть случаи, когда люди, недостаточно разбирающиеся в теме, покупали не все необходимые компоненты и/или несовместимые между собой компоненты и попадали впросак (понимали что что-то здесь не так) только когда садились за сборку СВО.
Дополнительные советы
При монтаже обесточьте компьютер, поставив БП на предохранитель и выключив его из сети 220В. Собирайте конструкцию при хорошем освещении, не игнорируйте инструкцию, что идет в комплекте. Основные моменты:
- Не затягивайте слишком сильно болты – это может привести к деформации корпуса или текстолита.
- Термопаста идет в комплекте с жидкостным охлаждением.
- При сборке видеокарт Radeon с переходником Kraken G10, начиная с серии HD, нужно приобрести дополнительную медную прокладку, чтобы пластина системы охлаждения прижималась до кристалла.
Чертежи столиков для ноутбука
Ниже можно ознакомиться с чертежами столиков для ноутбуков, которые помогут не ошибиться в процессе изготовления изделия.
Перед изготовлением столика для ноутбука желательно составить чертеж будущего изделия по деталям Столик с охлаждением для ноутбука с широко расставленными ножками удобно использовать при работе на диване или в кровати Подставку под ноутбук можно выполнить их оргстекла, главное – соблюдать заданную размерность эскиза По специальной схеме можно получить подставку для ноутбука с поднимающейся крышкой
Как самому сделать водяное охлаждение для компьютера
все в рабочем состоянии
Современные процессоры, графические или основные, становятся все мощнее. С прилагающимися кулерами, температура даже в простое может превышать 60 градусов. А как шумят вентиляторы! Поэтому появилось выражение:»Видеокарта пошла на взлет”))Но есть альтернативное решение.
Инструкция
Уровень сложности: Непросто
Что вам понадобится:
- Лист меди/алюминия, толщиной 1мм
- Клей момент, нужен по-любому, может пригодиться и
- Герметик
- антенны от старых (или новых) радиоприемников
- шланг ПВХ
- аквариумная помпа
- бутылка
- монитор с помойки (ЭЛТ)
1 шаг
Садимся за стол.Замеряем извлеченный из компа (будьте осторожны) процессор линейкой. Прикидываем размер будущего водоблока, он должен покрывать всю крышку процессора, но излишек большим быть не должен.Допустим, 4см на 4см.
2 шаг
Разбираем старый монитор, в нем есть разные радиаторы, выберите самый близкий к размеру процессора. Помните, лучше излишек, чем недостаток. В радиаторе есть дырочка для болта, которым крепится транзистор. Изнутри ее залейте клеем, снаружи обмажьте термопастой (не в процессе сборки, конечно)) если размеры радиатора позволяют, можно вкрутить туда тот болт, обмазав клеем, процессор будет не на нем стоять, а на свободном месте). Свободное место зашкурить на доске самой мелкой шкуркой.
3 шаг
Из листа металла вырезаем крышку для радиатора, загибаем «крылышки”, которые будут прикрывать бока радиатора. «Крылышки” рисовать с учетом высоты ребер радиатора. Вырезаем, загибаем (в тисках под 90 гр), подставляем к радиатору, т.е. днищу. Вместо радиатора, если не нашли, можно использовать такую же крышку, только высота будущего водоблока должна быть минимальной.
4 шаг
Таким же образом выполняем детали водоблоков GPU, северного моста, только для них можно обойтись и без радиаторов, для видеокарты можно днище чуть поцарапать изнутри.Вкладываем детали друг в друга, закрепляем в таком положении тисками,заливаем швы клеем, оставив маленькую дырочку, размер ее не принципиален, но чем меньше, тем лучше. Изнутри швы можно промазать герметиком)))
5 шаг
После высыхания деталей (через двое суток) берем антенну, разламываем сильным раздвижением. Самую толстую трубку раскусываем: если короткая, то на 2 части, если длинная, то на 4 (кусачками раскусываем, а не зубами).Берем сверло по толщине трубки, сверлим в CPU-водоблоке 3 отверстия насквозь, кроме последнего ребра. См. картинку. Теперь замазываем среднюю дырочку клеем, и ту, размер которой не принципиален. Еще раз промазываем швы.
6 шаг
Высохло? Вставим трубки в боковые дырочки, обмажем клеем. То же самое с другими водоблоками.Изготовляем крепления под сокеты, чтобы плотно прижималось.
7 шаг
Отрежем у бутылки горловину, вставим туда погружной фильтр, иначе помпу. Крепим 5-мм-е шланги, думаем: не хватает радиатора. От печек, покупные брать не будем: сделаем сами!Остался радиатор от процессора. Еще 3 подобных берем у друзей, если будем разгонять, или 2, если не будем.
8 шаг
Место на радиаторе, где лежит проц, закрываем крышкой, похожей на крышку от чипсета, но с четырьмя лепестками. Заливаем, сохнет, сверлим, вставляем – все по старому сценарию.
9 шаг
Собираем накоНЕЦ!У меня такая схема: помпа в бутылке – радиатор♣ – радиатор – радиатор♣ – северный мост – CPU – помпа в бутылке.♣ – вентилятор, все от 5 вольт
10 шаг
Смотрим температуру: при 20% разгоне 4 пня выше 70 не поднималась (сейчас разгон убран).