- Водяная система охлаждения процессора и как она работает
- Структура систем жидкостного охлаждения
- Ключевые элементы СВО
- Плюсы и минусы водянки
- Необслуживаемые СВО
- Простой ремонт готовой СВО на примере «мороженки» ID-COOLING ICEKIMO 120W.
- реклама
- реклама
- реклама
- реклама
- Возникающие проблемы при эксплуатации систем водяного охлаждения и их возможные последствия
- реклама
- реклама
- реклама
- реклама
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 Youtube 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.
Источник
Простой ремонт готовой СВО на примере «мороженки» ID-COOLING ICEKIMO 120W.
реклама
Итак, ваша любимая СВО внезапно перестала работать. Замолчала помпа, и процессор перегрелся, вырубив ПК во время игры. Если она у вас работала тихо как у меня, узнаете вы о ее выходе из строя только таким образом. Если погасла подсветка, это еще не значит что помпа перестала работать.
Первое, что нужно сделать, это ПРОВЕРИТЬ ГАРАНТИЮ НА СВО. На нормальную СВО уверенный в себе производитель дает гарантию не меньше 5-ти лет. Есть много дешевых моделей с меньшей гарантией, но покупая их вы понимаете что экономите вместе с производителем. В любом случае, если СВО на гарантии, ее не нужно ковырять, ЕЕ НУЖНО ПОМЕНЯТЬ ПО ГАРАНТИИ .
Если же у вас кончилась гарантия, неудобно и дорого возвращать купленное за границей или вы купили СВО как я, чтобы сразу переделать ее, то САМОЕ ПЕРВОЕ, что нужно сделать, это проверить: не заклинило ли крыльчатку. Для этого необходимо открыть мокрую часть помпы, открутив подошву водоблока (может понадобится отвертка типа torx). Добраться до крыльчатки и попробовать ее покрутить пальцами. Крыльчатку может заклинить при появлении посторонних примесей в результате взаимодействия хладагента с компонентами СВО, химических экспериментов с хладагентом, которые вы проводили при самостоятельной заправке, попадания посторонних предметов из контура в результате производственного брака. Если она крутится свободно, приступаем к третьему этапу.
После того, как вы убедились, что крыльчатка крутится свободно, или же вы все почистили и освободили, но помпа при подаче напряжения все равно не работает, приступаем непосредственно к нашему ремонту.
реклама
В самом начале, я по обычаю кинулся искать даташит на микросхему платы управления двигателем, чтобы разобрать схему и найти неисправный компонент, но ничего не найдя решил просто поменять статор вместе с платой. Идея в том, что двигатель помпы по сути это тот же вентилятор охлаждения, конструкция практически идентичная. Значит компоненты взаимозаменяемы. Остается только подобрать их.
Первым делом извлекаем плату управления и статор из сухого корпуса помпы. Сухой и мокрый корпуса полностью разделены, что исключает попадание воды на электронику помпы.
Смотрим на габариты статора и достаем из завалов, кои есть у любого нормального железячника, все имеющиеся вентиляторы охлаждения. Для моей «мороженки» подошел вентилятор 60х60.
реклама
80х80 уже на 1 мм больше и не влезает. Хочу заметить, что у старого статора и нового разная толщина, и как следствие они «развивают» разную индукцию. Я бы предпочел лучше воткнуть 80х80, так как он «мощнее», но, к сожалению это не возможно.
Извлекаем из него статор с платой управления.
реклама
Немного подпиливаем надфилем направляющие под новый статор
и с небольшим усилием устанавливаем его на место.
Вам не кажется, что они созданы друг для друга? :)) Встает как родной, остается только закрепить термоклеем провода, чтобы не болтались, и можно собирать. Желающие еще могут добавить светодиодов по желанию любого понравившегося цвета. Я просто напаял сверху родную плату управления, с работающими светодиодами.
Вот и все. Запись не зря называется Простой ремонт. Помпа качает хладагент, ПК больше не простаивает. При наличии подходящего вентилятора такой ремонт может выполнить за час любой среднеподготовленный железячник-любитель. Большой такой любитель ковырять готовые СВО как я. 😉
Если у вас нет подходящего вентилятора, его можно купить на барахолке, в магазине или выпросить у айтишника Сереги на работе.:)
В заключение хочу обратить ваше внимание на то, что эффективность помпы после такого ремонта несколько упадет. Все дело в скорости вращения крыльчатки. Ранее у моей помпы скорость была порядка 3000 об/мин, а теперь 1500 об/мин. Но ПК отлично себя чувствует даже с такой помпой.
Источник
Возникающие проблемы при эксплуатации систем водяного охлаждения и их возможные последствия
Многие продвинутые пользователи, которые занимаются разгоном своих компьютеров, используют в них системы водяного охлаждения (далее СВО) или же просто приобретают компьютер с уже установленной СВО.
реклама
И беззаботно их эксплуатируют, не задумываясь, что порой подобные системы в зависимости от их качества изготовления, времени эксплуатации могут стать бомбой замедленного действия и вывести из строя дорогостоящие комплектующие. И к сожалению рано или поздно оверклокерам использующих на своих компьютерах СВО придется столкнуться с проблемой протечки охлаждающей жидкости. Со многими моделями СВО это произойдет «поздно», а с некоторыми моделями, такими, как DeepCool это может произойти достаточно «рано» и как всегда неожиданно. В качестве охлаждающей жидкости в подавляющем большинстве СВО используется вода с различными присадками или различные антифризы, и то и другое проводит электрический ток, а антифриз еще и является довольно сильной химически агрессивной жидкостью.
Очень кратко об устройстве СВО. Приведу лишь схему устройства, описание работы приводить не буду, так как оно есть на всех ресурсах и темой данной статьи не является.
реклама
И поэтому любая протечка выведет из строя все комплектующие, которые находятся ниже по течению. И в первую очередь этот адский, убивающий электронику поток героически примет видеокарта. И мне страшно представить, сколько будет стоить она в нынешнее время майнеробезумства в компьютере у человека, пользующегося эдакой гламурной системой охлаждения, которая как бы намекает на то, что все комплектующие в этой сборке обязаны быть высокопроизводительными и соответствующей этому стоимости. Пострадать может и материнская плата в зависимости от места утечки, и блок питания, если видеокарта героически не сдержит собой натиск этого уничтожающего безумия.
Очень часто утечка охлаждающей жидкости происходит из-под прокладки между основанием и подошвой ватерблока. Ватерблок это теплообменник при помощи которого тепло от нагревающегося элемента (центрального процессора, видеочипа или другого элемента) передается жидкому теплоносителю. Происходит подобное по причине выхода из строя уплотнительной прокладки ватерблока.
Давайте на примере ватерблока разберемся, как это происходит. Кратко рассмотрим устройство ватерблока и физику этого разрушительного процесса.
реклама
Ватерблок (водоблок) состоит из следующих основных элементов:
1. Подошва водоблока – металлическое основание, непосредственно контактирующее с теплораспределителем процессора.
2. Основание водоблока – основная часть, крепящаяся к материнской плате и к которой крепится подошва и фитинги со шлангами.
3. Уплотнительная прокладка.
реклама
В процессе эксплуатации СВО вследствие изменения температур ватерблока происходит изменение геометрических размеров подошвы и основания ватерблока (коэффициент теплового расширения материалов). Что и приводит при каждом нагревании и остывании ватерблока к изменению размера уплотнительного зазора между его составными частями, где и размещена уплотнительная резиновая прокладка для герметизации охлаждающего контура от окружающей среды. В процессе эксплуатации она постоянно подвергается деформации. При этом она должна компенсировать (поглощать) приложенные к ней деформации этим зазором, сохраняя полную герметизацию охлаждающего контура.
И другие составные части СВО имеют такие же уплотнительные прокладки с такими же проблемами.
И ничто не вечно под луной. И через некоторое время из-за постоянных деформаций прокладки под воздействием высоких температур, да ещё если и произведена она была нашими друзьями из поднебесной из неизвестного науке материала, например «китайрезинадлярусских»
произойдет утрата ее эластичности (упругости) и более она не сможет компенсировать прилагающиеся к ней деформации, сохраняя при этом полную герметизацию охлаждающего контура.
И что тогда произойдет?
Правильно, тогда страшный сон «водянщика» произойдет наяву. Кроме всего прочего часто возникает необходимость разборки СВО например с целью чистки, промывки забитых шламом полостей, водоводов, помпы. После подобной разборки, сборки СВО полностью или ее отдельных составных частей, вероятность протечек увеличится. В идеале после вышеуказанных процедур все прокладки, которые при разборке так сказать были вскрыты необходимо заменить на новые. Например, все грамотные автослесари и автолюбители занимающиеся ремонтом автомобилей самостоятельно знают, что в процессе ремонта старые уплотнительные прокладки, даже если они в хорошем состоянии повторно при сборке не используются, а устанавливаются новые. Как вы думаете почему? Потому что после повторного применения использованной прокладки, которая уже деформирована надёжность герметизации этих соединений будет значительно хуже, и вероятность протечек увеличится. И по этой же причине при проведении ремонта СВО необходима замена использованных прокладок на новые. Но новые попробуй ещё и найди. Поэтому частенько сборка СВО после ремонта производится со старыми, использованными, деформированными прокладками. И судный день водянщика станет еще ближе.
А какие же сейчас видеокарты дорогие!
Есть и другие слабые места СВО в плане протечек, например это шланги и их надежность крепления к фитингам, которые очень часто протекают. Но здесь можно хотя бы путем осмотра и своими ручками проверить надежность соединения этих элементов и предупредить большую беду.
И да, конечно же я знаю, что СВО обладают самой большой эффективностью охлаждения в сравнении с «воздушными» кулерами. Да, и шумность гораздо меньше, и отводимое тепло выводится за пределы корпуса компьютера, облегчая тем самым температурный режим остальным комплектующим. Но я еще знаю, что они довольно часто, особенно бюджетные модели протекают. И это очень серьезный недостаток.
Нет, я не призываю к полному отказу от использования СВО, понятно что при экстремальном разгоне без СВО не обойтись, но в таком случае при ее выборе также нельзя экономить, как и нельзя экономить при покупке блока питания. Так как при выходе из строя, как одного, так и другого, они могут унести за собой и другие дорогостоящие комплектующие. А для тех кто не занимается разгоном, я бы всё-таки рекомендовал обратить внимание в сторону хороших «воздушных» кулеров, которые не очень то и много будут проигрывать в эффективности охлаждения системам водяного охлаждения. И никогда не зальют комплектующие вашего компьютера токопроводящей и химически агрессивной жидкостью.
Надеюсь, моя статья будет для вас полезна. Кто не знал, будет знать, а кто знал — тому напомнил.
Источник