Основные типы компьютерного охлаждения

Процессор распределяет выделяемое тепло от своей кремниевой части через заднюю крышку. Задняя она для самого CPU, при установке центрального процессора металлическая его часть с маркировкой модели - единственная часть, которая видна сборщику. Соответственно, единственно возможный вариант для теплоотвода - контактный.

Исходя из основных вариантов теплоносителей, можно условно выделить три основных типа охлаждения:

                    ·        воздушное;

                    ·        жидкостное;

                    ·        нестандартные «экстремальные» варианты.

К первому варианту относятся традиционные «кулеры», нагнетающие воздух комнатной температуры внутрь системника. Поставляются вместе с процессорами, но на рынке есть и гигантское количество специализированных моделей, подобрать их несложно для любого разъёма.

Второй тип - так называемая «водянка». Основным теплоносителем выступает либо вода, либо специфические растворы, но тоже на водной основе. Такие системы уже считаются рассчитанными «на энтузиастов», поэтому их цена и сложность монтажа тоже значительно выше.

Третий вариант - наиболее редкий и используется в первую очередь для рекордных разгонов частоты процессора. В качестве охладителя может использоваться жидкий азот, который стоит дорого, продаётся по специальным разрешениям и требует как особой квалификации для обращения с экстремально холодными веществами, так и подходящих условий хранения, как самого хладагента, так и работающей системы.

Есть и ещё один вариант охлаждения - пассивный. Такая система состоит только из радиаторов, без какого-либо принудительного отвода тепла. Однако купить игровой компьютер целиком на пассивном охлаждении сегодня нереально. Процессоры и видеокарты постепенно становятся холоднее, но это касается их КПД, а не выделяемого тепла в целом. На сегодняшний момент не существует ТОПовых игровых конфигураций, которые обошлись бы без принудительного охлаждения.

Рассмотрим детальнее особенности подбора компьютерных охлаждающих систем.

Установка воздушного охлаждения на ПК

Фан, кулер, вентилятор - это всё синонимы для лопастных систем воздушного охлаждения, которые самые распространённые и дешёвые на рынке. Для начала рассмотрим примерную конструкцию кулера. Основные части такие:

·        теплоотводная пластина;

·        радиатор;

·    небольшой электромоторчик, снабжаемый
отдельным питанием;

·        пластиковая крыльчатка (сам вентилятор);

·        крепление к материнской плате.

Теплоотводная пластина похожа на большую таблетку и обычно круглая. Формально этот компонент не обязательный: например, у старых поколений процессоров Интел штатные кулеры, которые продавались вместе с ЦП, не снабжались этой пластинкой. Выполняется этот элемент чаще всего из медных сплавов. Выбор материала не случаен: медь гарантированно не размягчится, а теплопроводность у неё намного выше, чем у стандартных алюминиевых сплавов.

Радиатор - рассеивающий элемент, который составляет основное «тело» кулера, он может крепиться и самостоятельно на крышку процессора. Формы этой детали бывают крайне разнообразные, от плоского круглого цилиндра до «чаши», в центре которой крутится вентилятор. Перистая конструкция радиатора нужна именно для того, чтобы при сравнительно скромных внешних габаритах увеличить полезную площадь отвода тепла.

Вентилятор крепится на маленьком подшипнике, и в этом его определённая уязвимость: поскольку вся конструкция обычно пластмассовая, то износ её тоже велик, поскольку львиную долю времени она очень интенсивно вращается. А все детали запрессованы наглухо, поэтому эта часть кулера заменяется только целиком. Общая закономерность для крыльчатки одна: чем больше площадь лопастей, тем большее количество охлаждающего воздуха будет доставлено в корпус.

Электропитание кулера для процессора производится стандартно: через отдельную линию, подключаемую к материнской плате. У этого узла есть собственный стандарт подключения, дабы сборщики не путали вольтаж.

Крепления у кулеров тоже бывают самые разнообразные. Но купить игровой компьютер вообще без них невозможно. В штатном варианте, предусмотренном и производителями материнских плат и процессоров, используются четыре пластиковых фиксатора, которые просто вставляются в отверстия материнской платы, расположенные по периметру сокета центрального процессора. Далее остаётся только повернуть их на четверть оборота по стрелке, нарисованной производителем на шляпке этого крепежа. Крепление сядет на место и придавит теплораспределяющую пластинку к крышке процессора.

Однако это не все нюансы. Подключать кулер «на сухую» нельзя. Соприкосновение металлических поверхностей должно быть максимально плотным, лишь тогда отдача тепла будет достаточно эффективной. Для обеспечения бесперебойной работы используется термопаста. Это вязкая, тяжёлая, плотная субстанция белого или сероватого цвета, которой намазывается на место контакта. Необходимая порция термопасты продаётся вместе с любым кулером.

В процессе обслуживания иногда следует обновлять этот слой. Термопаста может пересыхать от многолетнего перегрева, из-за чего компьютер может отключаться. В таких случаях нужно отдельно докупать термопасту, которая продаётся в магазинах радиотехники вместе с припоями, канифолью и другими расходниками для самодельной сборки электрики и электроники.

Выбор бренда охлаждения для игрового компьютера

Кулеры бывают двух больших категорий - «боксы» и самостоятельно приобретённые. Box - это то, что идёт в магазинной комплектации с процессором. Оптовые и дисконтные магазины ещё продают ЦП по так называемой схеме OEM - то есть сам чип, даже без картонной упаковки, который, естественно, в такой поставке оказывается заметно дешевле. Радиатор, который идёт с завода от Интел или АМД, вполне достойный. Но это в случае, когда речь идёт о более молодых моделях с заниженными частотами. Дело в том, что большие производители обычно упаковывают один и тот же кулер для всех моделей под один и тот же чипсет. Механически они точно такие же, площадь «пятна» стыковки с процессором идентична.

Но порой энтузиастам требуется куда более эффективное охлаждение. Купить игровой компьютер без подходящего охлаждения — неэффективная затея. Во-первых, при модернизации системного блока на ту же самую материнскую плату часто ставят гораздо более мощный процессор. Как же выбрать качественный кулер?

Подобно любой компьютерной периферии, бывает три условных типа систем воздушного охлаждения:

·        наиболее бюджетные от неизвестных китайских производителей;

·        средний сбалансированный сегмент;

·        системы от дорогих производителей.

Учтём также, что любой аксессуар и каждая запчасть с приставкой «для геймеров» стоит значительно больше, чем «обычная» версия. Однако для систем охлаждения это справедливо в несколько меньшей степени. От вентиляции требуется только то, чтобы она была малошумной, достаточно надёжной и подавала достаточный воздушный поток. Впрочем, геймеры готовы мириться и с повышенным шумом, лишь бы ценные чипы не перегревались.

В первую категорию относят огромное количество самых дешёвых систем охлаждения. Приобретать их не стоит, они ничем не лучше стандартных «боксовых». Единственный вариант, когда приобретение самого дешёвого кулера оправдано - если штатный вышел из строя, а купить такой же невозможно.

К среднему сегменту относятся сбалансированные модели марок вроде DeepCool. Это тоже китайское производство, но более качественное. Их системы охлаждения вполне подходят для повседневного использования и даже годятся для разгона. Минус - они сравнительно шумные и КПД у более дорогих вентиляторов всё же лучше.

К дорогим вариантам относятся многие известные европейские и американские бренды. Например, Zalman, be quiet!, австрийская Noctua и много иных решений для дорогих системных блоков. Их системы малошумны, очень хорошо работают и годятся для наиболее мощных процессоров. Единственный условный недостаток - монтаж их стоит делать опытными руками. Дело в том, что многие из этих моделей производятся в очень громоздких габаритах, а в современных АТХ-корпусах становится всё меньше места. Одновременно, место для контакта с процессором остаётся таким же.

Важное преимущество более дорогих моделей - возможность более плавного регулирования оборотов вентилятора. В принципе, этот параметр легко регулируется из UEFI или в самой операционной системе, однако в дорогих моделях эта функция реализована намного удачнее.

В общем же случае правило в выборе вентилятора довольно нехитрое: чем больше - тем более эффективный обдув. Также больший диаметр кулера позволяет уменьшить обороты, что значительно уменьшает шум. Это очень ценное качество, поскольку помимо процессорной системы охлаждения внутри системного блока хватает вентиляторов. На одной дорогой геймерской видеокарте их может стоять три.

Приобретение водяного охлаждения

Купить игровой компьютер с  водяным охлаждением - довольно разумная инвестиция, если на это есть деньги. Очевидный минус затеи - такая система дороже. Однако это с лихвой окупается. Каким бы ни был хорошим воздушный кулер - он охлаждает ровно настолько, насколько прохладен наружный воздух (плюс небольшое охлаждение от самого потока воздуха).

Водяное охлаждение крайне эффективно благодаря теплоёмкости системы. Водяная «рубашка» показала свою эффективность в автомобилестроении, здесь тоже похожий физический принцип в комбинации с воздушными вентиляторами. При этом у «водянки» есть собственная специфика:

·    требования к качеству компонентов намного выше. Любая утечка - потенциальная смерть для компонентов под напряжением. Поэтому качество патрубков, резервуара с жидкостью и остальных компонентов очень важны;

·    основные форм-факторы вентиляторов жидкостного охлаждения - 120 и 140 мм. Меньшие вентиляторы ставить не очень рационально по КПД. Есть и более компактные системы, однако более мощные процессоры требуют и соответствующих охлаждающих мощностей;

·  водный блок занимает намного больше места, чем штатное охлаждение, но при этом выигрывает в площади забора воздуха для поддержки температуры циркулирующей жидкости;

·   у этих систем есть собственный автономный гидронасос, который обеспечивает нужную интенсивность циркуляции. Соответственно, и линий питания у водяной установки закономерно будет больше;

·    водяное охлаждение для видеокарт, в отличие от воздушного, продаётся отдельно. Работает как дополнительный радиатор, ведь современные графические ускорители уже при продаже имеют мощную систему охлаждения;

·    производители водяных систем охлаждения компьютера практически те же самые. Соответственно, и рекомендации по выбору подходящей марки охлаждения остаются в силе. Помимо упомянутых, водяные системы производят и некоторые известные геймерские бренды ноутбуков и периферии, вроде тайваньского Asus ROG;

·    в комплекте с качественными жидкостными системами обязательно идёт монтажный набор, который рассчитан непосредственно на эту модель.

Стоимость всей системы на жидкостном охлаждении полностью окупается её стабильностью. Даже самые мощные чипы не выходят за пределы рабочих температур, а особых проблем с подбором под конкретный чипсет не возникает - такие кулеры производят несколько более унифицированными.

Заключительные советы

Покупка системы охлаждения для игрового компьютера всегда обусловлена исключительно его техническими характеристиками. Необходимость теплоотвода показывается мощностью основных компонентов и продуцируемым ими теплом. Водяное охлаждение в целом эффективнее воздушного и при должном бюджете лучше выбирать его. Однако правильно сконфигурированные качественные воздушные кулеры также могут оказаться весьма эффективным решением.