Системы охлаждения компьютера: Их типы, виды и разновидности. Конструируем систему охлаждения компьютера Пассивные радиаторы для процессора

Охлаждение процессора влияет на производительность и стабильность работы компьютера. Но оно не всегда справляется с нагрузками, из-за чего система даёт сбои. Эффективность даже самых дорогих систем охлаждения может сильно падать по вине пользователя – некачественная установка кулера, старая термопаста, запылившийся корпус и т.д. Чтобы этого не допускать, необходимо улучшить качество охлаждения.

Если процессор перегревается из-за ранее сделанного разгона и/или высоких нагрузках при работе ПК, то придётся либо менять охлаждение на более качественное, либо уменьшить нагрузку.

Основными элементами, которые производят наибольшее количество тепла являются – процессор и видеокарта, иногда это ещё может быть блок питания, чипсет и жёсткий диск. При этом, охлаждаются только первые два компонента. Тепловыделение остальных составных элементов компьютера незначительно.

Если вам нужна игровая машина, то задумайтесь, в первую очередь, о размерах корпуса – он должен быть как можно больше. Во-первых, чем больше системник, тем больше компонентов в него вы можете установить. Во-вторых, в большом корпусе больше пространства из-за чего воздух внутри него нагревается медленнее и успевает охлаждаться. Также обращайте отдельное внимание на вентиляцию корпуса – в нём обязательно должны быть вентиляционные отверстия, чтобы горячий воздух надолго не задерживался (исключение можно сделать в том случае, если вы собираетесь установить водяное охлаждение).

Старайтесь чаще мониторить температурные показатели процессора и видеокарты. Если часто температура переваливает за допустимые значения в 60-70 градусов, особенно в режиме простоя системы (когда не запущено тяжёлых программ), то предпринимайте активные действия по снижению температуры.

Рассмотрим несколько способов улучшить качество охлаждения.

Способ 1: правильное расположение корпуса

Корпус для производительных аппаратов должен быть достаточно габаритным (предпочтительно) и иметь хорошую вентиляцию. Желательно также, чтобы он был сделан из металла. Помимо этого, нужно учитывать и расположение системного блока, т.к. определённые объекты могут препятствовать попаданию воздуха внутрь, тем самым нарушая циркуляцию и повышая температуру внутри.

Примените эти советы к расположению системного блока:

Способ 2: провести очистку от пыли

Частицы пыли способны ухудшить циркуляцию воздуха, работу вентиляторов и радиатора. Также они очень хорошо задерживают тепло, поэтому необходимо регулярно проводить уборку «внутренностей» ПК. Частота уборки зависит от индивидуальных особенностей каждого компьютера – расположения, количества вентиляционных отверстий (чем больше последних, тем лучше качество охлаждения, но тем быстрее скапливается пыль). Рекомендуются делать чистку не реже раза в год.

Проводить уборку нужно при помощи не жёсткой кисти, сухих тряпок и салфеток. В особых случаях можно использовать пылесос, но только на минимальной мощности. Рассмотрим пошаговую инструкцию по очистке корпуса компьютера от пыли:

Способ 3: поставьте дополнительный вентилятор

При помощи дополнительного вентилятора, который крепится к вентиляционному отверстию на левой или задней стене корпуса, можно улучшить циркуляцию воздуха внутри корпуса.

Для начала нужно выбрать вентилятор. Главное, обратить внимание на то, позволяют ли характеристики корпуса и материнской платы установить дополнительное устройство. Отдавать предпочтение в этом вопросе какому-либо производителю не стоит, т.к. это довольно дешёвый и долговечный элемент компьютера, который легко заменить.

Если позволяют габаритные характеристики корпуса, то можно установить сразу два вентилятора – один на задней части, другой в передней. Первый выводит горячий воздух, второй всасывает холодный.

Способ 4: ускорить вращение вентиляторов

В большинстве случаев, лопасти вентиляторов вращаются со скоростью лишь 80% от максимально возможной. Некоторые «умные» системы охлаждения способны самостоятельно регулировать скорость вращения вентиляторов – если температура на приемлемом уровне, то уменьшать ее, если нет, то увеличивать. Не всегда данная функция работает корректно (а в дешёвых моделях её и вовсе нет), поэтому пользователю приходится разгонять вентилятор вручную.

Не нужно боятся слишком сильно разогнать вентилятор, т.к. в противном случае вы рискуете только незначительно увеличить расход энергии компьютером/ноутбуком и уровень шума. Для регулировки скорости вращения лопастей воспользуйтесь программный решением – SpeedFan . ПО полностью бесплатно, переведено на русский язык и имеет понятный интерфейс.

Способ 5: проводим замену термопасты

Замена термопасты не требует каких-либо серьёзных затрат по деньгам и времени, но здесь желательно проявить определённую аккуратность. Также нужно учесть одну особенность с гарантийным сроком. Если устройство всё ещё на гарантии, то лучше обратиться в сервис с просьбой поменять термопасту, это должны сделать бесплатно. Если вы попытаетесь самостоятельно сменить пасту, то компьютер снимут с гарантии.

При самостоятельной смене нужно внимательно отнестись к выбору термопасты. Отдавайте предпочтение более дорогим и качественным тюбикам (в идеале тем, которые идут в комплекте со специальной кисточкой для нанесения). Желательно, чтобы в составе присутствовали соединения серебра и кварца.

Способ 6: установка нового кулера

Если кулер не справляется со своей задачей, то его стоит заменить более лучшим и подходящим по параметрам аналогом. Это же касается и устаревших систем охлаждения, которые из-за длительного периода эксплуатации не могут нормально функционировать. Рекомендуется, если позволяют габариты корпуса, выбрать кулер со специальными медными трубками теплоотвода.

Воспользуйтесь пошаговой инструкцией по замене старого кулера на новый:

К типичному представителю пассивного охлаждения можно отнести видеокарту семейства Palit GeForce GTX 750 KalmX (фото 1).

Использование пассивной системы охлаждения в современных видеокартах неизбежно приводит к увеличению размеров теплоотводящего радиатора. Действительно, так как циркуляция нагретого воздуха происходит менее активно (естественным образом), то для эффективного рассеивания тепла и охлаждения графического чипа производители видеокарт увеличивают площадь поверхности радиатора.

Однако радиаторы с активной охлаждающей системой имеют не меньшие размеры из-за присутствия дополнительных кулеров, а также кожуха, который отвечает за быстрый отвод тепла и правильную циркуляцию воздуха. Так представителем активного охлаждения является модель карты GeForce GTX 970 (фото 2). Три вращающихся вентилятора являются достаточно шумными при интенсивной работе, но это компенсируется повышенной производительностью.

И все же несомненным плюсом видеокарт с пассивным охлаждением является то, что отсутствующий кулер не может выйти из строя. Но и отсутствие в системном блоке достаточной циркуляции воздуха тоже приводит к перегреву видеокарт с пассивным охлаждением.

Эффективность охлаждения систем видеокарт и производительность

В 2013 году в Гонконге представители InnoVISION Multimedia Limited произвели тестирование новой линейки видеокарт с пассивным охлаждением.

По заявлениям специалистов компании пассивное охлаждение видеокарт является оптимальным решением, как для бюджетных моделей компьютеров, так и для систем, используемых профессиональными графическими дизайнерами.

Основным преимуществом для системы пассивного охлаждения является то, что она не производит шума при непрерывном охлаждении видеокарты. При этом, хотя такая видеокарта и уступает в производительности аналогам с активной охлаждающей системой в среднем примерно на 20%, но эта разница ощутима лишь под нагрузкой. В штатных условиях производительность одинакова.

В свою очередь новые технологии использования малошумных кулеров на подшипниках скольжения стараются снизить шумность активных систем охлаждения. При этом возрастает стоимость таких видеокарт.

Так из таблицы ниже видно, что эффективность как активной, так и пассивной системы охлаждения является стабильной и почти равной по температурному режиму (табл. 1).

Это свидетельствует о том, что принципиальной разницы в эффективности систем охлаждения нет. Именно в эффективности. Другое дело, что в экстремальных условиях работы активная система более динамична, т.е. более производительна. Хотя такие условия работы противопоказаны видеокартам с обеими системами охлаждения, так как из строя равно выходят как и те, так и другие.

Но если вы играете в современные игры (требовательные к GPU), производите видеомонтаж или любым другим образом часто и серьезно нагружаете видеоподсистему, однако не хотите отказываться от тихой работы пассивной системы охлаждения, то возможно свой выбор стоит остановить на представителях семейства видеокарт, которые описаны ниже.

Видеокарты с полупассивной системой охлаждения

В последнее время производители видеокарт стали выпускать видеокарты с активной системой охлаждения, которые поддерживают режим пассивной работы во время простоя системы (бездействия) или под слабой нагрузкой (просмотр видео или работа с офисными приложениями). В таких полупассивных видеокартах, например, ASUS GeForce GTX 750 Ti (фото 3) кулер начинает вращаться только при достижении графическим процессором определенной температуры. Подобная реализация совмещения преимуществ двух систем охлаждения является весьма практичной, однако стоимость таких видеокарт на сегодня несколько выше топовых карт с активным охлаждением.

Но какую бы систему охлаждения вы не выбрали, главным остается тот факт, что производители видеокарт в будущем не планируют отказываться от преимущества пассивных систем охлаждения в малой шумности, поэтому развитие линейки так называемых «гибридов» является наиболее оптимальным и перспективным решением.

Особенности конструкции и функционирования активной, и пассивной систем охлаждения видеокарты, и процессора. Достоинства и недостатки таких систем, их эффективность.

Активной системой процессор или видеокарту охлаждать намного проще, так как можно применить меньший радиатор и сильно сократить расстояние между его ребрами.

Это разрешает расположить большее число ребер, а значит, и площадь рассеяния тепла кулера вырастет.

Вентилятором создается направленный поток воздуха, обдувающий все ребра, что и приводит к их охлаждению. Минусом всякого активного охлаждения является его шум, зависящий от конструкции вентилятора, его размеров и числа оборотов.

Для создания мощного воздушного потока вентилятору меньших размеров нужно крутиться быстрее, при этом он больше шумит.

Так, вентилятор с типоразмером 120 мм способен обеспечить эффективность воздушного потока, имея лишь 800-1000 об/мин., это достаточно тихое вращение.

Для создания такой же эффективности вентилятору 80 мм надо будет набирать уже 1600 об/мин.

Своего вентилятора у пассивной системы охлаждения нет, поэтому она вообще не шумит, хотя охлаждать нагретый процессор ей намного труднее. Естественной конвекции воздуха может в корпусе самого системного блока не хватать для эффективности удаления тепла с ребристой поверхности радиатора.

При этом все пассивные охлаждающие системы обязаны быть довольно крупными для наличия возможности расширения межреберного пространства радиатора с целью наилучшего охлаждения.

Причем, они не должны нести больших потерь в площади рассеяния.

Из-за того, что нет вентилятора в таком стратегически значимом процессорном секторе материнской платы, дополнительно на системной плате нагревается радиатор чипсета и цепь процессорного питания.

При такой системе охлаждения процессор греется быстро, а его остывание идет медленнее. Ясно, что с системой пассивного охлаждения процессор нагреется больше, чем с соизмеримой по конструкции системой активного типа охлаждения.

Причем, если в зимнее время температурный режим CPU будет держаться в районе критического порогового значения в 60ºС, а в доме будет чуть выше 20ºС, то в летнюю жару нагрев может достигать 70ºС и больше, а это становится уже вредным для процессора.

Из-за перегревания процессоры Intel начинают отключать TurboBoost технологии, которые повышают тактовые частоты процессорных ядер, а если достигаются критические температуры, то происходит активация аппаратной защиты от перегревания -Throttling, принуждающей CPU пропускать часть тактов, чтобы успеть охладиться.

В общем, работать ПК, в лучшем случае, станет медленнее, а в худшем он и вовсе способен выйти из строя, если его компоненты будут постоянно перегреваться при работе, причем намного ранее этого он начнет себя вести весьма нестабильно.

Стало быть, однозначно ответить на вопрос «какое охлаждение лучше?» просто невозможно. Каждый из кулеров решает свои задачи.

При наличии у вас маломощного или экономичного процессора, находящегося внутри стандартного корпуса системного блока, хватит и пассивного охлаждения, при этом процессор не перегреется никогда.

И наоборот, мощному ПК, работающему с ресурсоемкими приложениями или имеющему тесный и слабо продуваемый корпус, требуется активное охлаждение.

Высокие температуры, в дополнение к вредоносным программам и механическим повреждениям, одна из самых серьезных угроз для вашего компьютера.

Для защиты вашего компьютера от перегрева есть несколько эффективных методов его охлаждения.

Для решения проблем с охлаждением сначала нужно определить, очаг тепла на вашем компьютере.

Эффективность компьютерных комплектующих

Компьютерные компоненты, такие как процессор или видеокарта больше всего генерируют тепло.

Производители стараются увеличить максимальную эффективность. Одним из основных методов уменьшения размеров компонентов.

Тогда уменьшается требуемое напряжение для питания. Уменьшается расход энергии и таким образом уменьшается теплоотдача.

Несмотря на огромный прогресс в этой области в последние годы, компьютерные компоненты, все же требуют охлаждения.

Активное и пассивное охлаждение

Современная электронная техника (в том числе компьютеры) обычно используют активный или пассивный режим охлаждения.

Активный режим хорошо известный большинству владельцев компьютеров. Включает в себя вентилятор, который заставляет воздух охлаждать радиатор.

Радиатор подключен к компоненту слоем пасты, что дополнительно улучшает теплопроводность. Он эффективно собирает тепло от компонентов компьютера.

Современные вентиляторы PWM работатают быстрее и тише, что дает пользователю лучший комфорт.

Пассивное — работает на основе естественной конвекции. В нем нет вентилятора. Радиатор должен справиться со всем в одиночку. Оно встречаются в смартфонах и планшетах.

Водяное охлаждение

Водяное – это тип охлаждения, который сочетает в себе преимущества пассивных и активных методов.

В прошлом считалось это слишком экстравагантно. Сегодня становится все более популярным.

Такая система состоит из пластиковых трубок, установленных внутри корпуса. Блок, в свою очередь состоит из медной или алюминиевой пластины, которая соприкасается с нагревательными элементами.

Вторая часть блока действует в качестве резервуара для воды. Система жидкостного охлаждения также включает также радиатор, который является элементом для охлаждения воды.

Кроме того, там еще есть насос, который обеспечивает циркуляцию жидкости и действует как резервуар расширительного бачка.

Недостатком является, стоимость. Полная система для установки составляет расходы до нескольких сотен долларов.

Охлаждение для ноутбуков

Ноутбуки в течение нескольких лет постепенно начали заменять стационарные модели.

В прошлом охлаждение было очень простое — в соответствующих местах установлен радиатор и вентилятор, чтобы поддерживать правильные рабочие параметры.

Проблемы, связанные с перегревом, появились в поколении нетбуков и ультрабуков.

Не помогли даже гигантские вентиляционные отверстия (как правило, расположены на боковой стороне корпуса).

Новые поколения процессоров привели к повышению эффективности охлаждения. Они используют другие типы материалов, которые характеризуются значительно более высокой теплопроводностью.

Современный корпус использует эти элементы, чтобы уменьшить нагревание.

Уход за системой охлаждения

Чтобы гарантировать максимальную мощность охлаждения в первую очередь вы должны помнить об очистке.

В случае настольного компьютера суть проста — снять боковую панель и сжатым воздухом очистить пыль

Пыль является проблемной по нескольким причинам. Во-первых, входит в подшипники вентилятора и, таким образом, препятствует его работе.

Второе — действует как тепловой изолятор, уменьшая эффективность радиаторов.

Очистка ноутбука является более сложной – снятие крышки приведет к аннулированию гарантии.

Таким образом, часто приходится чистить ноутбуки в сервисах. Это дело в течение года или двух после даты покупки, в зависимости от того, насколько производитель дал гарантию.

Безнадежно грязные или изношенные подшипники могут вызвать необходимость замены вентилятора.

В случае ноутбуков такая процедура может быть дорогой. Упрямые пылевые сгустки можно сначала попытаться удалить пластмассовым пинцетом, а затем обработайте сжатым воздухом.

Температурную диагностику ПК позволяет выполнить программа под названием SpeedFan .

Она получает доступ к встроенным компонентам и датчикам температуры, которые используются для аварийного отключения при обнаружении перегрева.

SpeedFan поможет вам увидеть, насколько система работает должным образом.

Замена термопасты

Каждые 2-3 года потребуется замена термопасты между GPU и радиатором. Для этого, вы должны отвинтить вентилятор, вытащить блок, а затем аккуратно удалить старую пасту.

После этого нанести новый слой в соответствии с инструкциями на упаковке. Затем правильно установите вентилятор.

Альтернатива пасты — теплопроводные ленты. Они используется преимущественно там, где мы имеем дело с мелкими деталями.

Правильное поведение

Даже лучшее охлаждение не освобождает вас от обязанности применять некоторые хорошие практики в деле ликвидации избыточного тепла.

Среди наиболее важных правил, это обеспечить надлежащий поток воздуха.

Избегайте стола со специальными полками для компьютера – их стенки часто слишком близки к корпусу, в котором имеются отверстия для получения прохладного воздуха.

Не ставьте ноутбук на одеяло или другую мягкую поверхность, которая плотно соприкасается с нижней частью корпуса.

Кроме того, вы можете купить специальную подставку. Она не только улучшает охлаждение, но и повышает эргономику.

В жаркие дни можно применять небольшой вентилятор USB, а поток воздуха направить прямо на клавиатуру.

Некоторый эффект в борьбе с высокой температурой, можно получить обновлением БИОС и частей программного обеспечения. Успехов.

В сегодняшней статье мы поговорим о том, что такое – правильное охлаждение компьютера и разберем типы всех охлаждений. В жизни современного человека все связано с техникой. Одним из самых распространенных видов в мире технике является компьютер. Я бы назвал его «лучшим из всей техники». Он помогает облегчить жизнь человека. Но, как и любая другая техника, компьютер нуждается в тщательном уходе. Уход нужен как виртуальный (охраняющие его от вирусов «антивирусники»), так и внешний (как Вы уже наверное поняли - это протирание, охрана от воды и не рукоприкладствовать и не бить его если он вдруг начинает «тупить»).
Но есть еще один важный пункт, который нужно в первую очередь соблюдать и этоправильное охлаждение компьютера. Уже далеко не секрет для всех, что компьютер нуждается в хорошем охлаждении своих микрочипов, видеокарт, процессора, жесткого диска и блока питания. Именно о типах охлаждения компьютеров пойдет мой рассказ.

Если Вы приобретаете «заводской» системный блок, то можете ничуть не беспокоиться о том, что на нем установлено правильное охлаждение компьютера. Ведь в уже «готовом» блоке предусмотрены все необходимые виды охлаждения. А если Вы потрясающий супертехник и решились собрать свой собственный системный блок, то данная статья как раз для Вас.
Правильное охлаждение компьютера, как таковое, очень непростая система. Я постараюсь поведать обо всех видах охлаждения, а Вы, в свою очередь, сможете выбрать, какой вид Вам будет больше по душе. Расскажу о них более подробно.
Существует три типа системного охлаждения: пассивное, активное, водяное.

Пассивное охлаждение

Данная система охлаждения не содержит подвижных деталей и включает в себя радиатор с большим числом ребер, увеличивающих его общую полезную площадь и как следствие, тепловой обмен. Радиатор плотно прилегает к охлаждаемой микросхеме и «отбирает» у нее тепло себе. В целях улучшения тепловой передачи между процессором и радиатором прокладывают специальную термопасту. Пассивная система очень хороша тем, что она абсолютно бесшумна и не потребляет много электроэнергии. Ее недостатками являются низкая работоспособность, а, следовательно, пассивное охлаждение. Поэтому такой вид охлаждения используют для слабомощных компьютеров.

Активное охлаждение

Этот тип говорит сам за себя и значительно отличается от пассивного. Главное отличие - это вентилятор, который помогает выравнивать температуру внутри процессора с температурой внешний среды за счет мощного потока воздуха и теплового обмена. На этом и основано его основное преимущество – происходит очень быстрое правильное охлаждение компьютера. Основными недостатками данного типа охлаждения являются шум вентилятора и потребляемая энергия.

Водяное охлаждение

Данный тип системы охлаждения очень хорош, но будет стоить приличных денег. В данной системе охлаждения происходит процесс теплообмена, который осуществляется за счет воды, которая двигается по специальной системе. Водная система охлаждает очень хорошо и почти бесшумна. Недостатков нет, но есть некоторые сложности при работе: очень кропотливая установка системы, профилактика и обслуживание. И все-таки этой системе уверенно можно дать имя – правильное охлаждение компьютера!
Вот, кратко я рассказал о существующих типах охлаждения. Помните, каждый вид уникален по-своему. Поэтому могу сказать - делайте свой личный выбор, основываясь на свои личные предпочтения и финансовый достаток.

Хотелось бы уделить больше внимания активному охлаждению, как наиболее часто используемому.
Как правило, на заводских системных блоках стоит система активного охлаждения. Но, бывает, что ей не удается охлаждать компьютер быстро, как это необходимо. Поэтому Вы сами можете поставить дополнительные вентиляторы. Количество вентиляторов не говорит еще об успешном охлаждении Вашего компьютера. Главное тут их грамотно расположить. Вот об этом стоить рассказать более подробно.
Во-первых, получше «узнайте» свой компьютер, посмотрите, выдержит ли материнская плата дополнительную нагрузку. Убедившись в этом, можно будет покупать новый вентилятор.
Во-вторых, выбирайте вентилятор с большими лопастями, а так же, обратите внимание на значки у винтов - там обозначен уровень звука, исходящий от работающего вентилятора. Обратите внимание на установку вентилятора, ведь еще одним недостатком является то, что нагретый воздух при выходе протекает через блок питания, тем самым нагревая его еще больше. А, наоборот, при засасывании холодного воздуха, очень много накапливается пыли внутри компьютера, что сильно вредит ему.
Как бы Вы небыли уверенны в своих силах и профессионализме, лучше все же при установки вентилятора или после нее (но не включая компьютер) проконсультироваться со специалистом. Это будет лучшим решением. А то мало ли, что…
Надеюсь, мои советы помогут Вам при выборе систем охлаждения.
Здоровья Вам и Вашему компьютеру и выбирайте правильное охлаждение компьютера.