Как работает водяная охлаждающая жидкость для ПК

Большинству из нас знакомо жужжание компьютерного вентилятора. Хотя вентиляторы, несомненно, отлично справляются с охлаждением оборудования вашего ПК, воздух — не единственная среда, которая может проводить тепло. Другие методы охлаждения, такие как жидкостное охлаждение, могут быть даже более эффективными для поддержания максимальной производительности вашей системы.

Давайте посмотрим, как работают водяные охлаждающие жидкости для ПК и может ли их внедрение в вашу систему повысить производительность вашего устройства.

Почему охлаждение ПК важно?

Мы обсудим, почему водяное охлаждение так эффективно, но сначала давайте кратко рассмотрим, почему вашему компьютеру вообще нужна система охлаждения. Аналогия довольно проста. Ваш мозг не будет функционировать наилучшим образом, если во время жары сломается кондиционер, не так ли? То же самое относится и к вашему ПК.

CPU (центральные процессоры) и GPU (графические процессоры) стали значительно быстрее по мере того, как они развивались с годами для удовлетворения потребностей клиентов. Чтобы обеспечить более высокие скорости, эти компоненты теперь имеют больше транзисторов и потребляют больше энергии.

Естественно, эти транзисторы при выполнении своей работы выделяют изрядное количество тепла. Поскольку они преобразуют электрическую энергию в тепловую, температура компонентов продолжает расти. Если не существует способа избавиться от этого избыточного тепла, процессор или графический процессор могут достичь небезопасных рабочих температур. Самая высокая безопасная рабочая температура компонентов варьируется в зависимости от модели, но, как правило, температура вашего процессора никогда не должна превышать 185F при полной мощности. Излишне говорить, что сильный перегрев может серьезно повредить ваш компьютер, но также и работа при высоких температурах, которые по-прежнему считаются безопасными в течение длительного времени.

Обычно материнская плата ощущает повышение температуры и сообщает компонентам о необходимости замедлить работу, чтобы предотвратить потенциальную катастрофу. Следовательно, пользователь будет испытывать проблемы с производительностью, такие как медленные и не отвечающие на запросы приложения.

Последствия перегрева еще более серьезны, если пользователь разогнал свой процессор. Эта практика используется для достижения более высокой тактовой частоты, чем предписано производителем компонента. Но более высокая производительность, естественно, достигается при более высоких температурах. Если существующая система охлаждения не сможет удовлетворить возросший спрос, процессор может быть безвозвратно поврежден.

Таким образом, поддержание низкой температуры компонентов с помощью системы охлаждения способствует оптимальному функционированию компьютера и незаменимо при выполнении сложных задач.

Как остывает компьютер?

ПК могут использовать несколько различных методов охлаждения, которые сводятся к одному и тому же принципу. Проводящая среда используется для отвода избыточного тепла от основных компонентов. Этой средой может быть что угодно: от воздуха через металлическую поверхность до, как вы уже догадались, воды. Вот типы кулеров, которые вы обычно видите в ПК:

• Вентиляторы, которые нагнетают холодный воздух непосредственно на компоненты оборудования или выбрасывают горячий воздух наружу.
• Радиаторы — это небольшие металлические предметы, которые отводят избыточное тепло от компонентов благодаря большой площади поверхности.
• В системах жидкостного охлаждения используется высокая теплопроводность определенных жидкостей, обычно воды или масел.

Эти методы охлаждения часто комбинируются для достижения наилучшего эффекта. Например, можно использовать вентилятор, чтобы быстрее отводить тепло от радиатора в окружающий воздух. Аналогичным образом, системы жидкостного охлаждения используют сложную компоновку всех этих компонентов для особенно эффективного охлаждения.

Как работает водяная охлаждающая жидкость для ПК?

Хотя размещение любой жидкости рядом с дорогим компьютером может показаться плохой идеей, системы водяного охлаждения являются бесценным активом высокопроизводительных компьютеров.

Система жидкостного охлаждения работает так же, как в автомобиле. Он основан на основах термодинамики, которые постулируют, что тепло всегда перемещается от более теплых объектов к более холодным, пытаясь создать равновесие.

В случае системы жидкостного охлаждения более теплыми объектами являются детали компьютера, а более холодным «объектом» или средой является охлаждающая жидкость. Когда они вступают в контакт (хотя и не напрямую, не волнуйтесь), тепло передается, переносится в другие части системы и в конечном итоге рассеивается. После охлаждения жидкость циркулирует обратно по замкнутому контуру, чтобы забрать еще один раунд избыточного тепла и так далее.

В описанном выше процессе участвуют несколько компонентов. К основным частям системы относятся следующие:

• Насос
• Радиатор
• Болельщик
• Резервуар (по желанию)
• Трубы (или трубки)
• Охлаждающая жидкость

Как жидкость будет охлаждать компоненты, не вступая с ними в прямой контакт? Ответ: через опорную пластину. На первом этапе термопаста используется для подключения IHS (встроенного распределителя тепла) процессора или графического процессора к базовой пластине. Эта опорная пластина является частью водоблока, который передает тепло поступающей жидкости.

Насосы (обычно расположенные вне системы) перекачивают жидкость через водоблок к радиатору. Затем тепло передается радиатору и рассеивается в окружающий воздух, часто с помощью вентилятора, чтобы сделать это быстрее. Наконец, другая трубка возвращает охлаждающую жидкость обратно в водоблок.

Процесс кажется простым, но в нем много движущихся частей, и все они должны быть правильными. Используемый вами насос должен быть достаточно мощным для циркуляции жидкости, но не должен делать это слишком быстро. В противном случае вода не сможет набрать достаточно тепла для охлаждения компонентов ПК. Точно так же трубки также могут представлять собой проблему, тем более что каждая установка будет разной. Вы должны убедиться, что в конструкции нет перегибов, которые могут препятствовать потоку.

Наконец, ключевым компонентом всей этой системы является жидкость, которая будет выполнять тяжелую работу. Хотя жидкость внутри системы охлаждения ПК часто называют «водой», она обычно не является водой. Заполнение труб водопроводной водой может иметь пагубные последствия для вашей хрупкой системы, поскольку загрязняющие вещества могут вызвать накопление, которое потенциально может засорить трубы. Дистиллированная вода — лучший выбор, и многие выбирают ее как бюджетный вариант, поскольку она устраняет основные проблемы с водопроводной водой.

Однако существуют и специальные охлаждающие жидкости для систем жидкостного охлаждения, которые обладают отличной теплопроводностью и часто содержат антимикробные и антикоррозионные присадки. Это помогает поддерживать работоспособность системы и продлевает ее долговечность. Они также выглядят потрясающе благодаря своим ярким цветам в системах охлаждения с прозрачными трубками. Эти охлаждающие жидкости также обычно не проводят электричество и не окисляют компоненты ПК в случае, если система зальет корпус.

Типы систем жидкостного охлаждения

Системы водяного охлаждения делятся на две основные категории в зависимости от их конфигурации.

• AIO или кулеры «все в одном»
• индивидуальные контуры охлаждения

Обе эти категории функционируют одинаково. Их отличие главным образом заключается в сложности. Жидкостные охладители «все в одном» имеют один радиатор и встроенный насос. Они используют полностью закрытую систему, не требующую технического обслуживания. Вам никогда не придется открывать и заправлять такую ​​систему охлаждения.

Более сложные пользовательские системы, также называемые «открытыми» системами, требуют регулярного обслуживания. Эти системы могут иметь несколько насосов и резервуаров, которые необходимо проверять каждые шесть месяцев или, по крайней мере, ежегодно. Прозрачные трубки открытой системы позволят вам контролировать уровень охлаждающей жидкости и действовать, когда вы заметите его падение. Как правило, систему необходимо полностью опорожнить, промыть и наполнить заново ежегодно или максимум раз в два года. Однако, как следует из названия, эта категория предлагает большую гибкость в настройке.

Плюсы и минусы водяного охлаждения

Установка системы водяного охлаждения для вашего ПК имеет множество преимуществ:

• Эффективное охлаждение. Жидкости имеют более высокую плотность, чем воздух, поэтому они могут проводить тепло гораздо быстрее. Таким образом, использование жидкости в качестве охлаждающего агента будет более эффективно поддерживать оптимальную температуру вашего ПК.
• Бесшумная работа. Вы всегда можете добавить к своему компьютеру еще один вентилятор, но рано или поздно вы не услышите звук, исходящий из динамиков, со всем тем шумом, который они производят. Система жидкостного охлаждения также использует вентиляторы для облегчения процесса охлаждения. Однако этим фанатам не приходится так усердно работать, чтобы выполнить свою работу, поэтому они менее разрушительны.
• Более высокая производительность. Самым значительным преимуществом систем жидкостного охлаждения является более высокая производительность ПК. Ваш процессор и графический процессор смогут работать максимально эффективно без риска перегрева. Устройство также будет иметь больший потенциал для разгона.

Тем не менее, эта система может подойти не всем. Недостатками инвестиций в систему водяного охлаждения являются следующие:

• Они громоздки. Хотя дополнительный вентилятор не займет много места в корпусе вашего ПК, система водяного охлаждения требует немного больше места для ног. Как упоминалось выше, система имеет изрядное количество компонентов, многие из которых окажутся вне корпуса. Конечно, это может загромождать пространство вокруг рабочего стола.
• Их установка требует опыта — в системах водяного охлаждения используются герметичные трубки, поэтому вода не попадет в ваш компьютер — при условии, что все установлено правильно. Установка всех движущихся частей такой сложной системы на место, несомненно, требует опыта. Поэтому такой вариант охлаждения может быть доступен не всем.

В конечном счете, окупится ли установка системы водяного охлаждения, зависит от ваших потребностей и того, как вы используете свой компьютер. Вышеупомянутые причины явно делают водяное охлаждение предпочтительнее вентиляторов и других методов охлаждения, но процесс установки может быть пугающим.