Sistem de racire cu freon. Sistem de racire cu lichid. Independență totală a aparatelor de aer condiționat unul față de celălalt

Zilele clădirilor uniforme au dispărut irevocabil. Soluțiile gri, nedescriptive au fost înlocuite cu modele luminoase și extravagante cu multe caracteristici interesanteși design ergonomic care poate deveni un plus elegant pentru orice interior. Și dacă înainte un computer în orice cameră, sincer vorbind, era o nădejde, acum se poate dovedi a fi mai elegant și mai frumos decât o altă piesă de mobilier. Nu mai servește doar ca cutie pentru asamblarea unui sistem informatic, ci arată și decent. În plus, produs în prezent carcase pentru calculatoare poate fi împărțit în mai multe categorii în funcție de puterea viitorului sistem și de sfera de aplicare a acestuia. Există carcase pentru jucători (deși multe dintre ele diferă de modelele de buget doar prin detalii externe), overclockeri, pasionați de computere, carcase pentru modding și creare. sisteme portabile, precum și cazuri bugetare pt calculatoare de birou. În general, utilizatorul va găsi cu siguranță o carcasă care să îndeplinească toate cerințele sale.

În acest articol, vă vom prezenta un organism care poate fi considerat soluții avansate, a cărui sarcină principală este de a oferi idei noi pentru întreaga industrie, de a direcționa dezvoltarea acesteia într-o nouă direcție și de a vă obliga să priviți problemele familiare într-un Metoda noua. Acesta este un caz de la Thermaltake cu numele misterios Xpressar RCS100 - primul caz cu răcire cu freon procesor central.

A fost prezentat in urma cu doi ani la Computex 2008. Atunci toata lumea a fost fascinata de noul produs de la Thermaltake - un sistem de racire in miniatura bazat pe freon. Acest sistem a fost folosit de mulți ani în alte industrii, dar pentru răcire componente ale calculatorului a fost oferit pentru prima dată de un producător important.

După cum știți, căutarea unei surse de răcire inovatoare care să pună capăt răcitoarelor zgomotoase este în desfășurare de mult timp. La început, s-au pus mari speranțe pe răcirea cu lichid, care părea să îndeplinească toate cerințele industriei computerelor. Cu toate acestea, astfel de sisteme nu au rezistat testului principal - testul timpului: nu au fost utilizate pe scară largă și, cu excepția unei scurte agitații, nu au provocat nicio schimbare în lumea computerelor. Unii producători încă furnizează astfel de soluții pe piață, dar, sincer vorbind, este puțin probabil să aibă un viitor mare. Astfel de sisteme rămân costisitoare și, în ciuda unor avantaje, au o serie de dezavantaje. Cu toate acestea, un lucru trebuie recunoscut necondiționat: crearea răcirii cu lichid a fost un pas necesar care trebuia finalizat, fie și numai pentru a exclude această tehnologie din considerare. Deci, căutarea răcirii ideale continuă. În timp ce marea majoritate a utilizatorilor continuă să folosească metoda veche și dovedită de răcire a componentelor; overclockeri care lucrează cu moduri extreme sisteme moderne, își construiesc propriile circuite de răcire pe bază de azot lichid. Soluția Thermaltake la care ne vom uita se încadrează undeva la mijloc: pe de o parte, este mai mult decât un caz tipic și, pe de altă parte, este o soluție standard care nu necesită abilități speciale de inginerie a folosi.

Carcasa Xpressar RCS100

Am simțit imediat seriozitatea produsului: cutia în care a fost ambalată cu grijă husa cântărește aproximativ 30 kg. Când vă familiarizați cu carcasa și specificațiile sale, motivul unei greutăți atât de impresionante devine clar: șasiul carcasei, ca și panourile sale laterale, este realizat din oțel SECC de 1 mm grosime.

Baza pentru sistemul Xpressar RCS100, care este o simbioză a unei carcase și a unui sistem avansat de răcire a procesorului, a fost cazul celebrei serii Xaser VI. Modelul aparține clasei Super Tower și are dimensiuni de gabarit de 605x250x660 mm. Am fost mulțumit de soluția stilistică a cazului: designerii nu au adăugat greutate structurii deja voluminoase o cantitate mare„efecte speciale” externe, cum ar fi ventilatoare uriașe și panouri strălucitoare. Drept urmare, în ciuda dimensiunilor impresionante, designul carcasei s-a dovedit a fi destul de restrâns și îngrijit. Culoarea clasică neagră, contururile netede și liniile sunt combinate cu succes cu câteva detalii mai clare, care sunt familiare cu carcasele pentru jocuri.

Pe partea de sus și părțile inferioareȘasiul din oțel are suprastructuri. Aceste structuri metalice, pe lângă protejarea corpului de influente externe, îndeplinesc o serie de funcții. Ca urmare a instalării suprastructurii inferioare, corpul se ridică ușor deasupra suprafeței pe care stă, datorită căruia se formează un spațiu de aer între acesta și fundul corpului.

Suprastructura superioară servește drept platformă pentru amplasarea unui număr de dispozitive funcționale. În partea frontală există un panou de interfață pe care sunt amplasate conectorii externi și tastele de control. Acestea au inclus patru conectori USB 2.0, doi conectori eSATA, unul IEEE-1394, doi conectori mini-jack analogici pentru conectarea căștilor și a unui microfon, butoane de pornire/oprire și de repornire a computerului, precum și un indicator LED de funcționare hard disk. Este de remarcat faptul că un set atât de mare de conectori de interfață și chei a putut fi plasat într-o zonă destul de mică, care, printre altele, se potrivesc armonios în stilul carcasei. Tasta de pornire/oprire a computerului este proiectată sub forma unei litere strălucitoare X, care reamintește utilizatorului că carcasa aparține seriei Xaser VI. Fanilor de modding și efecte frumoase le va plăcea și micul clapetă lucioasă, sub care este ascuns panoul de interfață descris mai sus - atunci când apăsați un anumit punct, clapeta se ridică, deschizând accesul la conectori. Această soluție este foarte practică - mai puțin praf intră în conectori. În spatele panoului de interfață există un compartiment suplimentar, care devine accesibil atunci când peretele superior este mutat înapoi. Pare a fi conceput pentru a susține piese mici, cum ar fi șuruburi și benzi de montaj.

Panoul frontal al carcasei este închis de o ușă impresionantă din aluminiu cu logo-ul seriei Xaser. În părțile sale superioare și inferioare există grilaje metalice convexe puternice, care, pe lângă funcția lor estetică, servesc la atragerea aerului în corp. Pe panoul frontal sunt montate capace de ferestre pentru dispozitivele de 5,25 inchi: patru ferestre sunt o grilă de admisie a aerului pentru ventilatorul instalat în spatele lor, iar celelalte șapte sunt gata pentru instalarea unităților de 5,25 inci. Toate dopurile pot fi îndepărtate fără unelte, ceea ce simplifică foarte mult procesul de asamblare.

Pereții laterali au un aspect familiar: o suprafață netedă, lucioasă, cu două grilaje pe fiecare parte și mai multe adâncituri decorative. După ce am îndepărtat pereții carcasei din ambele părți, am rămas ușor perplexi. La prima vedere, există o confuzie completă în interiorul carcasei: fire, tuburi învelite în izolație termică, mecanisme și dispozitive de neînțeles. Această confuzie, după cum probabil ați ghicit, a fost introdusă de instalarea sistemului de răcire Xpressar, pe care vom începe să-l studiem în detaliu puțin mai târziu. Între timp, după ce am scos sistemul de răcire, să ne uităm la lucruri care ne sunt mai familiare.

Dispunerea internă a carcasei este realizată la un nivel decent. În zona peretelui frontal al blocului există două coșuri pentru instalarea unităților. Coșul superior are șapte sloturi de montare pentru dispozitive de 5,25 inchi, cel inferior pentru cinci unități de 3,5 inchi. Toate locațiile de montare sunt echipate cu elemente de fixare speciale care vă permit să instalați acest sau acel dispozitiv fără ajutorul unei șurubelnițe sau a altor instrumente. Coșul pentru dispozitive de 3,5 inchi are o bază detașabilă și este întors spre peretele carcasei pentru îndepărtarea ușoară a unităților. Între peretele frontal și coș există un ventilator de 140 mm, care suflă prin întregul coș și ajută la îndepărtarea rapidă a căldurii de pe hard disk-urile sistemului.

Locația de montare pentru instalarea sursei de alimentare este, de asemenea, foarte bine realizată: trei suporturi (două staționare și unul reglabil) vă permit să țineți ferm unitatea pe loc și, în același timp, să nu aglomerați spațiul interior. Al doilea ventilator de răcire de 140 mm al sistemului este situat pe peretele superior.

Implementarea substratului plăcii de bază merită o atenție deosebită - după deșurubarea unei perechi de șuruburi de montare, acesta poate fi îndepărtat cu ușurință din carcasă împreună cu peretele din spate. Acest lucru este foarte convenabil deoarece puteți asambla sistemul în afara carcasei și apoi puteți instala pur și simplu suportul la locul său. Dacă este instalat un sistem de răcire Xpressar, acesta caracteristica de proiectare caz și va fi complet de neînlocuit. Substratul are mai multe orificii pentru dirijarea cablurilor de alimentare și a cablurilor de interfață, iar spațiul dintre substrat și peretele carcasei va permite așezarea tuturor cablurilor. În ordinea corectă si sa nu ocupe volumul intern al carcasei.

Rămâne de adăugat că carcasa vine cu un kit foarte impresionant. În plus față de documentație, conținea numeroase șuruburi de montare pentru asamblarea sistemului, cleme și benzi pentru rutarea cablurilor, un compartiment adaptor pentru montarea unei unități de 3,5 inchi într-un compartiment de 5,25 inchi, o mufă suplimentară pentru o unitate FDD și alta Ventilator de 140 mm, precum și un recipient pentru depozitarea diferitelor componente, care poate fi instalat într-un compartiment de cinci inci.

Acum că ne-am familiarizat pe scurt cu designul carcasei, să aruncăm o privire mai atentă asupra sistemului de răcire - desigur, principala sa caracteristică.

Inimă de freon

Principiul de funcționare al unui sistem de răcire pe bază de freon, în ciuda dispozitivului aparent complex, este destul de simplu. Într-o buclă închisă există un gaz (freon), care, în timpul unei tranziții de fază de la o stare de agregare la alta, răcește contactul conectat la procesorul central al computerului. Sa luam in considerare acest proces in detaliu.

În primul rând, freonul lichefiat, fiind în stare de răcire și presiune scăzută, intră în contact pad-ul procesorului central. Sub influența căldurii generate de procesor, are loc o tranziție de fază a freonului de la starea lichidă la starea gazoasă. Folosind un compresor miniatural, presiunea freonului din sistem crește, gazul se încălzește, dar rămâne în stare gazoasă. Cu toate acestea, în această stare, freonul este deja capabil să revină la starea lichidă. Pentru a face acest lucru, folosind o unitate de răcire, care se bazează pe un ventilator, un circuit lung de conducte de căldură din cupru și plăci de radiator din aluminiu, temperatura freonului este scăzută, datorită căreia gazul se condensează și se transformă într-o stare lichidă. La sfârșitul ciclului, lichidul nou format trece prin supapa de expansiune, în urma căreia presiunea din această zonă scade, pregătind freonul pentru o tranziție repetată de fază într-o stare gazoasă. Acest ciclu de tranziții de fază a funcționat de mult în beneficiul umanității în sistemele de refrigerare casnice.

Problemele pe care dezvoltatorii Thermaltake au trebuit să le rezolve s-au rezumat de fapt la două: realizarea sistemului de răcire în miniatură și evitarea unei consecințe atât de neplăcute a răcitorului cu freon precum condensul. Și dacă prima problemă nu a fost deosebit de dificilă, atunci a doua merita un studiu detaliat, deoarece consecințele ei sunt fatale pentru computer. Totuși, soluția s-a dovedit a fi destul de simplă: de când temperatura de lucru Procesorul central se află în așa-numita zonă de temperatură a camerei și mai sus, nu este nevoie să răciți mai mult procesorul. Adică, sarcina Xpressar în acest caz se rezumă la menținerea temperaturii în intervalul 20-45 ° C, în timp ce sistemul poate evita cu ușurință formarea condensului extern. Funcționarea compresorului și, prin urmare, viteza de răcire a plăcuței, este controlată folosind principiul modulării lățimii impulsului, cunoscut și sub numele de PWM. Cu alte cuvinte, Xpressar percepe semnalele sistemului ca un cooler convențional cu patru pini și reglează viteza circuitului de răcire. Acest lucru, printre altele, rezolvă problema răcirii procesorului în modul de repaus, când practic nu este necesar.

Cu toate acestea, există o serie de avertismente care cu siguranță ar trebui luate în considerare pentru cei care iau în considerare instalarea Xpressar. În primul rând, un sistem cu Xpressar presupune instalarea unui procesor cu o disipare a căldurii de peste 70 W în funcționare normală. Acest lucru se face pentru a evita suprarăcirea plăcuței de contact și formarea condensului. În al doilea rând, așa cum se precizează pe site-ul oficial Thermaltake, sistemul de răcire necesită pregătire prealabilă, și anume încălzirea timp de cinci minute. În al treilea rând, un astfel de sistem poate fi instalat numai pe sisteme cu socluri pentru procesoare Intel LGA 775 și Intel LGA 1366. În plus, înainte de a asambla sistemul, ar trebui să vă familiarizați cu lista de echipamente recomandate care pot fi utilizate cu Xpressar.

Concluzie

Sistemul Xpressar este cu siguranță un cuvânt nou în industria computerelor. Ca toate produsele noi, are avantajele și dezavantajele sale. Principalul avantaj al sistemului este răcirea foarte eficientă, pe care ventilatoarele convenționale, răcitoarele și chiar sistemele de răcire cu lichid pentru computere nu o pot asigura. Principalul dezavantaj este că astfel de sisteme nu sunt încă relevante pentru utilizatorii obișnuiți. Racitoare cu răcire activă rezolvă cu succes problema răcirii oricăror sisteme moderne și sunt cu un ordin de mărime mai ieftine, ocupă mai puțin spațiu și sunt mai ușor de reparat și înlocuit. În plus, sistemul Xpressar este potrivit pentru un număr foarte limitat de plăci și socluri de procesor, ceea ce îi reduce și șansele de a ajunge într-un PC utilizator obișnuit. Această problemă apare din cauza faptului că structura este lipsită de orice mobilitate din cauza prezenței tuburilor și structurilor metalice în ea. În opinia noastră, dacă sistemul devine flexibil, adică devine posibilă furnizarea unei plăci de răcire în orice locație de pe placa de bază, atunci astfel de soluții pot câștiga cu adevărat popularitate. În plus, alte componente, și anume plăcile grafice, pot fi răcite în mod similar.

Este greu de spus dacă va fi nevoie de astfel de sisteme în viitor, deoarece tehnologiile se îmbunătățesc prea repede și este destul de dificil să se facă previziuni în acest domeniu. Acum, în primul rând, overclockerii și pasionații de computere care experimentează moduri extreme de operare a sistemului vor arăta interes pentru Xpressar. Pentru ei, soluția Thermaltake poate deveni cu adevărat un panaceu, deoarece, spre deosebire de instalațiile complexe pe bază de azot lichid, Xpressar nu necesită condiții de laborator și standuri deschise. În plus, conform zvonurilor, Thermaltake continuă să dezvolte această serie și în viitor poate apărea o soluție mai mobilă, care, la fel ca sistemele de răcire cu lichid de astăzi, va ocupa mai multe sloturi de 5 inci.

Dacă vorbim despre o soluție gata făcută bazată pe carcasa Xaser VI, producătorul a ales o carcasă de mare succes pentru sistem nou răcire. Această carcasă este foarte convenabilă și vă va permite să construiți un sistem care să se potrivească oricăror nevoi. Singurul său dezavantaj sunt dimensiunile mari - nu fiecare utilizator este pregătit să instaleze o astfel de carcasă acasă. Oricum ar fi, credem că dorința Thermaltake de a găsi ceva nou, de a privi altfel problema răcirii este mai mult decât lăudabilă și va da roade mai devreme sau mai târziu.

Da, da, dragă cititor, poți fi sigur că dacă măcar o dată în viață ai îndrăznit să depășești limita de frecvență indicată de producător și, cel mai important, ai făcut plăcere de la ea, atunci ești unul dintre noi (râsete demonice) ! Până nu vei fi foarte bătrân, nu vei renunța să încerci să overclockezi tot ceea ce se mișcă, până când în cele din urmă te accelerezi până la a doua viteză cosmică și vei părăsi granițele sistemului solar pentru a străluci ca o stea strălucitoare pe cer și a da lumină. noilor generații de overclockeri...

Nu, nu am inhalat produsele de descompunere a agentului frigorific, a fost doar imaginația mea. La urma urmei, la fel cum culturiștii nu se opresc din „swinging” până când trunchiul lor nu mai încape între plăcile de mreană, iar doamnele care au îndrăznit să se supună la prima operație de mărire a sânilor nu se liniștesc până nu se privează de posibilitatea de a dormi altfel decât pe spatele lor, iar Overclockerii se străduiesc să obțină un succes din ce în ce mai mare în domeniul lor, fără să se oprească la nimic.
În primul rând, „overclockerul” începător ia o decizie istorică de a înlocui răcitorul standard zgomotos și ineficient cu un „turn de cupru” liniștit și productiv, cumpără un nou dispozitiv de răcire și stoarce un anumit număr de megaherți liberi din hardware-ul său.

Apoi ia un fier de lipit, face un voltmod, overclockează și mai mult sistemul și își dă seama că nu se mai poate lipsi de hidropizie... În cele din urmă, este vorba de sisteme de răcire extreme. Când auzi aceste cuvinte, probabil că îți vin în minte „pahare” de cupru învelite în izolație termică umplute cu gheață carbonică sau azot lichid, cu ajutorul cărora se stabilesc recordurile mondiale de overclock. Cu toate acestea, mulți oameni uită că există și un astfel de convenabil și metoda eficienta Răcirea netradițională a computerului, cum ar fi utilizarea CO bazată pe schimbarea de fază, altfel cunoscut sub numele de „freon”.

La prima vedere, răcirea cu freon în ceea ce privește gradul său de „extrem” se corelează cu răcirea cu azot lichid, aproximativ ca la coborârea unui tobogan într-un parc acvatic - cu caiacul pe un râu furtunos. Cu toate acestea, complexitatea și eficiența sistemului de răcire nu sunt legate de abruptul său extern într-un raport de 1:1. La urma urmei, dacă eliminăm toate efectele speciale externe de la răcirea cu azot lichid sau gheață carbonică și excludem din considerare dispozitive auxiliare, ce va ramane pana la urma? Un recipient metalic simplu în care stropește lichid foarte rece, atât.

În același timp, un rezervor de freon este o unitate destul de complexă și intensivă în cunoștințe, care nu poate fi creată fără o pregătire serioasă. În plus, pentru a-l construi, trebuie să aveți un set mult mai mare de echipamente speciale și abilități pentru a lucra cu acestea din urmă decât este necesar pentru a oferi răcoare „azot” unui procesor sau unei plăci video. De fapt, oricât de paradoxal ar suna, trecerea la răcirea cu azot pe cont propriu este mai ușoară decât trecerea la răcirea cu freon.

Dar ce ne poate oferi un sistem de răcire cu schimbare de fază pe care azotul lichid sau gheața carbonică nu ne pot oferi? Desigur, aceasta nu este o temperatură scăzută: cei mai buni freoni cu un singur circuit „de casă”, atunci când funcționează sub sarcină, vă permit să obțineți -40...-60 °C pe evaporator, în timp ce partea de jos a unui simplu cupru " sticla” poate avea cu ușurință o temperatură cu doar 3-5° mai mare decât cea a crioprodusului turnat acolo.

Principalul avantaj al sistemelor de răcire cu freon este timpul de funcționare. Dacă sticla răcește cipul doar până când ultima picătură de azot sau cel mai mic reziduu de gheață carbonică se transformă în gaz, atunci freonul va „îngheța” cristalul atâta timp cât există tensiune la contactele prizei. Iar electricitatea este în mod clar o resursă mai abundentă decât dioxidul de carbon înghețat sau N2 lichid. Prin urmare, sistemele de tip schimbare de fază sunt potrivite pentru sesiuni lungi de bancă și chiar și pentru lucrul pe computerul principal al proprietarului 24/7 (deoarece cu anumite trucuri pot fi foarte silențioase).

În plus, fabricarea unui sistem de răcire cu freon nu ar trebui să vă coste un ban destul de mare: pentru 10.000-15.000 de ruble. puteți asambla un CO de compresie a vaporilor cu un singur circuit foarte productiv și de înaltă calitate sau chiar două „buget”. Entuziaștii au dezvoltat și implementat cu succes proiecte pentru unități freon de 200 și chiar 100 de dolari, folosind unități frigorifice uzate, iar echipamentele necesare lucrării au fost incluse parțial în costul declarat (!).

Deoarece puterea compresorului poate fi de 15, 20 și uneori chiar 30 de atmosfere, un radiator insuficient de puternic folosit în freon poate exploda pur și simplu.

Sincer să fiu, apogeul nebuniei freonului la noi a fost în 2004-2005. În acest moment, s-au scris articole care au devenit acum clasice, au fost testate noi design-uri interesante, s-au făcut presupuneri optimiste că în doar câțiva ani „freonul” va deveni nu mai puțin răspândit decât „apa”... Din păcate, aceste predicții au fost nu este destinat să devină realitate - chiar și CO-urile lichide rămân o raritate până în prezent, ca să nu mai vorbim de sistemele bazate pe tranziții de fază. Cu toate acestea, abundența de avantaje pe care acestea din urmă le posedă nu îmi permite să nu vorbesc despre ele. Prima parte a seriei va fi dedicată teoriei și vă va ajuta să vă puneți la curent. Deci să mergem.

Înapoi la școală
După cum arată experiența comunicării cu mulți utilizatori de cele mai diverse niveluri de sofisticare, chiar și oamenii care se „învârtesc” în domeniul tehnic, dacă activitățile lor nu sunt direct legate de unitățile frigorifice, au foarte puțină idee despre modul în care sistemul de tranziție de fază. lucrări. La școală, toți, desigur, s-au familiarizat cu elementele de bază ale termodinamicii, dar puțini dintre ei s-au gândit să coreleze formulele și graficele din manual cu principiul de funcționare chiar și al celui mai obișnuit frigider din apartamentul lor. Prin urmare, așa cum se întâmplă de obicei, cunoștințele au rămas pur abstracte și au dispărut treptat din memorie.

Prin urmare, îmi propun să pornim de la elementele de bază. Ce înțelegem prin răcire? Scăderea temperaturii corpului. În același timp, după cum se știe, temperatura este una dintre caracterizările indirecte ale energiei, care (energia) nu apare de nicăieri și nu dispare fără urmă, ci doar trece de la o formă la alta. În consecință, o scădere a temperaturii unui corp, cu alți parametri rămânând neschimbați, trebuie să aibă ca rezultat inevitabil o creștere a energiei (mă concentrez pe acest cuvânt - și anume energie, nu neapărat temperatură) altui corp, sistem de corpuri sau mediu.

În cel mai banal caz, această creștere a energiei este încălzirea. Adică, în termeni simpli, căldura este transferată dintr-un loc în altul. Conform celei mai inteligibile formulări a celei de-a doua legi a termodinamicii, căldura nu se poate deplasa de la un corp mai puțin încălzit la unul mai încălzit fără alte modificări în sistem. De aceea, de altfel, cu ajutorul celor obișnuiți răcitor de aer este imposibil să răciți cipul la o temperatură sub temperatura camerei și cu ajutorul apei CO - sub temperatura lichidului circulant (de care unii „culhatkers” cu o imaginație deosebit de bogată uită uneori).

Cele două sisteme de răcire menționate mai sus servesc la disiparea căldurii generate de cristale, fie în interiorul carcasei computerului (răcitoare), fie în exteriorul acesteia (dacă există hidropizie). Există și acelea în care căldura „excesului” este folosită nu pentru a crește temperatura mediului, ci pentru a fierbe un lichid sau a topi solide (și aceste procese necesită mai multă energie decât doar încălzirea). Exemple de astfel de „frigidere” sunt paharele deja familiare pentru evaporare pentru azot lichid sau gheață carbonică. Cu toate acestea, principalul lor dezavantaj – nereînnoirea procesului – a fost deja descris mai sus.

Dar trebuie să existe o oarecare posibilitate de a efectua un proces ciclic de evaporare-condensare într-un volum închis! În acest caz, desigur, aș dori să obțin o tranziție de la o stare de agregare la alta la temperaturi scăzute, de exemplu -20...-50 °C. Gazele frigorifice numite freoni au puncte de fierbere aproximativ în acest interval. Totuși, pentru a observa evaporarea unui lichid, însoțită de îndepărtarea căldurii din obiectul de interes, la temperaturi atât de scăzute, trebuie mai întâi să obținem acest lichid - și cum se poate face acest lucru dacă nu există nimic care să-l răcească cu (ea însăși trebuie să servească la răcire)?

Revenim din nou la programa școlară de fizică și ne amintim că temperaturile „limită” ale substanțelor (topire, evaporare) sunt direct proporționale cu presiunea. La presiune ridicată, un lichid poate să nu se transforme în gaz chiar și la temperaturi semnificativ mai mari decât punctul său de fierbere la 1 atm, în timp ce sub rarefacție, dimpotrivă, fierbe mai devreme. Pentru o mai mare claritate, vă puteți aminti despre o brichetă de unică folosință în care gazul lichefiat la temperatura camerei stropește în liniște și despre faptul interesant că în munți (unde presiunea este mai mică) apa poate fierbe deja la 80 ° C. Astfel, prin manipularea presiunii, putem „deplasa” punctul de evaporare/condens al agentului frigorific acolo unde avem nevoie. În cazul sistemului de răcire dorit, în sus, adică până la intervalul de temperaturi pozitive pe scara Celsius.

Nu ofer calcule fizice detaliate intenționat, pentru că înțeleg perfect că majoritatea cititorilor le vor trece doar peste ele, iar cei puțini care au cunoștințe profunde în domeniul termodinamicii sunt deja foarte familiarizați cu ele.

Frigider pe dos
Cred că această scurtă introducere este suficientă pentru a trece la principiile de funcționare ale freonului „clasic”. Acest dispozitiv constă dintr-un compresor, condensator, filtru, tub capilar, evaporator și furtun de aspirație, strâns legate între ele folosind tuburi de cupru. Freonul trece prin aceste noduri exact în ordinea în care sunt listate și, în același timp, apar modificări curioase. Deci, la început, în timp ce freonul este oprit, în întregul său spațiu interior agentul frigorific există sub formă de gaz sub presiune relativ scăzută (3-8 atmosfere).

De îndată ce compresorul este pornit, acesta începe să pompeze gaz spre condensator, crescând brusc presiunea (și în același timp încălzirea, dar acesta este un efect secundar). Într-un condensator (de obicei un radiator mare prin care trece un tub ca un „șarpe”), freonul sub presiune, răcindu-se, începe treptat să se condenseze (se transformă într-o stare lichidă). Deoarece gazul, după cum se știe, are mai multă energie decât lichidul, la lichefierea lui, este necesar să se disipeze o cantitate semnificativă de căldură, pentru care condensatorul este prevăzut cu o suprafață mare de îndepărtare a căldurii și este plasat un ventilator puternic pentru a-l sufla. La frigiderele obișnuite se descurcă doar cu un radiator plat mare din tuburi, din fericire dimensiunile o permit.

Freonul este de obicei asamblat astfel încât punctul de intrare al tubului care merge de la compresor la condensator să fie în partea de sus, iar punctul de ieșire să fie în partea de jos. Astfel, lichidul curge prin gravitație spre fundul condensatorului, ceea ce asigură cea mai mică cantitate de bule de gaz necondensat. Apoi tubul, care iese pe fundul condensatorului, se ridică din nou brusc în sus (să clarific că vorbim de un freon instalat orizontal) pentru a intra apoi în filtru. Acesta este, de regulă, un cilindru metalic (de obicei din cupru) cu un diametru de 15-50 mm și o lungime de 8-20 cm, în interiorul căruia pe o parte există un grătar care servește la reținerea resturilor mici care au ajuns. în interiorul sistemului sau format în acesta în timpul asamblarii și realimentării sale, iar pe de altă parte - cea mai fină plasă.

Spațiul dintre ele este umplut cu granule de material care absoarbe apă (de exemplu, silicagel sau zeolit). Prin urmare, este mai corect să numiți această unitate nu doar un filtru, ci un filtru-uscător. Intră freonul lichid cu impurități gazoase mici top parte un filtru situat în unghi astfel încât, din nou, din cauza gravitației, se formează un strat de lichid exclusiv în partea de jos. Din filtru intră într-un tub capilar lung și subțire, prin care, încetinind treptat (din cauza frecării de pereți), se deplasează la evaporator.

Este important să selectați lungimea și diametrul tubului, astfel încât presiunea să scadă la o valoare insuficientă pentru a „ține” freonul în stare lichidă după apropierea evaporatorului, iar doza nu este mai mică și nici mai mare decât este necesar. Evaporatorul în sine amintește oarecum de un bloc de apă - conține și elemente care promovează un transfer mai bun de căldură. Numai că, de regulă, în evaporatoarele cu freon există mai multe așa-numite „pardoseli”, pe care agentul frigorific care fierbe le spală secvențial pentru a elimina cel mai complet căldura din ele (și, prin urmare, din obiectul care este răcit) pentru vaporizare.

Apoi freonul, transformat aproape complet în gaz, trebuie să curgă înapoi în compresor pentru a repeta ciclul. Un tub de aspirație este utilizat pentru a returna agentul frigorific din evaporator. Trebuie să aibă suficientă flexibilitate și lungime (pentru a facilita instalarea evaporatorului) și în niciun caz să nu permită trecerea gazului - altfel sistemul va trebui alimentat frecvent, iar acest lucru este atât incomod, cât și costisitor. Uneori, tubul de aspirație este echipat cu un așa-numit refierbător, care este orientat opus filtrului: gazul cu lichidul rămas îi este furnizat de jos, iar compresorul de sus „aspiră” exclusiv freonul evaporat. Dacă agentul frigorific lichid pătrunde înăuntru, acesta poate deteriora compresorul din cauza așa-numitului șoc hidrostatic.

Astfel, în circuitul freon se pot distinge două linii - presiune înaltă și joasă. Primul începe la ieșirea compresorului și se termină la apropierea evaporatorului, iar al doilea este format dintr-un tub de aspirație și un refierbător. În consecință, nodurile limită sunt compresorul și tubul capilar.
Puteți întreba de ce am numit această bucată de text „Frigiderul din interiorul exterior”. Răspund: în acele CO bazate pe tranziție de fază pe care fiecare dintre noi le avem în apartamentele noastre, rolul evaporatorului îl joacă pereții camerelor de congelare situate în jurul obiectelor care se răcesc, în timp ce freonul, dimpotrivă, răcește computer exclusiv local și, într-un sens, „din interior”.

Deci, am studiat în general structura unui anumit freon mediu. Totuși, abundență tipuri variate componentele vă permit să creați un număr mare de modificări, care pot diferi semnificativ unele de altele chiar și în parametrii cheie. Acum îmi propun să luăm în considerare cele mai comune tipuri componente Freonka și înțelegeți ce avantaje și dezavantaje are fiecare dintre ele.

Compresor
Industria modernă produce sute de modele diferite de compresoare, care diferă prin principiul de funcționare, domeniul de temperatură, capacitatea frigorifică, tipul de acționare și multe alte caracteristici de performanță. Cele mai comune tipuri de compresoare sunt compresoarele cu piston, șurub, centrifuge și scroll, dintre care majoritatea pot fi ermetice sau semi-ermetice. În viața de zi cu zi, se folosesc de obicei compresoare electrice cu piston ermetic, proiectate pentru o tensiune monofazată de 220 V. Alte tipuri de suflante fie sunt folosite numai pentru nevoi industriale (și au un consum mare de energie), fie sunt nepotrivite pentru utilizare acasă din cauza nivelul ridicat de zgomot.

Principalele caracteristici ale consumatorului compresorului sunt capacitatea de răcire, marca de freon necesar, tipul de ulei folosit, metoda de atașare a tuburilor și „volumul” menționat mai sus. În multe cazuri, dimensiunile și greutatea dispozitivului sunt importante - de exemplu, atunci când freonul trebuie instalat într-o carcasă de computer sau într-un alt spațiu limitat.

Deci, să mergem punct cu punct. Puterea frigorifică a compresorului, spre deosebire de puterea consumată, nu este descrisă printr-un singur număr, deoarece depinde de temperatura obiectului care se răcește. De exemplu, un compresor proiectat să elimine 300 W de căldură la -25 °C va avea o capacitate de răcire de aproximativ 1100 W la +5 grade, la -5 - 720 W, la -15 - 470 W și la -45 - doar 190 W. Nu există contradicții cu fizica aici, deoarece nu vorbim despre „conversia” unui watt în altul, ci doar indicând ce sarcină de putere va fi capabilă să „țină” compresorul la o anumită temperatură. De obicei, fiecare compresor este echipat cu o placă care indică capacitatea sa de refrigerare la 4-6 temperaturi și mai multe tipuri (dacă este permis pentru acesta) de agent frigorific utilizat.
Acum am abordat fără probleme a doua întrebare. Diferitele mărci de freoni diferă semnificativ în punctele de fierbere, eficiență și, desigur, cost. Cel mai comun gaz este R-22 cu un punct de fierbere de -41° la presiunea atmosferică.

În a doua parte a articolului, voi vorbi despre criteriile în funcție de ce componente ale sistemului ar trebui selectate, ce sunt cascadele și auto-cascadele și de ce freonii cu multe evaporatoare sunt dăunătoare...

În acest caz, marca de freon folosită este întotdeauna strict legată de tipul de ulei care este utilizat în compresor pentru a reduce frecarea. Uleiurile sunt împărțite în sintetice și minerale, iar gazul trebuie selectat astfel încât să nu intre într-o reacție chimică cu lubrifiantul - altfel compresorul va eșua. Cel mai inert și, în consecință, universal este uleiul sintetic. De asemenea, compatibilitatea trebuie exprimată prin faptul că uleiul nu îngheață în niciun caz la punctul de fierbere al freonului. La urma urmei, când am descris anterior mișcarea agentului frigorific prin sistem, am omis faptul important că împreună cu gazul, uleiul curge întotdeauna prin freon. Părțile compresorului literal „se scaldă” în el, altfel funcționarea lui ar fi imposibilă. Ei bine, dacă uleiul îngheață, atunci ne vom confrunta pur și simplu cu blocarea tuburilor și, ca urmare, cu o scădere a eficienței sistemului la aproape zero până în momentul în care lubrifiantul se topește. Și dacă ești deosebit de ghinionist, poți avea crăpături.

După metoda de conectare la sistem, compresoarele sunt împărțite în cele destinate lipirii sau pentru utilizarea fitingurilor (elementele de legătură filetate). Acesta din urmă poate fi mai convenabil de instalat, dar pentru a instala fitinguri trebuie să puteți evaza bine țevile (creșteți diametrul lor datorită plasticității cuprului) și să aveți instrumentul necesar, așa că recurg adesea la simpla lipire a tuburilor.

Condensator
Uneori, această unitate nu este numită în întregime corect condensator (evident, pentru a nu fi confundată cu o componentă electronică). Din punct de vedere structural, este simplu, iar în aparență, în general, diferă puțin de un radiator hidropizie (cu excepția dimensiunii) sau de o sobă de mașină. Cu toate acestea, are o diferență care este invizibilă pentru ochi - este mult mai rezistent la presiuni mari. Deoarece puterea compresorului poate fi de 15, 20 și uneori chiar 30 de atmosfere, un radiator insuficient de puternic folosit în freon poate exploda pur și simplu.

Filtru
Necesitatea acestei unități, cred, nu ridică îndoieli speciale. În interiorul freonului, pe lângă agent frigorific, există inevitabil resturi mici (în primul rând scara generată în timpul lipirii), prin urmare, pentru ca deschiderea îngustă a tubului capilar să nu se înfunde, este necesar ca toate acestea să rămână pe grilajele filtrului. De asemenea, este important să orientați corect filtrul: acesta are întotdeauna o intrare și o ieșire. Este necesar ca amestecul freon-ulei-apă-nămol să treacă secvenţial prin grătare mari, un uscător şi ochiuri mici, dar nu invers, altfel filtrul se va înfunda. Pentru o uscare bună, ar trebui să alegeți un filtru cu un volum intern de cel puțin 15 cm3, deoarece apa este de o sută de ori mai periculoasă pentru sistem decât uleiul, pur și simplu pentru că îngheață deja la temperaturi de aproximativ 0 ° C.

Tub capilar
În general, acest nume pentru acest nod de sistem este incorect. Eroarea este aceeași ca și atunci când numiți un copiator „copiator”. Chestia este că utilizarea unui tub de cupru cu diametru mic este doar o modalitate de a doza freon lichid în evaporator. După cum am menționat pe scurt mai sus, tubul încetinește curgerea lichidului datorită rezistenței hidraulice enorme a pereților (invers proporțională, în general, cu pătratul diametrului interior și direct proporțional cu lungimea). Este necesar să selectați corect tubul și lungimea secțiunii necesare - altfel puteți întâlni fie o lipsă de freon lichid în evaporator și, în consecință, eficiență scăzută, fie, dimpotrivă, un exces al acestuia și riscul de intră în compresor. Și din nou, eficiență scăzută datorită faptului că o parte semnificativă a freonului va fierbe în tubul de aspirație.

În loc de un capilar, puteți folosi o supapă, clapetă de accelerație, supapă de expansiune sau injector auto. A doua cea mai populară după tub este supapa de expansiune - o supapă termostatică, al cărei grad de deschidere depinde de temperatura obiectului de interes (evaporatorul, de regulă). Datorită acestui element, este posibilă menținerea unei temperaturi relativ stabile pe unitate. Adevărat, există și dezavantaje semnificative: supapele de expansiune de înaltă calitate sunt scumpe, iar cele accesibile reacționează adesea cu o întârziere mare, „legănând” din nou sistemul în loc să-l stabilizeze. Supapele convenționale sau sufocatoarele sunt dăunătoare, deoarece pot otravi freonul. Deci tubul este o soluție simplă, inflexibilă, dar în același timp extrem de fiabilă și testată în timp.

Evaporator
Singura unitate de freon care nu poate fi achiziționată de la un magazin obișnuit care vinde echipamente frigorifice. Trebuie să-l faci singur sau să-l cumperi de la alți entuziaști. Modelele evaporatoarelor sunt la fel de variate precum cele ale blocurilor de apă, dar designul labirintului cu mai multe etaje este cel mai popular. De regulă, nivelurile individuale ale „turnului” sunt pornite pe o mașină, care sunt apoi unite prin lipire. Fiecare strat are o gaură pentru un tub capilar - ar trebui să livreze freon la cel mai de jos nivel, care este situat cel mai aproape de obiectul care este răcit. Este necesar ca freonul în fierbere să se deplaseze prin canalele evaporatorului pentru un timp suficient de lung pentru a „lua” complet căldura din miezul procesorului sau al plăcii video.

Tub de aspirație
De regulă, furtunurile metalice ondulate sunt folosite pentru a conecta sobele cu gaz - sunt suficient de flexibile și de fiabile încât să puteți instala cu ușurință evaporatorul pe un procesor sau video și să nu otrăviți gazul. Adevărat, astfel de produse refuză categoric să funcționeze cu răsucire. Mai rar, atunci când nu este necesară demontarea regulată a evaporatorului, se folosesc tuburi de cupru și, în cazuri foarte rare, se folosesc furtunuri de umplere din cauciuc, care, deși convenabile datorită flexibilității și ușurinței lor de instalare, provoacă inevitabil pierderi de freon. Adesea, nu numai vaporii de agent frigorific sunt ascunși în interiorul tubului de aspirație, ci și un capilar care duce la evaporator. Acest lucru îl protejează de deteriorare și, de asemenea, răcește freonul care curge prin el, ceea ce vă permite să câștigați 1-2°. „Punctele de pătrundere” ale tubului mic în cel mare sunt de obicei situate în punctele în care furtunul este conectat la evaporator și la admisia compresorului.

Cadru
Această componentă a freonului nu este obligatorie, totuși, dacă îți iei timp să o faci, vei economisi mult timp și nervi, iar lucrul cu dispozitivul va aduce mai multă plăcere. Adesea, în acest scop sunt folosite unități vechi de sistem „groase”, în care freonul poate fi instalat fără înjurări și folosind un minim de instrumente de instalații sanitare. Orificiul pentru tubul de aspirație este de obicei tăiat fie în capac, fie în peretele lateral al carcasei, iar firele sunt direcționate din spate.

Unii meșteri mută freonul într-un compartiment separat al unei carcase mari de server pentru a ajunge la ceva foarte asemănător cu soluțiile gata făcute din fabrică. De asemenea, de multe ori placa de montare pe care se sprijină unitatea este extinsă la un cadru folosind structuri simple realizate dintr-un profil metalic pentru a proteja prețiosul dispozitiv de șocuri și distorsiuni și, în același timp, pentru a crește ușurința de transport. La crearea unei carcase sub forma unei cutii goale, ar fi extrem de util sa acoperiti interiorul acesteia cu material izolant fonic si vibratii pentru a reduce nivelul de zgomot produs de freon. Este important doar să nu uităm de gradul adecvat de răcire a compresorului.

Izolație termică
Pentru a preveni acoperirea evaporatorului și a tubului de aspirație cu un strat de zăpadă și gheață, acestea sunt „învelite” cu un material special care minimizează transferul de căldură. De asemenea, este necesar să izolați cu atenție spațiul din jurul obiectului răcit, pentru a scăpa, din nou, de condens și, în același timp, pentru a nu suprarăci acele elemente care nu au nevoie deloc de temperaturi scăzute (condensatori electrolitici, de exemplu) . Probabil o vom încheia aici. În următoarea parte a articolului voi vorbi despre criteriile pe baza cărora trebuie să selectați componentele sistemului, ce sunt cascadele și auto-cascadele, de ce freonii cu multe evaporatoare sunt dăunătoare și despre altele foarte, foarte lucruri interesante.

De câte ori au spus lumii...
Probabil că nu există un overclocker în lume care să nu fi venit cu ideea de a asambla un computer într-un frigider pentru a cuceri noi culmi de overclocking. Cu toate acestea, toți cei care au decis să ceară sfaturi de la tovarăși mai experimentați au primit în prealabil același răspuns: „Renunțați la această idee”. Deci haideți să aflăm de ce.
Să ne imaginăm un congelator obișnuit al unui frigider mediu: temperatura este de aproximativ -10°, există suficient spațiu pentru aproape orice computer fără carcasă - pare a fi o idilă. Dar, după cum se spune, „a fost neted pe hârtie, dar au uitat de râpe”. Prima întrebare este amplasarea cablurilor. Printr-o usa deschisa? După doar câteva ore, uriașa „blană” va absorbi cea mai mare parte a spațiului interior, iar temperatura va crește.

Găuriți pereții laterali? Aerul umed inutil va intra în continuare, iar tuburile de freon pot fi deteriorate. Și, în sfârșit, principala problemă este condensul. Din anumite motive, toată lumea uită că alimentele care se află în frigider îngheață atât de miraculos doar pentru că nu emană căldură în sine. Toată puterea frigorifică a compresorului este folosită pentru a răci „bunătățile” o dată și apoi pentru a menține temperatura. Dar un computer modern va încălzi pur și simplu congelatorul la o temperatură peste zero, totul va „curge” și, prin urmare, suntem garantați scurt circuitși moartea fierului. În același timp - o lecție bună pentru cei care „au urmărit ieftin”

Apropo, asta am reușit să găsesc pe bash.org.ru:

„xxx: Știam un tip, în 1998 a cumpărat un butuc de 350 MHz, a turnat glicerină în baie, a dezasamblat frigiderul, a scos bobinele, le-a pus în baie, a răcit glicerina aproape la zero, a pus un computer în el. și l-a overclockat la 1,3 GHz.
yyy: Unde s-a spălat atunci?
xxx: după tot ce am scris, mai crezi că s-a spălat singur?!”

Din păcate, deși acest citat este destul de amuzant, este totul „minciuni, înșelăciune și fraudă”. O baie, adică aproximativ 200 de litri, de glicerină nu este atât de ușor de obținut și ea în sine are o conductivitate termică destul de mediocră și chiar îngheață la +18 °. În frigider nu există bobine care să poată fi scoase și folosite pentru răcire. Și, în sfârșit, nimeni nu a reușit să overclockeze un Pentium II peste 675 MHz, chiar și sub azot lichid.

Introducere

Cantitatea de căldură eliberată depinde de conținutul dumneavoastră unitate de sistem, din consumul său de energie. Acest lucru nu înseamnă că absolut totul trebuie răcit. O componentele de baie ale unității de sistem. Nu este nevoie să atârnați ventilatoarele pe prize, dar procesoarele și plăcile video moderne nu se pot descurca fără răcire.

Din păcate, nu există o scăpare de la generarea căldurii, dar această problemă are multe soluții. O altă întrebare este cum se răcește. Pe acest moment sunt destul de multe sisteme de racire A răcire, toate folosesc un principiu comun de funcționare - transferul de căldură de la un corp mai fierbinte (obiect răcit) la unul mai puțin fierbinte (sistem de răcire). Vom lua în considerare doar sisteme de suflare:

Radiator;

Răcitor;

Sistem de racire cu lichid;

Sistem de racire bazat pe elemente Peltier;

Sistem de tranziție de fază (freon);

Sistem de racire extrem cu azot lichid;

De asemenea, puteți folosi cele mai eficiente instalații, care se combină h tipuri personale ale sistemelor enumerate.

1 Radiatoare

Radiator (radiator novolat., „emițător”) schimbător de căldură, folosit pentru disiparea căldurii e pla din obiectul răcit. Mecanismul de transfer de căldură aici este conductivitatea termică, capacitatea unei substanțe de a conduce căldura în volumul său. Tot ce trebuie să faci este să creezi un fizicȘi contactul ic al radiatorului cu obiectul care se răcește, motiv pentru care acesta este întotdeauna în contact strâns cu ceea ce răcește. După ce radiatorul preia o parte din căldura de la obiectul care este răcit, sarcina acestuia este să o disipeze în aerul din jur.

Dar nu este suficient doar să oferiți contact fizic, pentru că mai devreme sau mai târziu din constant A Dacă obiectul răcit se încălzește, sistemul de răcire în sine se va încălzi și el. Și procesul este cald O Nu poate exista schimb într-un sistem de corpuri cu aceeași temperatură. Pentru a găsi o cale de ieșire din această situație și a nu întâmpina problema supraîncălzirii, este necesar să se organizeze furnizarea unei substanțe reci pentru a răci sistemul de răcire în sine. O astfel de substanță este în general numită agent frigorific (agent frigorific, caz special lichid de răcire).

Radiatorul este un sistem de răcire cu aer, adică. agentul frigorific în cazul lui este T aer rece din împrejurimi. Căldura de la obiectul răcit ajunge la baza radiatorului O ra, apoi este distribuit uniform pe toate marginile sale, iar după aceea intră în mediu la aer usturator. Acest proces se numește conducție termică. Aer în jurul radiatorului O se încălzește treptat, ceea ce face ca procesul de schimb de căldură să devină din ce în ce mai puțin eficient. E f Eficiența transferului de căldură poate fi crescută prin furnizarea constantă de aer rece la b cadru radiator. Răcirea eficientă necesită circulația liberă a aerului rece.

Mărimile fizice, cum ar fi conductivitatea termică (rata cu care căldura se răspândește prin corp) și capacitatea de căldură (cantitatea de căldură care trebuie transmisă corpului pentru a-i crește temperatura cu 1 grad) trebuie să fie la un nivel ridicat la radiator. Știm asta peȘi Metalele au o conductivitate termică mai mare. De fapt, acesta nu este cazul cea mai mare căldură O Conductivitatea diamantului variază de la 1000 la 2600 W/(m K). Dintre metale, argintul conduce căldura cel mai bine, conductivitatea sa termică este de 430 W/(m K). După argint vine cuprul, apoi aurul. Aluminiul completează lanțul.

Cele două materiale cel mai frecvent utilizate sunt aluminiul și cuprul. Prima datorită costului scăzut și capacității termice mari (930 față de 385 pentru cupru), a doua datorită conductivității termice ridicate (dezavantajele cuprului includ un punct de topire mai mare și complexitatea prelucrării acestuia). Argintul, pentru conductivitatea sa termică ridicată, este uneori folosit pentru a face baza unui radiator. Un aliaj de aluminiu-siliciu, silumin, poate fi, de asemenea, utilizat pentru a face radiatoare. Avantajul folosirii lui este ca aluminiul este mai ieftinși niya.

Dacă radiatorul este realizat dintr-un material foarte conductiv termic, atunci temperatura în orice punct va fi aceeași. Degajarea de căldură va fi la fel de eficientă din întreaga zonă O suprafaţă. Deoarece obiectul emite căldură de la suprafața sa, aceasta înseamnă că pentru a obține cea mai bună îndepărtare a căldurii, suprafața obiectului răcit ar trebui să fie de max.Și mic Există două moduri de a mări suprafața radiatorului mărind suprafața p e ber menținând dimensiunile radiatorului și mărind dimensiunile geometrice ale caloriferului. W O Această opțiune, desigur, este de preferat, dar introduce o serie de inconveniente, de exemplu, crește greutatea și dimensiunea radiatorului, ceea ce poate complica instalarea dispozitivului. Ei bine, prețul, în consecință, crește proporțional cu cantitatea de material folosită pentru producție.
Există o mare varietate de tipuri de modele de aripioare de radiator. Ele pot fi groase dacă au fost create printr-un proces de extrudare. Sau invers, subțire dacă coastele erau turnate. Ele pot fi drepte pe toată lungimea radiatorului sau pot fi căptușite
e rec. Ele pot fi plate, îndoite din plăci, presate în bază. Dar radiatoarele de tip ac funcționează cel mai bine astăzi în astfel de radiatoare, în loc de aripioare, există ace pătrate sau cilindrice.

1.2 Tipuri de radiatoare

Există următoarele tipuri de metode de producție a radiatoarelor pe care se bazează cu sunt confirmate:

1. Radiatoare presate (extrudate).cel mai ieftin și cel mai răspândit A nu sunt disponibile pe piata. Principalul material folosit în producția lor este aluminiul. Radiatoarele de acest tip sunt fabricate prin presare (extrudare), ceea ce face posibilă obținerea unor profile destul de complexe ale suprafețelor aripioarelor și obținerea unor performanțe bune. P proprietăți de eliminare a deșeurilor.

2. Radiatoare pliate (bandă).sunt obținute atunci când o bandă metalică subțire, rulată într-un acordeon, este atașată prin lipire (sau folosind paste conductoare adezive) P se aseaza pe placa de baza a radiatorului. Pliurile benzii de acordeon joacă în acest caz rolul de coaste. Această tehnologie de fabricație face posibilă obținerea unor produse compacte în comparație cu radiatoarele presate, dar cu aproximativ aceeași eficiență termică.

3. Radiatoare forjate (formate la rece).radiatoare obținute la p e ca urmare a utilizării tehnologiei de presare la rece. Această tehnologie vă permite să creați A pentru a crea suprafața radiatorului sub formă de tije cu secțiune transversală arbitrară și nu doar nervuri dreptunghiulare standard. De regulă, acestea sunt mai scumpe decât radiatoarele din primele două tipuri, dar eficiența lor La activitatea este adesea mult mai redusă.

4. Radiatoare compoziterude apropiate ale caloriferelor „pliate”. În ciuda acestui fapt, ele se disting printr-un punct semnificativ: în acest tip de radiator, suprafața aripioarelor este R nu este asamblat cu bandă de acordeon, ci cu plăci subțiri separate, care se fixează prin lipire sau sudură cap la baza radiatorului. Radiatoarele de acest tip sunt puțin mai e f mai eficient decât extrudarea și plierea.

5. Radiatoare turnateîn producția de produse de acest tip se folosește tehnologiaȘi turnarea într-o matriță sub presiune. Utilizarea acestei tehnologii face posibilă obținerea de profile de suprafață a nervurilor de aproape orice complexitate, ceea ce îmbunătățește semnificativ transferul de căldurăși chu.

6. Radiatoare dăltuitesunt cele mai scumpe și mai avansate calorifere. ȘI h produsele de acest tip sunt create prin prelucrare de precizie (folosind produse speciale de înaltă O mașini CNC de precizie) piese de prelucrat monolitice și se caracterizează prin cea mai mare eficiență termică La activitate. Dacă nu ar fi fost costul de producție, atunci radiatoarele de acest tip ar fi putut de mult să-și înlocuiască concurenții de pe piață.

1.3 Conducte de căldură

În sistemele moderne, cele folosite la calorifere și răcitoare nu mai sunt o raritate. e conducte de căldură pax sau pur și simplu conducte de căldură.

Este un dispozitiv ermetic de transfer de căldură care funcționează într-un ciclu închis de evaporare-condensare în contact termic cu exterior și Cu sursă și radiator. Energia termică este preluată din obiectul răcit și cheltuită pentru evaporarea lichidului de răcire, care este situat în interiorul corpului conductei de căldură. Urmează căldura O Această energie este transferată de abur sub formă de căldură latentă de evaporare mai departe, la un anumit punct. Cu stând din locul de evaporare, unde, la condensare, aburul este eliberat în canalizare. Condensul rezultat revine din nou la locul de evaporare fie sub acțiunea forțelor capilare (la O care sunt asigurate de prezența unei structuri capilare specializate în interiorul conductei de căldură) sau datorită acțiunii forțelor de masă (acest design este de obicei numit termosif despre el).

Se pare că în loc de mecanismul electronic obișnuit de transfer de căldură (prin intermediul P conductivitatea, care apare într-o conductă termică metalică solidă), într-o conductă termică și Cu folosește un mecanism de transfer molecular (mai precis, procesul de transfer al cineticii și e energia de batal a mișcării aleatorii a particulelor de abur).


1.4 Zona optimă

Trebuie să ne străduim să ne asigurăm că aria de contact dintre calorifer și obiectul răcit este cât mai mare posibil, deoarece prin această zonă va curge căldura de la obiect. O calca pe calorifer. Dar trebuie să țineți cont de faptul că atunci când doi ochi vin în contact, chiar d suprafețe, între ele există încă cavități minuscule și goluri umplute cu aer [permiteți-mi să vă reamintesc că conductivitatea termică a aerului este de 0,026 W/(m K)] acest lucru poate juca o glumă crudă.

Pentru a scăpa de aerul dăunător și a permite radiatorului să funcționeze la eficiență maximă, se folosesc diverse interfețe termice, cel mai adesea aceasta este pasta termoconductoare (pastă termică). Au o conductivitate termică ridicată [datorită utilizării A cinci substanțe precum aluminiul și argintul (conținut de până la 90%)] și, datorită fluidității, umple toate denivelările suprafețelor de contact.

Pasta termică este furnizată cu majoritatea răcitoarelor și radiatoarelor de marcă. Se prezintă sub forma unei seringi sau a unui mic tub-pungă. Se recomandă evitarea contactului pastei termice cu componentele electrice ale computerului.

Unul dintre parametrii pastelor termice este durata perioadei în care aceasta ajunge eficienta maxima. În medie, acest timp este de aproximativ o săptămână. Coollink a lansat recent prima pastă termică cu nanoparticule și avantajul este că nu există perioadă de așteptare.

Pe lângă pasta termică, există un alt tip de interfață termică: plăcuțe conductoare. Esența muncii lor este aceeași, dar sunt folosite diferit: sunt așezate pe suprafața de contact și, atunci când sunt expuse la căldură, își schimbă starea de agregare, umplând neregulile și deplasând aerul.

1.5 Rezumatul radiatoarelor

În ciuda a tot felul de variații, cel mai important avantaj al radiatorului este că nu este o sursă de zgomot. Dezavantajele includ eficiența relativ scăzută, lipsa potențialului de overclockare a sistemului și adesea dimensiuni mari.

Dacă este destul de periculos să ai încredere în răcirea plăcilor video și a procesoarelor moderne la radiatoare pasive, atunci te poți baza pe răcirea modulelor de memorie, hard disk-urilor, chipset-urilor și circuitelor de alimentare.

2 răcitoare

Mai rece (eng. cooler cooler) o combinație între un radiator și un ventilator, instalare e poate afecta componentele electronice ale computerului cu generare crescută de căldură. Cea mai importantă sarcină a dispozitivului este de a reduce temperatura obiectului răcit și de a o menține la e nivel divizat. Acest lucru se realizează datorită unui flux continuu de aer, suflare A torus Adică mai puțin proces eficient radiația se transformă în co mai eficientă n vector. Coolerele sunt cea mai simplă, mai rapidă, mai accesibilă și, în majoritatea cazurilor, suficientă pentru a răci componentele computerului;

Există o mare varietate de opțiuni de execuție. Deși putem vorbi despre aspect mult timp, nu putem spune prea multe despre diferențele funcționale.

Coolerele vin în diferite dimensiuni, de obicei de la 40x40mm la 320x320mm.

Cea mai importantă parte a oricărui răcitor este ventilatorul său. Acesta este ceea ce face zgomot în unitatea dvs. de sistem. Pentru a fi mai precis, acest zgomot apare atunci când fluxul de aer se ciocnește cu radiatorul. Acest zgomot este vizibil mai ales la modelele de coolere ieftine, deoarece nimeni nu lucrează la designul lor.

Ventilatorul este format dintr-un rotor (cu un magnet situat de-a lungul diametrului său interior) și un motor electric, care rotește acest magnet împreună cu rotorul. Există un știft axial care trece prin centrul ventilatorului, care este plasat în centrul motorului. Pentru o funcționare mai lină a rotorului, pot fi utilizate trei tipuri de rulmenți (a căror durată de viață este indicată de producători în mii de ore pe ambalaj):

Manșon care poartă cel mai ieftin și cel mai puțin opțiune de încredere, creând un nivel ridicat de zgomot în timpul funcționării.

1 rulment cu manșon + 1 rulment de rulare (rulment cu bile) m Un lagăr blocat este un design mai durabil, funcționând în medie de două ori mai mult decât un rulment aluat.

2 sau 4 rulmenti (rulmenti cu bile) cele mai fiabile optiuni cu nivel scăzut zgomot, dar astfel de ventilatoare sunt semnificativ mai scumpe decât primele două.

Rulmenți cu ace și NCB (ceramica nanomilimetrică) instalați A sunt incluse în ventilatoare de un număr limitat de producători. Se caracterizează prin niveluri scăzute de zgomot, costuri reduse și o durată de viață foarte lungă.

Apropo, despre durata de viață (durata de viață a funcționării fără probleme). Dacă durata de viață este specificată la 40-50 t s o mie de ore (aproape 5 ani, deși uneori mai mulți - până la 300.000 de ore), asta nu înseamnă deloc că va trebui să vă amintiți despre cooler data viitoare abia după acest timp. Nu, acest număr trebuie împărțit la două sau trei și, totuși, efectuați acțiuni preventive din când în când - ștergeți praful, suflați, lubrifiați. Dacă nu ai grijă de răcitor, poate începe să o facă la rețineți, iar dacă uitați complet de asta, atunci opriți-vă.

Performanța ventilatorului (caracteristică de curgere)poate caracteristica sa principală. Se măsoară în numărul de picioare cubi de aer pe care îl mișcă pe minut, prescurtat ca CFM (Piciori cubi pe minut). Această caracteristică este în principal A depinde de suprafața ventilatorului, profilul paletelor și viteza de rotație a acestora. Cu cât această valoare este mai mare, cu atât eficiența de răcire este mai mare și, de regulă, nivelul de zgomot creat este mai mare. A generat de ventilator în timpul funcționării.

2.1 Alimentare pentru răcitoare

Răcitorul poate mișca metri cubi de aer cu paletele sale la viteze de până la 8000 rpm O rotații pe minut (pentru comparație, motorul unei mașini obișnuite produce 5-8 mii rpm O rotov, motor de mașină de Formula 1 până la 22.000 rpm). Dar este clar că la o astfel de viteză zgomotul de la răcitor va fi vizibil. Prin urmare, este de preferat să luați răcitoare cu senzori termici care „analizează” temperatura și, în funcție de situație, pot crește sau micșora numărul de rotații. Cel mai adesea, acest lucru are un efect pozitiv asupra zgomotului de funcționare.

Toate coolere de calculator sunt alimentate cu curent continuu, a cărui tensiune este cel mai adesea e este 12V. Pentru a se conecta la alimentare, aceștia folosesc conectori Molex (pentru ventilatoare inteligente) sau conectori PC-Plug. PC-Plug are patru fire: două negre (împământare), galbene (+12V) și roșii (+5V).

Conectorii Molex de pe plăcile de bază sunt utilizați astfel încât sistemul însuși să poată controla viteza ventilatorului furnizând diferite tensiuni firului roșu. eu tensiune (de obicei de la 8 la 12 V). Folosind firul galben (de semnal), sistemul recunoaște de la răcitor e informații despre viteza de rotație a lamelor sale. Utilizarea Molex are un dezavantaj semnificativ A curent: este periculos să conectați ventilatoare cu un consum de energie mai mare de 6W.

Situația este diferită cu conectorul PC-Plug, acesta poate rezista la zeci de wați. Dar când sunt conectate Yu Dacă te uiți la el, nu vei putea afla dacă ventilatorul tău funcționează sau nu. Găsirea unui adaptor de la un conector la altul nu este acum dificilă, acestea sunt adesea incluse în kit.

De asemenea, pentru a reduce zgomotul, răcitorul este uneori comutat la 5V sau 7V. Cablurile sunt rotunjite, firele sunt împletite sau împletite și așezate într-un loc retras, astfel încât să nu interfereze cu circulația bine gândită a aerului.

2.2 Despre zgomot

Toate răcitoarele sunt clasificate în funcție de nivelul de zgomot emis de funcționarea lor în următoarele clase (cu cât nivelul de zgomot este mai scăzut, cu atât va fi mai confortabil lucrul la computer):

— Silențios condiționat. Nivelul de zgomot al unui astfel de sistem de răcire este mai mic de 24 dB. Această cifră este mai mică decât zgomotul de fond tipic într-o cameră liniștită (seara sau noaptea). Astfel, coolerul nu aduce practic nicio contribuție semnificativă la imaginea zgomotului. De obicei, această valoare este atinsă la viteza minimă a ventilatoruluiȘi lator pentru sisteme cu un regulator de viteză de rotație.

Zgomot redus . Nivelul de zgomot al unui astfel de sistem de răcire variază între 24 și 30 dB inclusiv. Coolerul are o contribuție abia vizibilă la acustica computerului.

Ergonomic . Nivelul de zgomot al unui astfel de sistem de răcire variază de la 37 la 42 dB inclusiv. Zgomotul de la un astfel de răcitor va fi cel mai probabil vizibil în majoritatea configurațiilor computerelor utilizatorilor.

Nu ergonomic . Nivelul de zgomot al sistemului de răcire în cauză este mai mare de 42 dB. În astfel de condiții, răcitorul va fi principalul „generator” al zgomotului computerului.Și orice configuratie. Utilizarea la domiciliu a unui astfel de răcitor este nejustificată; este mai potrivită pentru spațiile industriale și de birouri cu zgomot de fundal de peste 45 dB.

2.3 Rezumatul răcitoarelor

Avantajele răcitoarelor includ prevalența, versatilitatea și accesibilitatea lor. N e costul ridicat poate fi considerat și un plus, dar merită să luați în considerare că nu ar trebui să fiți lacomi după un cooler bun, aceasta este, de fapt, a doua inimă a computerului pe care nu o puteți opriși elan.

Dezavantajele includ posibil zgomot, care va apărea mai devreme sau mai târziu pe orice răcitor.

Pentru a rezuma cele de mai sus. În acest moment, coolerul este cel mai frecvent Cu temă de răcire, unde puteți răci orice, de la procesor la hard disk și memorie. Întrebarea este alegerea și selectarea răcitorului potrivit, deoarece există foarte multe dintre ele e produse de la zeci de producători.

3 Sistem de răcire cu lichid

Sistemul de răcire cu lichid este un sistem de răcire care acționează ca un lichid de răcireȘi corp în care apare orice lichid.

Apa pură este rar folosită ca lichid de răcire (acest lucru se datorează electricității O conductivitatea și corozivitatea apei), mai des este apă distilată (cu h aditivi anticorozivi), uneori ulei, alte lichide speciale.

Principala diferență în utilizarea răcirii cu aer și lichid este că, în al doilea caz, lichidul este folosit în loc de aer netermic pentru a transfera căldura. d os, care are o capacitate termică mult mai mare în comparație cu aerul.

Principiul de funcționare al unui sistem de răcire cu lichid seamănă vag cu un sistem X la motoarele auto, în loc de aer, lichidul este pompat prin radiator, ceea ce asigură o îndepărtare mult mai bună a căldurii. În radiatoarele obiectului răcit, apa este încălzită e se creează, după care apa circulă din acest loc într-unul mai rece, adică. elimină căldura.

3.1 Componentele sistemului

Sistem tipic constă dintr-un bloc de apă în care căldura este transferată din proces Cu resturi la lichidul de răcire, o pompă care pompează apă printr-un circuit închis al sistemului, un radiator în care căldura este transferată de la lichidul de răcire în aer, un rezervor (folosit pentru a umple sistemul cu apă și alte nevoi de service) și furtunuri de conectare.

Suprafața de contact dintre blocul de apă și procesor este de obicei lustruită la a R reflecție locală, din motivele pe care le-am menționat deja. Prin interfața termică familiară în O Unitatea suplimentară este atașată la obiectul răcit. De obicei, este asigurat folosind suporturi speciale, care îl împiedică să se miște. Există blocuri de apă pentru plăcile video, dar evident că nuȘi Nu există nicio diferență față de principiul de funcționare al blocurilor de apă ale procesorului, toate diferențele sunt în montarea și forma radiatorului.

Unul dintre probleme comune proprietarii de sisteme de răcire cu lichid, aceasta este supraîncălzire aprox. O elementele loprocesor-socket ale plăcii de bază, care se pot încălzi la fel de mult ca și fratele lor mai mare. Acest lucru se datorează faptului că, de obicei, în astfel de sisteme nu există circulație a aerului rece. Cum să evitați acest lucru? Probabil că există un singur sfat: alegeți sistemele (combinate e pa) cu răcitor suplimentar, care va răci elementele de putere de încălzire rămase.

Blocul de apă este conectat prin tuburi speciale la un radiator, care poate fi montat atât în ​​interiorul unității de sistem, cât și în exterior (de exemplu, pe partea din spate a unității de sistem). A doua variantă este poate de preferată. Judecă singur: mai mult spatiu liberîn cadrul sistemului O blocul, temperatură mai scăzută mediu inconjurator are un efect pozitiv asupra radiatorului. În plus, este suflat suplimentar de un ventilator al carcasei.


Rezervorul de lichid sau, în caz contrar, rezervorul de expansiune poate fi amplasat și în afara unității de sistem. Volumul său în sistemele standard variază de la 200 ml la un litru.

Producătorii de sisteme de răcire încearcă să aibă grijă de utilizatorii lor etc. e Ei înțeleg clar că nu există loc pentru un sistem de răcire bun în interiorul tuturor unităților de sistem. Mai mult, trebuie să țineți cont de faptul că orice producător își dorește cumva e strălucește în comparație cu alții. Prin urmare, există selecție uriașă sisteme lichide externe X se înțelege (este clar că fără a conecta tuburile cu un radiator la capăt, nu există nicio cale e neglijent). Nu este nicio rușine să le arăți; De obicei, totul este ascuns în astfel de sisteme deodată: o pompă, un rezervor, un radiator suflat de ventilatoare. Dar de obicei stau în mod demonstrabil dar chiar scump.


3.2 Rezumatul sistemelor de răcire cu apă

De ce să folosiți sisteme de răcire cu lichid? La urma urmei, dacă judecăm cu strictețe, atunci răcitoarele standard obișnuite sunt întotdeauna suficiente, în condiții normale de funcționare a PC-ului (dacă ar fi s Dacă nu ar fi fost așa, atunci nu ar fi fost instalate, ci ar fi fost instalate sisteme de răcire cu lichid). Prin urmare, cel mai adesea un astfel de sistem ar trebui luat în considerare din perspectiva overclockării atunci când capacitățile sistemului de răcire cu aer nu sunt suficiente.

Un alt avantaj al unui sistem de răcire cu lichid este capacitatea de a-l instala în spațiu limitat în carcasă. Spre deosebire de aer, tuburile cu lichid pot fi fixate în aproape orice direcție.

Un alt avantaj al unui astfel de sistem este natura sa silentioasa. Cel mai adesea, pompele forțează o busolăȘi controlați fluxul de apă prin sistem fără a crea zgomot mai mare de 25 dB.

Dezavantaj: cost ridicat de instalare.

4 Sistem de răcire bazat pe elemente Peltier

Printre sisteme non-standard de răcire, se poate observa un sistem foarte eficient Cu temă bazată pe elemente Peltier. Jean Charles Athanaz Fizician francez care a descoperit și studiat fenomenul de degajare sau absorbție a căldurii atunci când un curent electric trece prin contactul a doi conductori diferiți. Dispozitivele al căror principiu de funcționare se bazează pe la Acest efect se numește elemente Peltier.

Funcționarea unor astfel de elemente se bazează pe contactul a doi conductori cu niveluri diferite de energie ale electronilor în banda de conducție. Când curentul trece prin contactul acestor materiale, electronul trebuie să dobândească energie pentru a se putea deplasa într-o zonă cu energie de conductivitate mai mare a unui alt semiconductor. Răcirea punctului de contact al semiconductorilor Cu plimbă atunci când absorb această energie. Încălzirea punctului de contact are loc atunci când A curgerea curentului în sens opus.

În practică, se folosește doar contactul a doi semiconductori, deoarece la contactul m e Efectul de seu este atât de mic încât este de neobservat pe fundalul fenomenului de conductivitate termică și încălzire ohmică.

Elementul Peltier conține una sau mai multe perechi de mici (nu mai mult de 60x60 mm) p O paralelipipede semiconductoare de un tip n și unul de tip p într-o pereche [de obicei teluriuȘi da bismut (Bi2Te3) și germanidă de siliciu (SiGe)]. Ele sunt conectate în perechi prin pini metalici e curele care servesc ca contacte termice și sunt izolate cu o peliculă neconductivă sau cu placă ceramică. Perechile de paralelipipede sunt conectate astfel încât a e conexiunea continuă a multor perechi de semiconductori cu diferite tipuri de conductivitate prot e Curentul electric curge secvenţial prin întregul circuit. În funcție de direcția în care curge curentul electric, contacte de top misto, iar cele de jos A incalzire sau invers. În acest fel, căldura este transferată dintr-o parte a elementului Pel b se întoarce în sens opus și se creează o diferență de temperatură.

La răcirea părții de încălzire a elementului Peltier (cu un radiator sau ventilator O rom) temperatura partea rece devine și mai jos.

4.1 Rezumatul elementelor Peltier

Avantajele unui astfel de sistem de răcire includ dimensiunea redusă și lipsa acestuia T din orice piese în mișcare, precum și din gaze și lichide.

Dezavantajul este eficiența foarte scăzută, ceea ce duce la durere b consum redus de energie pentru a obține o diferență de temperatură vizibilă. De asemenea, dacă e Dacă elementul Peltier eșuează, atunci din cauza lipsei de contact dintre radiator (sau răcitor) și procesor, acesta din urmă se va încălzi instantaneu și poate eșua.

Elementele Peltier vor găsi cu siguranță o aplicație largă, deoarece fără niciuna dispozitive suplimentare permit cu ușurință temperaturi sub 0°C.

5 sisteme de schimbare de fază (instalații freon)

O clasă nu foarte comună, dar foarte eficientă de sisteme de răcire sunt sistemele în care freonii acționează ca agent frigorific. De aici și denumirea de instalații cu freon. Dar b O Ar fi mai corect să numim astfel de sisteme sisteme de tranziție de fază. Aproape toate frigiderele moderne de uz casnic funcționează pe principiul funcționării unor astfel de sisteme.

O modalitate de a răci un corp este să fierbeți lichidul pe el. Pentru a transforma un lichid în vapori, este necesar să se cheltuiască energie (energie de tranziție de fază), adică, la fierbere, lichidul ia energie termică de la obiectele care îl înconjoară.

Cuvântul „Freoni” este interpretat ca alcani halogenați, derivați ai noștri care conțin fluor s hidrocarburi pure (în principal metan și etan) utilizate ca agenți frigorifici. Kr O Pe lângă atomii de fluor, moleculele de freon conțin de obicei atomi de clor, mai rar brom. ȘI h Sunt cunoscuți peste 40 de freoni diferiți; majoritatea sunt produse de industrie. Freonii sunt gaze sau lichide incolore, inodore.

Dacă luăm un lichid care va fierbe, să zicem, la -40°C, atunci vasul în care O Acest lichid fierbe liber într-un torus (un astfel de vas se numește evaporator), va fi foarte greu de încălzit. Temperatura sa va tinde spre -40°C. Și plasând un astfel de vas pe obiectul de răcire de care avem nevoie (de exemplu, pe un procesor), putem obține ceea ce ne-am dorit răcire ci pentru a bate sistemul.

Un compresor puternic după evaporator pompează gaz și îl livrează la condensator sub presiune ridicată. Acolo gazul se condensează în lichid și degajă căldură. Un condensator, realizat sub forma unui radiator, disipă căldura în atmosferă, am examinat deja această etapă în secțiunea anterioară. s sistemele actuale. Apoi, freonul lichid merge la evaporator, unde fierbe și ia căldură - acesta este întregul ciclu închis. De aceea, ciclul „tranzițiilor de fază” se numește freon popper e îşi schimbă starea de agregare.

Sisteme de schimbare de fază, ale căror evaporatoare (frigidere) nu sunt instalate O direct pe elementele răcite se numesc sisteme „Direct Die”. Frig în t A În acest sistem sunt prezente doar vaporizatorul în sine și tubul de aspirație, elementele rămase pot fi la temperatura camerei sau mai mare. Elementele reci trebuie încălzite bine O izolați pentru a preveni condensul.

Dezavantajul freonilor este volumul relativ al evaporatorului și tubului de aspirație, astfel încât doar procesorul și placa video sunt alese ca obiect de răcire.

Există un alt tip de sistem de răcire - răcitoare. Această clasă de sisteme constă în principal din sisteme de răcire cu lichid, diferența este prezența unei a doua părți (răcitor de lichid de răcire), care funcționează în locul unui radiator; T sya prin același sistem de tranziție de fază. Avantajul unui astfel de sistem este că poate răci toate elementele unității de sistem, și nu doar placa video și procesorul (spre deosebire de sistemele „moare directe”). Sistemul de schimbare de fază al răcitorului răcește doar lichidul de răcire al sistemului e Suntem răciți cu lichid, adică lichidul foarte rece curge într-un circuit închis. DESPRE T Iata dezavantajul sistemelor de acest tip necesitatea izolarii intregului sistem (blocuri de apa, tuburi, pompe etc.). Dacă nu doriți să vă izolați, atunci puteți utiliza o unitate de freon de putere redusă pentru răcitor, dar apoi puteți uita de overclockarea extremă.

5.1 Rezumatul instalațiilor de freon

Avantajul sistemului este capacitatea de a atinge temperaturi foarte scăzute, eventualși nevoia de muncă permanentă. Eficiență ridicată sisteme (pierderile sunt minime). Dintre sistemele de răcire permanentă, cele cu freon sunt cele mai puternice. În același timp, permit îndepărtarea căldurii din carcasă, ceea ce are un efect pozitiv asupra temperaturilor din interiorul acesteia.

Dezavantajele includ astfel de caracteristici ale sistemului, cum ar fi complexitatea fabricării unui astfel de sistem Cu subiect [nu există multe sisteme produse comercial, prețurile lor sunt mari]. Greutate ușoară și m A dimensiuni mici toate acestea sunt complet absente în instalațiile de acest tip.

Staționaritatea condiționată a sistemului. În aproape toate cazurile (cu excepția cazurilor în care O unde nu intenționați să vă angajați în overclockare extremă) veți avea nevoie de izolarea termică a întregului sistem. Ei bine, poate cel mai negativ punct este zgomotul mai mult decât vizibil de la funcționare (50-60 dB).

Un alt dezavantaj al freonului este că aveți nevoie de o licență pentru a cumpăra freon. Cei care nu-l au nu au de ales: există un singur R134a pe piață (punctul de fierbere al cărui aproximativ -25°C).

Există un alt agent frigorific R290 (propan), dar nu este utilizat în prezent la răcireȘi sistemele corpului (inflamabilitatea). Are proprietati foarte bune: punct de fierbere -41°C, compatibil cu orice ulei de compresor si, cel mai important, ieftin.

6 Sistem de răcire extrem

Să luăm în considerare sistemele care utilizează azot lichid ca agent frigorific.

Azotul lichid este un lichid transparent, incolor și inodor, cu un punct de fierbere (la presiunea atmosferică normală) de nu mai puțin de -195,8 g. A grade Celsius. Pentru stocarea azotului lichid, se folosesc rezervoare speciale - vase Dewar cu un volum de 6 până la 40 de litri.

Unitățile de acest tip sunt destinate doar pentru răcire extremă, în extremă e condiţii scăzute. Într-un cuvânt, în timpul accelerației.

6.1 Organizarea unui sistem de răcire cu azot

Sistemele cu azot lichid nu conțin pompe sau alte părți mobile. Este o sticlă înaltă din metal (cupru sau aluminiu) cu fundul care este strâns legat de procesorul central. Nu este atât de ușor să obții așa ceva, așa că meseriașii îl fac adesea ei înșiși.


Principala problemă atunci când se dezvoltă o sticlă este furnizarea unui procesor l fara sarcina la temperatura minima. La urma urmei, proprietățile de conductivitate termică ale azotului lichid sunt foarte diferite de aceeași apă. Beneficiază doar de „înghețarea” pereților sticlei, permițând procesorului să se răcească la o temperatură sub 100 de grade. Și, deoarece eliberarea de căldură a unei pietre în modul inactiv și în modul de încărcare completă diferă destul de semnificativ (și salturile apar instantaneu), sticla este adesea incapabilă să elimine eficient căldura în timp util. Pentru modern n Pentru un procesor nou, temperatura optimă este de -110-130 de grade. Da, nu orice interfață termică va funcționa. DeDaL sfătuiește AS ceramique.

După realizarea sticlei, aceasta (și placa de bază) trebuie izolate cu grijă O asigurați-vă că condensul care se formează inevitabil dintr-o astfel de diferență de temperatură nu La Am pierdut niște contacte de pe placa de bază. În mod obișnuit, sunt utilizate diverse materiale poroase și spumante, cum ar fi cauciucul spumos și neoprenul. Ei înfășoară piesa tăiată în mai multe straturi și apoi o fixează cu aceeași bandă.

Izolarea plăcii de bază este puțin mai complicată. Cel mai adesea fac acest lucru sigilatȘi La realizarea conectorilor, totul este „umplut” cu lac dielectric. Mai mult, de cealaltă parte a mamei n Pe placa de bază, această procedură trebuie făcută și în zona prizei procesorului. Un astfel de l A Marcajul nu interferează deloc cu funcționarea plăcii (deși pierzi automat garanția doar în cazul în care nu ai făcut-o deja), dar aproape că vei exclude h posibilitatea de a fi afectat de scurgerea azotului lichid.

Atunci totul este simplu. Odată ce ați asamblat cu grijă toate componentele, putețiȘi Etapa. Folosind un fel de recipient intermediar (de exemplu, un termos sau o altă sticlă termoizolantă), turnați azot în sticla de pe placa de bază, după care vă puteți testa sistemul.

Apropo de teste, iată o listă a acelor benchmark-uri care sunt acceptate oficial:

Aquamark 3.0

Super Pi ca cel mai fundamental

Pifast

Pentru o oră de funcționare a computerului sunt suficienți 4-5 litri de azot. Trebuie să-l turnați în paharȘi aproximativ până la jumătate și menținând constant acest nivel.

Dezavantajul este că sistemul cu azot nu poate fi asamblat într-un sistem mic conform art. O rangă și astfel încât să stea acolo de unul singur. Cu alte cuvinte, o astfel de răcire nu este potrivită pentru p e rezolvarea problemelor de zi cu zi este nevoie de un control constant și responsabil, totul trebuie făcut e lucrați cu atenție și fără greșeli.

Bibliografie

1. http://habrahabr.ru/blogs/hardware/64162/

2. http://habrahabr.ru/blogs/hardware/64166/

PAGINA \* MERGEFORMAT 2

Al treilea tip de sistem de răcire din recenzia mea este poate unul dintre cele mai interesante, impresionante și eficiente.

După cum am spus deja, nu poți să te contrazici cu legile fizicii. Înălţime frecvențele de ceasși productivitatea calculator modernînsoțită inevitabil de o creștere a consumului de energie al elementelor sale, a cărei consecință este o creștere a generării de căldură. La rândul său, acest lucru obligă producătorii să creeze sisteme de răcire din ce în ce mai noi și mai eficiente.

Prima dată când am făcut cunoștință cu un astfel de sistem a fost târziu - la sfârșitul anului 2006 la o expoziție Acasă Tehnologii interactive(HIT) în Sankt Petersburg. Apoi am participat la o competiție de modding și lângă modul meu era un mod al unui tip care a făcut cel mai uimitor mod folosind răcirea cu apă.

Un sistem de răcire cu lichid este un sistem de răcire în care un anumit lichid acționează ca lichid de răcire.
Apa în formă pură este rar folosită ca lichid de răcire (acest lucru se datorează conductivității electrice și corozivității apei, mai des este apă distilată (cu diverși aditivi anticorozivi), uneori ulei și alte lichide speciale.

Principala diferență în utilizarea răcirii cu aer și lichid este că în al doilea caz, în locul aerului netermic, se folosește lichid pentru a transfera căldura, care are o capacitate termică mult mai mare în comparație cu aerul.

Principiul de funcționare al unui sistem de răcire cu lichid amintește vag de sistemul de răcire din motoarele auto - în loc de aer, lichidul este pompat prin radiator, ceea ce asigură o disipare mult mai bună a căldurii. În caloriferele obiectului răcit se încălzește apa, după care apa din acest loc circulă într-un loc mai rece, adică. elimină căldura.

Pârâul bolborosește

Un sistem tipic constă dintr-un bloc de apă în care căldura este transferată de la procesor la lichidul de răcire, o pompă care pompează apă printr-un circuit închis al sistemului, un radiator în care căldura este transferată de la lichidul de răcire în aer, un rezervor (utilizat pentru a umple sistemul cu apă și alte necesități de service) și furtunuri de conectare.

Suprafața de contact dintre blocul de apă și procesor este de obicei lustruită reflexie în oglindă, din motivele pe care le-am expus deja. Printr-o interfață termică familiară, blocul de apă este atașat de obiectul răcit. De obicei, este asigurat folosind suporturi speciale, care îl împiedică să se miște. Există blocuri de apă pentru plăcile video, dar nu există diferențe evidente față de principiul de funcționare al blocurilor de apă ale procesorului - toate diferențele sunt în montarea și forma radiatorului.

Una dintre problemele comune ale proprietarilor de sisteme de răcire cu lichid este supraîncălzirea elementelor procesor-socket ale plăcii de bază, care se pot încălzi aproape la fel de mult ca fratele lor mai mare. Acest lucru se datorează faptului că, de obicei, în astfel de sisteme nu există circulație a aerului rece. Cum să evitați acest lucru? Probabil că există un singur sfat - alegeți sisteme (combinați-le) cu un răcitor suplimentar care va răci restul elementelor de putere de încălzire.

Blocul de apă este conectat prin tuburi speciale la un radiator, care poate fi montat atât în ​​interiorul unității de sistem, cât și în exterior (de exemplu, pe partea din spate a unității de sistem). A doua variantă este poate de preferată. Judecați singuri: mai mult spațiu liber în interiorul unității de sistem, temperatura ambientală mai scăzută are un efect pozitiv asupra radiatorului. În plus, este suflat suplimentar de un ventilator al carcasei.

Rezervorul de lichid sau, în caz contrar, rezervorul de expansiune poate fi amplasat și în afara unității de sistem. Volumul său în sistemele standard variază de la 200 ml la un litru.

Producătorii de sisteme de răcire încearcă să aibă grijă de utilizatorii lor și sunt bine conștienți de faptul că nu fiecare unitate de sistem are loc pentru un sistem de răcire bun în interior. Mai mult, trebuie să ții cont de faptul că fiecare producător vrea cumva să iasă în evidență față de ceilalți. Prin urmare, există o selecție uriașă de sisteme externe de răcire cu lichid (desigur, fără a conecta tuburile cu un radiator la capăt, acest lucru nu poate fi neglijat). Nu este nicio rușine să le arăți; de obicei, totul este ascuns în astfel de sisteme - o pompă, un rezervor, un radiator suflat de ventilatoare. Dar de obicei sunt în mod demonstrativ scumpe.

Rezumat despre sistemele de răcire cu apă

De ce să folosiți sisteme de răcire cu lichid? La urma urmei, dacă judecăm cu strictețe, atunci răcitoarele standard obișnuite sunt întotdeauna suficiente, în condiții normale de funcționare a PC-ului (dacă nu ar fi așa, atunci nu ar fi instalate, dar ar fi instalate sisteme de răcire cu lichid). Prin urmare, cel mai adesea un astfel de sistem ar trebui luat în considerare din perspectiva overclockării - atunci când capacitățile sistemului de răcire cu aer nu vor fi suficiente.

Un alt avantaj al unui sistem de răcire cu lichid este capacitatea de a-l instala în spațiu limitat în carcasă. Spre deosebire de aer, tuburile cu lichid pot fi fixate în aproape orice direcție.

Ei bine, un alt avantaj al unui astfel de sistem este lipsa de sunet. Cel mai adesea, pompele forțează apa să circule prin sistem fără a crea zgomot mai mare de 25 dB.

Dezavantajul, așa cum am menționat deja, este adesea costul ridicat de instalare.

Sistem de racire bazat pe elemente Peltier

Printre sistemele de răcire non-standard, se poate remarca un sistem foarte eficient - bazat pe elemente Peltier. Jean Charles Atanaz este un fizician francez care a descoperit și studiat fenomenul de degajare sau absorbție a căldurii atunci când un curent electric trece prin contactul a doi conductori diferiți. Dispozitivele al căror principiu de funcționare utilizează acest efect se numesc elemente Peltier.

Funcționarea unor astfel de elemente se bazează pe contactul a doi conductori cu niveluri diferite de energie ale electronilor în banda de conducție. Când curentul trece prin contactul acestor materiale, electronul trebuie să dobândească energie pentru a se putea deplasa într-o zonă cu energie de conductivitate mai mare a unui alt semiconductor. Răcirea punctului de contact al semiconductorilor are loc atunci când această energie este absorbită. Încălzirea punctului de contact are loc atunci când curentul curge în sens opus.

În practică, se folosește doar contactul a doi semiconductori, deoarece Când metalele intră în contact, efectul este atât de mic încât este inobservabil pe fondul fenomenului de conductivitate termică și încălzire ohmică.

Un element Peltier conține una sau mai multe perechi de paralelipipede semiconductoare mici (nu mai mult de 60x60 mm) - unul de tip n și unul de tip p într-o pereche [de obicei telurura de bismut (Bi2Te3) și germanidă de siliciu (SiGe)]. Acestea sunt conectate în perechi prin jumperi metalici, care servesc ca contacte termice și sunt izolate cu o peliculă neconductivă sau cu placă ceramică. Perechile de paralelipipede sunt conectate astfel încât să se formeze o conexiune în serie a mai multor perechi de semiconductori cu diferite tipuri de conductivitate - curentul electric care curge secvenţial prin întregul circuit. În funcție de direcția în care curge curentul electric, contactele de sus se răcesc, iar cele de jos se încălzesc - sau invers. În acest fel, căldura este transferată de pe o parte a elementului Peltier în cealaltă parte și se creează o diferență de temperatură.

Când partea de încălzire a elementului Peltier este răcită (de un radiator sau ventilator), temperatura părții rece devine și mai scăzută.

Rezumatul elementelor Peltier


Avantajele unui astfel de sistem de răcire includ dimensiunea sa mică și absența oricăror părți în mișcare, precum și a gazelor și lichidelor.
Musca în unguent este eficiența foarte scăzută, ceea ce duce la un consum mare de energie pentru a obține o diferență de temperatură vizibilă. Dacă porniți placa termoelectrică fără sarcină (procesorul nu se va încălzi), atunci riscați să asistați la o imagine interesantă - pe elementul Peltier va apărea îngheț, atunci când este răcit până la punctul de rouă, care nu trebuie să fie hrănit cu pâine - să scurtcircuităm contactele.

De asemenea, dacă elementul Peltier eșuează, atunci va fi un alt spectacol - din cauza lipsei de contact dintre radiator (sau răcitor) și procesor, acesta din urmă se va încălzi instantaneu și poate eșua.

Elementele Peltier vor găsi cu siguranță o aplicație largă, deoarece fără dispozitive suplimentare pot atinge cu ușurință temperaturi sub 0°C.

Sisteme de schimbare a fazei (instalații freon)

Simți că devine din ce în ce mai rece pe măsură ce citești textul? Desigur, coborâm încet, dar sigur în intervalul de temperatură scăzută.
Acum ne vom uita la o clasă nu foarte comună, dar foarte eficientă de sisteme de răcire - sisteme în care freonii acționează ca agent frigorific. De aici și numele - instalații cu freon. Dar ar fi mai corect să numim astfel de sisteme sisteme de tranziție de fază. Aproape toate frigiderele moderne de uz casnic funcționează pe principiul funcționării unor astfel de sisteme.

Dar să luăm lucrurile în ordine. O modalitate de a răci un corp este să fierbeți lichid pe el. Pentru a transforma lichidul în vapori, este necesar să se cheltuiască energie (energie de tranziție de fază) - adică, la fierbere, lichidul ia energie termică din obiectele care îl înconjoară. Dar revenind mental la pereții clasei de fizică a școlii, ne amintim că la presiunea actuală nu vom putea încălzi lichidul peste punctul său de fierbere. Câți dintre noi le-am arătat prietenilor noștri acest truc - să turnăm suc într-o ceașcă de plastic și să ținem o flacără sub fundul paharului? Puteți încerca - nu se vor întâmpla dezastre până când toată sucul va fierbe;)

Cunoscuta Wikipedia interpretează cuvântul „Freoni” ca fiind alcani halogenați, derivați ai hidrocarburilor saturate care conțin fluor (în principal metan și etan), folosiți ca agenți frigorifici. Pe lângă atomii de fluor, moleculele de freon conțin de obicei atomi de clor, mai rar brom. Sunt cunoscuți peste 40 de freoni diferiți; majoritatea sunt produse de industrie. Freonii sunt gaze sau lichide incolore, inodore.

Dacă luați un lichid care va fierbe, să zicem, la -40°C, atunci vasul în care acest lichid fierbe liber (un astfel de vas se numește evaporator) va fi foarte greu de încălzit. Temperatura sa va tinde spre -40°C. Și prin plasarea unui astfel de vas pe obiectul de răcire de care avem nevoie (de exemplu, pe un procesor), putem obține ceea ce ne-am dorit - răcirea sistemului.

Dar este clar că nimeni nu se va târâ sub masă la un anumit interval și nu va turna lichid în evaporator - trebuie să obțineți lichidul însuși din vaporii lichidului, care va fi din nou furnizat la evaporator. Iată mâncare pentru propriile gânduri.

BINE BINE. Ca rezultat al reflecției, ar trebui să ajungeți la următoarea diagramă: un compresor puternic după ce evaporatorul pompează gaz și îl furnizează condensatorului sub presiune mare. Acolo gazul se condensează în lichid și degajă căldură. Un condensator, realizat sub forma unui radiator, disipează căldura în atmosferă - am examinat deja în detaliu această etapă în sistemele anterioare. Apoi, freonul lichid merge la evaporator, unde fierbe și ia căldură - acesta este întregul ciclu închis. De aceea, ciclul „tranzițiilor de fază” se numește așa - freonul își schimbă alternativ starea de agregare.

Sistemele de schimbare de fază, ale căror evaporatoare (frigidere) sunt instalate direct pe elementele răcite, se numesc sisteme „Direct Die”. Într-un astfel de sistem, doar evaporatorul în sine și tubul de aspirație sunt reci, elementele rămase pot fi la temperatura camerei sau mai mare. Elementele reci trebuie izolate cu grijă pentru a preveni condensul.

Dezavantajul freonilor este volumul relativ al evaporatorului și tubului de aspirație, astfel încât doar procesorul și placa video sunt alese ca obiect de răcire.

Există un alt tip de sistem de răcire pe care nu l-am menționat încă - răcitoarele. Această clasă de sisteme constă în principal din sisteme de răcire cu lichid, diferența fiind prezența unei a doua părți (lichid de răcire), care funcționează în locul unui radiator - adesea această parte este chiar sistemul de tranziție de fază. Avantajul unui astfel de sistem este că poate răci toate elementele unității de sistem, și nu doar placa video și procesorul (spre deosebire de sistemele „moare directe”). Sistemul de schimbare de fază al răcitorului de lichid răcește doar lichidul de răcire al sistemului de răcire cu lichid, adică lichidul foarte rece curge într-un circuit închis. De aici și dezavantajul sistemelor de acest tip - necesitatea izolarii întregului sistem (blocuri de apă, tuburi, pompe etc.). Dacă nu doriți să vă izolați, atunci puteți utiliza o unitate de freon cu putere redusă pentru răcitor, dar apoi puteți uita de overclockarea extremă. Acum trebuie să alegi dacă vrei să faci șah sau să pleci.

Rezultat pe freoni


Partea bună a monedei este capacitatea de a atinge temperaturi foarte scăzute și capacitatea de a funcționa continuu (spre deosebire de sistemul discutat mai jos). Eficiență ridicată a sistemului (pierderile sunt minime). Dintre sistemele de răcire permanentă, sistemele cu freon sunt cele mai puternice. În același timp, permit îndepărtarea căldurii din carcasă, ceea ce are un efect pozitiv asupra temperaturilor din interiorul acesteia.

Partea gudronată a monedei include caracteristici ale sistemului precum complexitatea fabricării unui astfel de sistem [nu există multe sisteme produse în masă, prețurile sunt comparabile cu costul lansării unei navete;)]. Greutate ușoară și dimensiuni reduse - toate acestea sunt complet absente în instalațiile de acest tip.

Staționaritatea condiționată a sistemului. În aproape toate cazurile (cu excepția cazurilor în care nu intenționați să vă implicați în overclockare extremă), va fi necesară izolarea termică a întregului sistem. Ei bine, poate cel mai negativ punct este zgomotul mai mult decât vizibil de la funcționare (50-60 dB).

Un alt dezavantaj al freonului este că aveți nevoie de o licență pentru a cumpăra freon. Cei care nu-l au nu au de ales: există doar unul disponibil pentru vânzare gratuită - R134a (din care punctul de fierbere este -25°C).

Există un alt agent frigorific - R290 (propan), dar nu este utilizat în prezent în sistemele frigorifice (inflamabilitate). Are proprietati foarte bune: punct de fierbere -41°C, compatibil cu orice ulei de compresor si, cel mai important, ieftin.
Poartă mănuși, șepci de elefant și paltoane de blană - am ajuns la cel mai rece moment în acest articol.

Sistem de racire extrem

Ei bine, ultimul capitol al articolului meu de astăzi va fi sistemele care folosesc azot lichid ca agent frigorific.

Azotul lichid este un lichid transparent, incolor si inodor, cu un punct de fierbere (la presiunea atmosferica normala) de nu mai putin de -195,8 grade Celsius! Pentru stocarea azotului lichid se folosesc rezervoare speciale - baloane Dewar cu un volum de 6 până la 40 de litri. Aici Word vă spune că 40 de litri înseamnă și 70,39 halbe englezești, 84,52 americani, 10,56 galoane sau 42,46 litri;)

Instalatiile de acest tip sunt destinate doar racirii extreme, in conditii extreme. Într-un cuvânt, în timpul accelerației.

Un pahar pentru toată lumea

Sistemele cu azot lichid nu conțin pompe (temperatura, știți, nu este favorabilă;) sau alte elemente în mișcare. Este o sticlă înaltă din metal (cupru sau aluminiu) cu fundul care este strâns legat de procesorul central. Nu este atât de ușor să obțineți așa ceva (deși ce nu puteți cumpăra în zilele noastre?) - așa că meșterii îl fac adesea ei înșiși.

Principala problemă la dezvoltarea unui pahar este asigurarea temperaturii minime a procesorului la încărcare maximă. La urma urmei, proprietățile de conductivitate termică ale azotului lichid sunt foarte diferite de aceeași apă. Beneficiază doar de „înghețarea” pereților sticlei, permițând procesorului să se răcească la o temperatură sub 100 de grade. Și, deoarece eliberarea de căldură a unei pietre în modul inactiv și în modul de încărcare completă diferă destul de semnificativ (și salturile apar instantaneu), sticla este adesea incapabilă să elimine eficient căldura în timp util. Pentru un procesor modern, temperatura optimă este de -110-130 de grade. Da, nu orice interfață termică va funcționa. DeDaL sfătuiește AS ceramique.

După realizarea sticlei, aceasta (și placa de bază) trebuie izolate cu grijă, astfel încât condensul care se formează inevitabil dintr-o astfel de diferență de temperatură să nu scurtcircuiteze niciun contact de pe placa de bază. În mod obișnuit, se folosesc diverse materiale poroase și spumante, de exemplu, cauciuc spumos - neopren. Ei înfășoară piesa tăiată în mai multe straturi și apoi o fixează cu aceeași bandă.

Izolarea plăcii de bază este puțin mai complicată. Cel mai adesea fac acest lucru - după lipirea conectorilor, totul este „umplut” cu lac dielectric. Mai mult, această procedură trebuie făcută și pe partea din spate a plăcii de bază - în zona soclului procesorului. O astfel de lăcuire nu interferează deloc cu funcționarea plăcii (deși pierdeți automat garanția - doar în cazul în care nu ați făcut-o deja) - dar aveți aproape garantat că excludeți posibilitatea de a fi afectat de scurgerea de azot lichid.

Mahmoud, dă-i foc!

Atunci totul este simplu. După ce ați asamblat cu grijă toate componentele, puteți începe. Folosind un fel de recipient intermediar (de exemplu, un termos sau o altă sticlă termoizolantă), turnați azot în sticla de pe placa de bază, după care vă puteți tortura sistemul, de exemplu, efectuând un test sintetic străin;)

Apropo de teste, iată o listă a acelor benchmark-uri care sunt acceptate oficial:
- 3Dmark 2001
- 3Dmark 2003
- 3Dmark 2005
- 3Dmark 2006
- Aquamark 3.0
- Super Pi ca cel mai fundamental
- Pifast

Pentru o oră de funcționare a computerului sunt suficienți 4-5 litri de azot. Trebuie să umpleți paharul până la jumătate și să mențineți în mod constant acest nivel.

Obținerea de azot în timpul nostru nu este o sarcină imposibilă. O anumită fabrică ți-l va vinde la un preț de 30 de ruble pe litru. Puteți încerca să-l cumpărați în diverse instituții medicale. Desigur, trebuie să sunați pe toată lumea în avans și să aflați totul!

Ce se întâmplă dacă azotul ajunge în orice parte a corpului? Depinde de care. Dacă îți lovește ochii, e pierdut. Dacă se vărsă puțin pe mână, nu se va întâmpla nimic rău. Faptul este că azotul fierbe imediat la suprafața pielii, datorită căruia se formează un strat de aer între mână și azot. Dar totul pe lumea asta nu durează pentru totdeauna... așa că sfătuiesc cu insistență să nu înoți sau chiar să te speli. Mănușile termoizolante cu aspect terifiant de pe mâinile celor care lucrează cu azot sunt cel mai adesea doar o măsură de siguranță necesară, pentru nerespectarea căreia sunt certați dureros.

Care este dezavantajul unui astfel de sistem de răcire? Mi se pare că totul este evident aici. Este puțin probabil ca cineva să navigheze calm pe Internet sau să modeleze ceva, chiar și unul care necesită mult resurse. Sistemul de azot nu poate fi asamblat într-un sistem mic sub masă și îl lăsați acolo singur. Cu alte cuvinte, o astfel de răcire nu este potrivită pentru rezolvarea problemelor de zi cu zi - este nevoie de un control constant și responsabil, totul trebuie făcut cu atenție și fără erori.

Dar cât de elegant și demonstrativ arată din exterior...;)

Prospețime geroasă


Deci, este timpul să facem un bilanț. Am aflat că cel mai important încălzitor dintr-un computer este procesorul central, alias piatra. După piatră, unul după altul există o placă video, un chipset al plăcii de bază, HDD, memoria de sistem și diverse scânduri extensii. Aproape întotdeauna, pe toate componentele computerului care necesită răcire, acesta este deja instalat și este destul de suficient pentru funcționarea normală. Dacă nu aveți de gând să overclockați computerul, atunci nu are sens să modificați sistemul de răcire.

Principalul lucru de reținut este că este necesară ventilația în interiorul carcasei, deoarece... aerul rece venit din mediul inconjurator va fi mult mai util pentru aceeasi placa video decat instalarea sau inlocuirea coolerului inclus cu unul mai scump.

Dacă planurile dvs. includ overclocking, atunci trebuie să vă amintiți întotdeauna 4 reguli simple, odată exprimate de cineva:

1. Există întotdeauna posibilitatea ca unii participanți la eveniment să părăsească cursa, din diverse motive - de la acțiunile greșite ale overclockerului și terminând cu acțiunile greșite ale producătorului, care nu a prezis că această piesă specială de hardware va fi du-te în RUSIA și acolo cu siguranță ar fi folosit pe diverse moduri non-standard.

2. În acest caz, cel mai probabil veți pierde garanția (și posibilitatea de a vinde acest echipament ca fiind reparat), și veți avea doar vina pentru acest lucru.

3. dispozitive „noname”. fabricate în China Este recomandat să îl excludeți din mașina dvs.

4. Trei piloni pe care se sprijină accelerația - cap pe umeri, mâini cu ascuțire adecvată, răcire bună. Dacă lipsește cel puțin unul dintre ele, te poți relaxa și uita de overclocking.

Subtitrări

Poate că în unele momente m-am înșelat - mă pocăiesc. Poate că știți toate acestea de mult timp - atunci trebuie să căutați motivul „invaziei unui spirit rău” în computer pe cont propriu și în alt loc. Consider finalizată misiunea mea, să vorbesc despre principalele sisteme de răcire;) Pune întrebări, comentează.

P.S. Capitolul despre răcirea cu azot a fost testat și aprobat de deținătorul recordului mondial pentru răcire extremă, DeDal-ohm. Vă mulţumesc pentru ajutor! ;)

P.P.S. Dacă i-a plăcut cuiva poza cu boomerul (am făcut-o eu), atunci aici este o dimensiune completă)

Zilele clădirilor uniforme au dispărut irevocabil. Soluțiile gri, nedescriptive au fost înlocuite cu modele luminoase și extravagante, cu multe caracteristici interesante și design ergonomic, capabile să devină un plus elegant pentru orice interior. Și dacă înainte un computer în orice cameră, sincer vorbind, era o nădejde, acum se poate dovedi a fi mai elegant și mai frumos decât o altă piesă de mobilier. Nu mai servește doar ca cutie pentru asamblarea unui sistem informatic, ci arată și decent. În plus, carcasele pentru computere produse în prezent pot fi împărțite în mai multe categorii în funcție de puterea viitorului sistem și de domeniul de aplicare al acestuia. Există carcase pentru gameri (deși multe dintre ele diferă de modelele de buget doar prin detalii externe), overclockeri, pasionați de computere, carcase pentru modding și crearea de sisteme portabile, precum și carcase bugetare pentru computere de birou. În general, utilizatorul va găsi cu siguranță o carcasă care să îndeplinească toate cerințele sale.

În acest articol, vă vom prezenta un organism care poate fi considerat soluții avansate, a cărui sarcină principală este de a oferi idei noi pentru întreaga industrie, de a direcționa dezvoltarea acesteia într-o nouă direcție și de a vă obliga să priviți problemele familiare într-un Metoda noua. Aceasta este o carcasă de la Thermaltake cu numele misterios Xpressar RCS100 - prima carcasă cu răcire cu freon a procesorului central.

A fost prezentat in urma cu doi ani la Computex 2008. Atunci toata lumea a fost fascinata de noul produs de la Thermaltake - un sistem de racire in miniatura bazat pe freon. Acest sistem a fost folosit în alte industrii de mulți ani, dar este pentru prima dată când este oferit de un producător important pentru răcirea componentelor computerelor.

După cum știți, căutarea unei surse de răcire inovatoare care să pună capăt răcitoarelor zgomotoase este în desfășurare de mult timp. La început, s-au pus mari speranțe pe răcirea cu lichid, care părea să îndeplinească toate cerințele industriei computerelor. Cu toate acestea, astfel de sisteme nu au rezistat testului principal - testul timpului: nu au fost utilizate pe scară largă și, cu excepția unei scurte agitații, nu au provocat nicio schimbare în lumea computerelor. Unii producători încă furnizează astfel de soluții pe piață, dar, sincer vorbind, este puțin probabil să aibă un viitor mare. Astfel de sisteme rămân costisitoare și, în ciuda unor avantaje, au o serie de dezavantaje. Cu toate acestea, un lucru trebuie recunoscut necondiționat: crearea răcirii cu lichid a fost un pas necesar care trebuia finalizat, fie și numai pentru a exclude această tehnologie din considerare. Deci, căutarea răcirii ideale continuă. În timp ce marea majoritate a utilizatorilor continuă să folosească metoda veche și dovedită de răcire a componentelor; Overclockerii care lucrează cu moduri extreme ale sistemelor moderne își construiesc propriile circuite de răcire bazate pe azot lichid. Soluția Thermaltake la care ne vom uita se încadrează undeva la mijloc: pe de o parte, este mai mult decât un caz tipic și, pe de altă parte, este o soluție standard care nu necesită abilități speciale de inginerie a folosi.

Carcasa Xpressar RCS100

Am simțit imediat seriozitatea produsului: cutia în care a fost ambalată cu grijă husa cântărește aproximativ 30 kg. Când vă familiarizați cu carcasa și specificațiile sale, motivul unei greutăți atât de impresionante devine clar: șasiul carcasei, ca și panourile sale laterale, este realizat din oțel SECC de 1 mm grosime.

Baza pentru sistemul Xpressar RCS100, care este o simbioză a unei carcase și a unui sistem avansat de răcire a procesorului, a fost cazul celebrei serii Xaser VI. Modelul aparține clasei Super Tower și are dimensiuni de gabarit de 605x250x660 mm. Am fost mulțumit de soluția stilistică a cazului: designerii nu au încărcat structura deja voluminoasă cu un număr mare de „efecte speciale” externe, cum ar fi ventilatoare uriașe și panouri strălucitoare. Drept urmare, în ciuda dimensiunilor impresionante, designul carcasei s-a dovedit a fi destul de restrâns și îngrijit. Culoarea clasică neagră, contururile netede și liniile sunt combinate cu succes cu câteva detalii mai clare, care sunt familiare cu carcasele pentru jocuri.

Există suprastructuri pe părțile superioare și inferioare ale șasiului de oțel. Aceste structuri metalice, pe lângă protecția corpului de influențele externe, îndeplinesc o serie de funcții. Ca urmare a instalării suprastructurii inferioare, corpul se ridică ușor deasupra suprafeței pe care stă, datorită căruia se formează un spațiu de aer între acesta și fundul corpului.

Suprastructura superioară servește drept platformă pentru amplasarea unui număr de dispozitive funcționale. În partea frontală există un panou de interfață pe care sunt amplasate conectorii externi și tastele de control. Acestea au inclus patru conectori USB 2.0, doi conectori eSATA, unul IEEE-1394, doi conectori mini-jack analogici pentru conectarea căștilor și a unui microfon, butoane de pornire/oprire și de repornire a computerului, precum și un indicator LED pentru funcționarea hard diskului. Este de remarcat faptul că un set atât de mare de conectori de interfață și chei a putut fi plasat într-o zonă destul de mică, care, printre altele, se potrivesc armonios în stilul carcasei. Tasta de pornire/oprire a computerului este proiectată sub forma unei litere strălucitoare X, care reamintește utilizatorului că carcasa aparține seriei Xaser VI. Fanilor de modding și efecte frumoase le va plăcea și micul clapetă lucioasă, sub care este ascuns panoul de interfață descris mai sus - atunci când apăsați un anumit punct, clapeta se ridică, deschizând accesul la conectori. Această soluție este foarte practică - mai puțin praf intră în conectori. În spatele panoului de interfață există un compartiment suplimentar, care devine accesibil atunci când peretele superior este mutat înapoi. Pare a fi conceput pentru a susține piese mici, cum ar fi șuruburi și benzi de montaj.

Panoul frontal al carcasei este închis de o ușă impresionantă din aluminiu cu logo-ul seriei Xaser. În părțile sale superioare și inferioare există grilaje metalice convexe puternice, care, pe lângă funcția lor estetică, servesc la atragerea aerului în corp. Pe panoul frontal sunt montate capace de ferestre pentru dispozitivele de 5,25 inchi: patru ferestre sunt o grilă de admisie a aerului pentru ventilatorul instalat în spatele lor, iar celelalte șapte sunt gata pentru instalarea unităților de 5,25 inci. Toate dopurile pot fi îndepărtate fără unelte, ceea ce simplifică foarte mult procesul de asamblare.

Pereții laterali au un aspect familiar: o suprafață netedă, lucioasă, cu două grilaje pe fiecare parte și mai multe adâncituri decorative. După ce am îndepărtat pereții carcasei din ambele părți, am rămas ușor perplexi. La prima vedere, există o confuzie completă în interiorul carcasei: fire, tuburi învelite în izolație termică, mecanisme și dispozitive de neînțeles. Această confuzie, după cum probabil ați ghicit, a fost introdusă de instalarea sistemului de răcire Xpressar, pe care vom începe să-l studiem în detaliu puțin mai târziu. Între timp, după ce am scos sistemul de răcire, să ne uităm la lucruri care ne sunt mai familiare.

Dispunerea internă a carcasei este realizată la un nivel decent. În zona peretelui frontal al blocului există două coșuri pentru instalarea unităților. Coșul superior are șapte sloturi de montare pentru dispozitive de 5,25 inchi, cel inferior pentru cinci unități de 3,5 inchi. Toate locațiile de montare sunt echipate cu elemente de fixare speciale care vă permit să instalați acest sau acel dispozitiv fără ajutorul unei șurubelnițe sau a altor instrumente. Coșul pentru dispozitive de 3,5 inchi are o bază detașabilă și este întors spre peretele carcasei pentru îndepărtarea ușoară a unităților. Între peretele frontal și coș există un ventilator de 140 mm, care suflă prin întregul coș și ajută la îndepărtarea rapidă a căldurii de pe hard disk-urile sistemului.

Locația de montare pentru instalarea sursei de alimentare este, de asemenea, foarte bine realizată: trei suporturi (două staționare și unul reglabil) vă permit să țineți ferm unitatea pe loc și, în același timp, să nu aglomerați spațiul interior. Al doilea ventilator de răcire de 140 mm al sistemului este situat pe peretele superior.

Implementarea substratului plăcii de bază merită o atenție deosebită - după deșurubarea unei perechi de șuruburi de montare, acesta poate fi îndepărtat cu ușurință din carcasă împreună cu peretele din spate. Acest lucru este foarte convenabil deoarece puteți asambla sistemul în afara carcasei și apoi puteți instala pur și simplu suportul la locul său. Dacă este instalat sistemul de răcire Xpressar, această caracteristică de design a carcasei va fi complet indispensabilă. Substratul are mai multe orificii pentru rutarea cablurilor de alimentare și a cablurilor de interfață, iar spațiul dintre substrat și peretele carcasei vă va permite să așezați toate cablurile în ordinea corectă și să nu ocupați volumul intern al carcasei.

Rămâne de adăugat că carcasa vine cu un kit foarte impresionant. În plus față de documentație, conținea numeroase șuruburi de montare pentru asamblarea sistemului, cleme și benzi pentru rutarea cablurilor, un compartiment adaptor pentru montarea unei unități de 3,5 inchi într-un compartiment de 5,25 inchi, o mufă suplimentară pentru o unitate FDD și alta Ventilator de 140 mm, precum și un recipient pentru depozitarea diferitelor componente, care poate fi instalat într-un compartiment de cinci inci.

Acum că ne-am familiarizat pe scurt cu designul carcasei, să aruncăm o privire mai atentă asupra sistemului de răcire - desigur, principala sa caracteristică.

Inimă de freon

Principiul de funcționare al unui sistem de răcire pe bază de freon, în ciuda dispozitivului aparent complex, este destul de simplu. Într-o buclă închisă există un gaz (freon), care, în timpul unei tranziții de fază de la o stare de agregare la alta, răcește contactul conectat la procesorul central al computerului. Să ne uităm la acest proces mai detaliat.

În primul rând, freonul lichefiat, fiind în stare de răcire și presiune scăzută, intră în contact pad-ul procesorului central. Sub influența căldurii generate de procesor, are loc o tranziție de fază a freonului de la starea lichidă la starea gazoasă. Folosind un compresor miniatural, presiunea freonului din sistem crește, gazul se încălzește, dar rămâne în stare gazoasă. Cu toate acestea, în această stare, freonul este deja capabil să revină la starea lichidă. Pentru a face acest lucru, folosind o unitate de răcire, care se bazează pe un ventilator, un circuit lung de conducte de căldură din cupru și plăci de radiator din aluminiu, temperatura freonului este scăzută, datorită căreia gazul se condensează și se transformă într-o stare lichidă. La sfârșitul ciclului, lichidul nou format trece prin supapa de expansiune, în urma căreia presiunea din această zonă scade, pregătind freonul pentru o tranziție repetată de fază într-o stare gazoasă. Acest ciclu de tranziții de fază a funcționat de mult în beneficiul umanității în sistemele de refrigerare casnice.

Problemele pe care dezvoltatorii Thermaltake au trebuit să le rezolve s-au rezumat de fapt la două: realizarea sistemului de răcire în miniatură și evitarea unei consecințe atât de neplăcute a răcitorului cu freon precum condensul. Și dacă prima problemă nu a fost deosebit de dificilă, atunci a doua merita un studiu detaliat, deoarece consecințele ei sunt fatale pentru computer. Cu toate acestea, soluția s-a dovedit a fi destul de simplă: deoarece temperatura de funcționare a procesorului central este în așa-numita zonă de temperatură a camerei și mai sus, nu este nevoie să răciți mai mult procesorul. Adică, sarcina Xpressar în acest caz se rezumă la menținerea temperaturii în intervalul 20-45 ° C, în timp ce sistemul poate evita cu ușurință formarea condensului extern. Funcționarea compresorului și, prin urmare, viteza de răcire a plăcuței, este controlată folosind principiul modulării lățimii impulsului, cunoscut și sub numele de PWM. Cu alte cuvinte, Xpressar percepe semnalele sistemului ca un cooler convențional cu patru pini și reglează viteza circuitului de răcire. Acest lucru, printre altele, rezolvă problema răcirii procesorului în modul de repaus, când practic nu este necesar.

Cu toate acestea, există o serie de avertismente care cu siguranță ar trebui luate în considerare pentru cei care iau în considerare instalarea Xpressar. În primul rând, un sistem cu Xpressar presupune instalarea unui procesor cu o disipare a căldurii de peste 70 W în funcționare normală. Acest lucru se face pentru a evita suprarăcirea plăcuței de contact și formarea condensului. În al doilea rând, așa cum se indică pe site-ul oficial Thermaltake, sistemul de răcire necesită o pregătire prealabilă, și anume încălzire timp de cinci minute. În al treilea rând, un astfel de sistem poate fi instalat numai pe sisteme cu socluri pentru procesoare Intel LGA 775 și Intel LGA 1366. În plus, înainte de a asambla sistemul, ar trebui să vă familiarizați cu lista de echipamente recomandate care pot fi utilizate cu Xpressar.

Concluzie

Sistemul Xpressar este cu siguranță un cuvânt nou în industria computerelor. Ca toate produsele noi, are avantajele și dezavantajele sale. Principalul avantaj al sistemului este răcirea foarte eficientă, pe care ventilatoarele convenționale, răcitoarele și chiar sistemele de răcire cu lichid pentru computere nu o pot asigura. Principalul dezavantaj este că astfel de sisteme nu sunt încă relevante pentru utilizatorii obișnuiți. Răcitoarele cu răcire activă rezolvă cu succes problema răcirii oricăror sisteme moderne și sunt mult mai ieftine, ocupă mai puțin spațiu și sunt mai ușor de reparat și înlocuit. În plus, sistemul Xpressar este potrivit pentru un număr foarte limitat de plăci și socluri de procesor, ceea ce îi reduce și șansele de a ajunge în PC-ul utilizatorului obișnuit. Această problemă apare din cauza faptului că structura este lipsită de orice mobilitate din cauza prezenței tuburilor și structurilor metalice în ea. În opinia noastră, dacă sistemul devine flexibil, adică devine posibilă furnizarea unei plăci de răcire în orice locație de pe placa de bază, atunci astfel de soluții pot câștiga cu adevărat popularitate. În plus, alte componente, și anume plăcile grafice, pot fi răcite în mod similar.

Este greu de spus dacă va fi nevoie de astfel de sisteme în viitor, deoarece tehnologiile se îmbunătățesc prea repede și este destul de dificil să se facă previziuni în acest domeniu. Acum, în primul rând, overclockerii și pasionații de computere care experimentează moduri extreme de operare a sistemului vor arăta interes pentru Xpressar. Pentru ei, soluția Thermaltake poate deveni cu adevărat un panaceu, deoarece, spre deosebire de instalațiile complexe pe bază de azot lichid, Xpressar nu necesită condiții de laborator și standuri deschise. În plus, conform zvonurilor, Thermaltake continuă să dezvolte această serie și în viitor poate apărea o soluție mai mobilă, care, la fel ca sistemele de răcire cu lichid de astăzi, va ocupa mai multe sloturi de 5 inci.

Dacă vorbim despre o soluție gata făcută bazată pe carcasa Xaser VI, producătorul a ales o carcasă de mare succes pentru noul sistem de răcire. Această carcasă este foarte convenabilă și vă va permite să construiți un sistem care să se potrivească oricăror nevoi. Singurul său dezavantaj sunt dimensiunile mari - nu fiecare utilizator este pregătit să instaleze o astfel de carcasă acasă. Oricum ar fi, credem că dorința Thermaltake de a găsi ceva nou, de a privi altfel problema răcirii este mai mult decât lăudabilă și va da roade mai devreme sau mai târziu.