Sistema de refrigeración de la caja del ordenador. Fundamentos teóricos de los elementos unitarios del sistema de refrigeración. Refrigeración de componentes

Instalar ventiladores. Para ello, utilice cuatro tornillos (suministrados con el ventilador). Fije firmemente el ventilador para que no haga ruido. Apriete los tornillos para poder quitarlos si es necesario.

• Asegúrese de que los cables (incluido el cable que alimenta el ventilador) no queden atrapados en las aspas del ventilador. Por lo tanto, si es necesario, tire de los cables hacia un lado con bridas.
• Si tiene problemas para fijar el ventilador con tornillos, péguelo al respiradero con cinta adhesiva y luego fíjelo con tornillos. No aplique cinta a ningún componente o chip. Recuerde quitar la cinta después de haber asegurado el ventilador.

Conecta los fans. Conecte dos ventiladores a los cabezales de la placa base y el resto a la fuente de alimentación (mediante un conector Molex).

• Si los ventiladores están conectados a la fuente de alimentación, no podrás controlar su velocidad (funcionarán a máxima velocidad).

Cierra el caso. Se entiende que se creará un flujo de aire dentro de la carcasa para enfriar los componentes, y una carcasa abierta no permitirá que se cree dicho flujo. Recuerde que los componentes en cajas abiertas se enfrían de manera mucho menos eficiente.

Comprobar el funcionamiento de los ventiladores. Si tus ventiladores están conectados a la placa base, puedes comprobar su funcionamiento visitando

Enfriador(del enfriador inglés) - traducido literalmente como enfriador. Básicamente, es un dispositivo diseñado para enfriar el elemento calefactor de una computadora (generalmente el procesador central). El enfriador es un radiador de metal con un ventilador que impulsa el aire a través de él. Muy a menudo, un ventilador en una unidad de sistema informático se llama enfriador. Esto no es del todo correcto. Un ventilador es un ventilador, y un refrigerador es precisamente un dispositivo (un radiador con ventilador) que enfría un elemento concreto (por ejemplo, un procesador).

Los ventiladores instalados en la caja de la unidad del sistema informático garantizan la ventilación general de la caja, la entrada de aire frío y la expulsión del aire caliente al exterior. Esto da como resultado una disminución general de la temperatura dentro de la carcasa.

Un refrigerador, a diferencia de los ventiladores de caja, proporciona enfriamiento local de un elemento específico que se calienta mucho. El refrigerador suele estar ubicado en el procesador central y en la tarjeta de video. Después de todo, el procesador de video se calienta no menos que la CPU y, a veces, la carga es mucho mayor, por ejemplo, durante un juego.

La fuente de alimentación también contiene un ventilador, que sirve simultáneamente para enfriar los elementos calefactores de la fuente de alimentación, mientras sopla aire a través de ella, y para la ventilación general del interior del ordenador. En la versión más simple de un sistema de enfriamiento de PC, es el ventilador dentro de la fuente de alimentación el que proporciona ventilación de aire dentro de toda la carcasa.
Consejo útil:
Al menos ocasionalmente verifique la temperatura de los componentes de su PC. Esto ayudará a evitar muchos problemas innecesarios. Ahora existen muchos programas gratuitos para esto. Por ejemplo, . La temperatura de funcionamiento del procesador no debe exceder los 75 grados; la temperatura de la tarjeta de video depende en gran medida de la potencia del modelo. Para tarjetas caras, 90-100 grados pueden considerarse una temperatura normal. La temperatura óptima para un disco duro es de 30 a 45 grados.

¿En qué dirección deben girar los ventiladores de la caja?

Entonces, veamos el esquema de ventilación y enfriamiento de la computadora. Después de todo, muchos principiantes, cuando ensamblan una computadora por su cuenta, tienen la pregunta "¿Dónde debe soplar el ventilador" o "¿En qué dirección debe girar el refrigerador?" De hecho, esto es realmente importante, porque una ventilación adecuadamente organizada dentro de la computadora es la clave para su funcionamiento confiable.

El aire frío llega a la carcasa desde la parte inferior delantera (1). Esto también debe tenerse en cuenta a la hora de limpiar el polvo de su computadora. Es imperativo aspirar el área donde el aire ingresa a la computadora. El flujo de aire se calienta gradualmente y en la parte superior trasera de la carcasa el aire ya caliente sale a través de la fuente de alimentación (2).

En el caso de una gran cantidad de elementos calefactores dentro de la carcasa (por ejemplo, una tarjeta de video potente o varias tarjetas de video, una gran cantidad de discos duros, etc.) o una pequeña cantidad de espacio libre dentro de la carcasa, se necesitan ventiladores adicionales. instalado en la carcasa para aumentar el flujo de aire y mejorar la eficiencia de refrigeración. Es mejor instalar ventiladores de mayor diámetro. Proporcionan más flujo de aire a velocidades más bajas y, por tanto, son más eficientes y silenciosos que los ventiladores de menor diámetro.

Al instalar ventiladores, tenga en cuenta la dirección en la que soplan. De lo contrario, no sólo no mejorará la refrigeración de su ordenador, sino que también la empeorará. Si tiene una gran cantidad de discos duros, o si tiene discos que funcionan a altas velocidades (a partir de 7200 rpm), debe instalar un ventilador adicional en la parte frontal de la carcasa (3) para que sople aire a través de los discos duros.

Si hay una gran cantidad de elementos calefactores (una tarjeta de video potente, varias tarjetas de video, una gran cantidad de tarjetas instaladas en la computadora) o si no hay suficiente espacio libre dentro de la carcasa, se recomienda instalar un ventilador adicional en la parte superior trasera de la caja (4). Este ventilador debe soplar aire al exterior. Esto aumentará el flujo de aire que pasa a través de la carcasa y enfriará todos los componentes internos de la computadora. ¡No instale el ventilador trasero de manera que sople dentro de la carcasa! Esto interrumpirá la circulación normal dentro de la PC. En algunos casos es posible instalar un ventilador en la tapa lateral. En este caso, el ventilador debe girar para aspirar aire dentro de la carcasa. Bajo ninguna circunstancia se debe permitir que lo apague, de lo contrario la parte superior de la computadora, en particular la fuente de alimentación, la placa base y el procesador, no se enfriarán lo suficiente.

¿En qué dirección debe soplar el ventilador del refrigerador?

Repito que el enfriador está diseñado para el enfriamiento local de un elemento específico. Por lo tanto, aquí no se tiene en cuenta la circulación general del aire en la vivienda. El ventilador del refrigerador debe soplar aire a través del radiador, enfriándolo así. Es decir, el ventilador del refrigerador del procesador debe soplar hacia el procesador.

En algunos modelos de refrigeración, el ventilador está instalado en un radiador remoto. En este caso, es mejor instalarlo de modo que el flujo de aire se dirija hacia la pared trasera de la carcasa o hacia la fuente de alimentación.

En la mayoría de las tarjetas de video potentes, el enfriador consta de un radiador y un impulsor que no sopla aire desde arriba hacia adentro, sino que lo impulsa en círculo. Es decir, en este caso, el aire entra por una mitad del radiador y sale por la otra.

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El verano rápidamente se ha recuperado; El termómetro sube y cada vez tenemos que pensar más en cómo garantizar una temperatura agradable. Créanme: para los ordenadores el problema de lidiar con el calor no es menos acuciante que para sus usuarios. Incluso si las condiciones de la habitación son bastante normales (20 - 22°C), la temperatura en la unidad del sistema alcanza los 30-32°C. Y ese es el mejor de los casos. Cuanto más calor hace en el exterior y en los apartamentos, más grave es el problema de la protección contra el sobrecalentamiento y más atención se presta a los sistemas de refrigeración de la unidad del sistema y sus componentes.

Para resolver correctamente el problema, es necesario tener al menos una idea general de por qué las computadoras necesitan sistemas de enfriamiento, por qué las unidades del sistema se sobrecalientan y cómo proteger a su "amigo informático" del golpe de calor. En este artículo no encontrará una lista larga de modelos de refrigeradores, pero después de leerlo, usted mismo podrá elegir los componentes adecuados del sistema de enfriamiento de su PC y abordar de manera competente la elección de una nueva carcasa.

¿Por qué se calienta?

La razón es trivial: como cualquier aparato eléctrico, una computadora disipa parte (a veces bastante significativa) de la electricidad consumida en forma de calor; por ejemplo, el procesador convierte casi toda la energía utilizada en calor. Cuanto más lo necesita la unidad del sistema, más se calientan sus componentes. Si el calor no se elimina a tiempo, se pueden producir resultados muy desagradables (ver “Consecuencias del sobrecalentamiento”). El problema de la disipación de calor y la refrigeración es especialmente urgente para los modelos de procesadores modernos (tanto centrales como gráficos), que están estableciendo nuevos récords de rendimiento (y, a menudo, de disipación de calor).

Cada componente de la PC que disipa mucho calor está equipado con un dispositivo de enfriamiento. Como regla general, estos dispositivos contienen un radiador de metal y un ventilador: estos son los componentes que componen un refrigerador típico. La interfaz térmica entre este y el componente calefactor también es importante; normalmente es la pasta térmica (una mezcla de sustancias con buena conductividad térmica) la que garantiza una transferencia de calor eficaz al radiador más frío.

Los avances en el campo de los sistemas de refrigeración, gracias a los cuales aparecieron innovaciones tecnológicas como los tubos térmicos, brindaron a los creadores de componentes para computadoras personales nuevas oportunidades, permitiéndoles abandonar los refrigeradores ruidosos. Algunas computadoras están equipadas con sistemas de refrigeración por agua; tienen sus ventajas y desventajas. Todo esto se comenta a continuación.

Mayor disipación de calor de la PC

La razón principal por la que las computadoras generan cada vez más calor es porque aumenta su poder de procesamiento. Los factores más significativos son:

• aumento de las frecuencias de reloj del procesador, chipset, bus de memoria y otros buses;
• un aumento en la cantidad de transistores y celdas de memoria en los chips de PC;
• aumento de la energía consumida por los nodos de PC.

Cuanto más potente es la computadora, más electricidad “consume”; por lo tanto, es inevitable un aumento en la generación de calor. A pesar del uso de sofisticados procesos tecnológicos en la producción de chips, su consumo de energía sigue aumentando, aumentando la cantidad de calor disipado en la carcasa de la PC. Además, aumenta el área de las placas de las tarjetas de video (por ejemplo, debido al hecho de que es necesario colocar más chips de memoria). El resultado es un aumento en la resistencia aerodinámica de la carcasa: la voluminosa placa simplemente bloquea el acceso del aire de refrigeración al procesador y a la fuente de alimentación. Este problema es especialmente relevante para las PC en cajas pequeñas, donde la distancia entre la tarjeta de video y la "canasta" para el disco duro es de 2 a 3 cm y, sin embargo, en este espacio todavía se colocan cables de unidad y otros cables... Chips de RAM También son cada vez más voraces ", y los sistemas operativos modernos requieren cada vez más RAM. Por ejemplo, en Windows 7, se recomiendan 4 GB; por lo tanto, se disipan varias decenas de vatios de calor, lo que agrava aún más la situación de disipación de calor. El chip lógico del sistema en la placa base también es un componente muy "caliente".

VULNERABILIDAD DE LOS DISCOS DUROS

Dentro de la carcasa del disco duro, cabezales magnéticos móviles, controlados por mecanismos de alta precisión, se deslizan sobre la superficie de los platos giratorios. Escriben y leen datos. Cuando se calientan, los materiales de los que están hechos los componentes del disco se expanden. En el rango de temperatura de funcionamiento, la mecánica y la electrónica soportan bien la expansión térmica. Sin embargo, si se sobrecalienta, excede los límites aceptables y los cabezales del disco duro pueden "sobrepasarse", escribiendo datos en el lugar equivocado hasta que se apaga la computadora. Y cuando se vuelva a encender, el disco duro enfriado no podrá encontrar datos grabados en un estado sobrecalentado. En tal caso, la información sólo se puede guardar con la ayuda de equipos especiales complejos y costosos. Si la temperatura supera los 45°C, se recomienda instalar un ventilador adicional para enfriar el disco duro.

Hay una paradoja: la carga térmica en las carcasas modernas crece a un ritmo elevado, pero su diseño permanece casi sin cambios: los fabricantes toman como base el diseño recomendado por Intel hace casi 10 años. Los modelos adaptados a la generación intensa de calor son raros y los de bajo ruido son aún menos comunes.

Consecuencias del sobrecalentamiento

Si hay exceso de calor, la computadora, en el mejor de los casos, comenzará a ralentizarse y congelarse y, en el peor de los casos, uno o más componentes fallarán. Las altas temperaturas son muy perjudiciales para la “salud” de los elementos base (microcircuitos, condensadores, etc.), especialmente para el disco duro, cuyo sobrecalentamiento puede provocar la pérdida de datos.

PARÁMETROS APROXIMADOS DE DISEMINACIÓN DEL CALOR

Parámetros aproximados de disipación de calor de los componentes de una unidad de sistema informático promedio (con una carga informática alta). Las principales fuentes de calor son la placa base, la CPU y la GPU de la tarjeta gráfica (representan más de la mitad del calor disipado).

La capacidad de los discos duros modernos le permite almacenar amplias colecciones de música y vídeos, documentos de trabajo, álbumes de fotos digitales, juegos y mucho más. Los discos son cada vez más compactos y rápidos, pero esto conlleva una mayor densidad de grabación de datos, fragilidad del diseño y, por tanto, vulnerabilidad del relleno. Las tolerancias en la producción de unidades de alta capacidad se miden en micrones, por lo que el más mínimo "paso hacia un lado" dañará la unidad. Por eso los discos duros son tan sensibles a las influencias externas. Si la unidad tiene que funcionar en condiciones subóptimas (por ejemplo, sobrecalentamiento), la probabilidad de perder datos escritos aumenta drásticamente.

Refrigeración de PC: conceptos básicos

Si la temperatura del aire en la unidad del sistema se mantiene a 36°C o más, y la temperatura del procesador es superior a 60°C (o el disco duro se calienta constantemente hasta 45°C), es hora de tomar medidas para mejorar la refrigeración.

Pero antes de correr a la tienda a comprar una hielera nueva, hay algunas cosas a considerar. Es posible que el problema del sobrecalentamiento se pueda solucionar de una forma más sencilla. Por ejemplo, la unidad del sistema debe colocarse de manera que haya libre acceso de aire a todas las aberturas de ventilación. La distancia a la que se separa su parte trasera de la pared o mueble debe ser al menos dos diámetros del extractor de aire. De lo contrario, la resistencia a la salida de aire aumenta y, lo más importante, el aire calentado permanece más tiempo cerca de los orificios de ventilación, por lo que una parte importante del mismo ingresa nuevamente a la unidad del sistema. Si se instala incorrectamente, incluso el refrigerador más potente (cuya eficiencia está determinada por la diferencia entre su temperatura y la temperatura del aire que enfría el radiador) no le salvará del sobrecalentamiento.

ENFRIADOR BASADO EN EL EFECTO PELTIER

Uno de los modelos más nuevos que utiliza el efecto Peltier. Normalmente, estos refrigeradores cuentan con una gama completa de los últimos avances tecnológicos: TEM, termotubos, ventiladores con una aerodinámica avanzada y un diseño impresionante. El resultado es impresionante; habría suficiente espacio en la unidad del sistema...

El enfriamiento más efectivo se logra cuando las temperaturas del aire en la unidad del sistema y en la habitación donde se encuentra son iguales. La única forma de lograr este resultado es garantizar una ventilación eficaz. Para ello se utilizan refrigeradores de varios diseños.

Una computadora personal moderna estándar generalmente tiene instalados varios refrigeradores:

• en la fuente de alimentación;
• en el procesador central;
• en el procesador de gráficos (si la computadora tiene una tarjeta de video discreta).

En algunos casos se utilizan ventiladores adicionales:

• para chips lógicos del sistema ubicados en la placa base;
• para discos duros;
• Para caja de PC.

Eficiencia de enfriamiento

Al elegir una carcasa para una unidad de sistema de PC, cada usuario se guía por sus propios criterios. Por ejemplo, los modders necesitan una solución de diseño original o la capacidad de rehacerla para implementarla. Los overclockers necesitan un estuche en el que un procesador, una tarjeta de video y una RAM (la lista continúa) completamente overclockeados se sientan cómodos. Y al mismo tiempo, todo el mundo, por supuesto, quiere que la unidad del sistema sea silenciosa y de tamaño pequeño.

Sin embargo, una PC elegante puede generar hasta 500 W de calor (consulte la tabla a continuación). ¿Son los deseos factibles desde el punto de vista de las leyes de la física?

¿CUÁNTO CALOR GENERA UNA COMPUTADORA?

Hay varias formas de medir la disipación de calor.

1. Según los valores de consumo de energía especificados en la documentación de los componentes del PC.

• Ventajas: accesibilidad, sencillez.
• Desventajas: alto error y, como resultado, mayores requisitos para el sistema de refrigeración.

2. Usar sitios que brinden un servicio para calcular la disipación de calor (y el consumo de energía), por ejemplo, www.emacs.ru/calc.

• Ventajas: no es necesario hurgar en manuales ni visitar los sitios web de los fabricantes: los datos necesarios están disponibles en las bases de datos de los servicios ofrecidos.
• Desventajas: los compiladores de bases de datos no están a la altura de los fabricantes de nodos, por lo que las bases de datos a menudo contienen datos no fiables.

3. Basado en los valores de potencia consumida por los nodos y los coeficientes de disipación de calor que se encuentran en la documentación o se miden de forma independiente. Este método es para profesionales o grandes entusiastas de la optimización del sistema de refrigeración.

• Ventajas: brinda los resultados más precisos y le permite optimizar su PC de manera más efectiva.
• Desventajas: para utilizar este método, se necesitan conocimientos serios y una experiencia considerable.

Soluciones

El principio fundamental: para eliminar el calor, es necesario hacer pasar una cierta cantidad de aire a través de la unidad del sistema. Además, su volumen debería ser mayor cuanto más caliente esté la habitación y más fuerte sea el sobrecalentamiento.

La simple instalación de ventiladores adicionales no solucionará el problema. Después de todo, cuanto más numerosos, poderosos e "ingeniosos" sean, más "sonora" será la PC. Además, no solo los motores y las aspas del ventilador hacen ruido, sino que toda la unidad del sistema hace ruido debido a las vibraciones (esto sucede especialmente con un montaje de mala calidad y el uso de carcasas baratas). Para corregir esta situación se recomienda utilizar ventiladores de gran diámetro y baja velocidad.

Para lograr una refrigeración eficaz sin utilizar ventiladores ruidosos, la unidad del sistema debe tener una baja resistencia al aire que la atraviesa (en el lenguaje profesional, esto se denomina resistencia aerodinámica). En pocas palabras, si el aire tiene dificultades para “exprimirse” a través de un espacio reducido y obstruido con cables y componentes, es necesario instalar ventiladores con un alto exceso de presión, que inevitablemente generan mucho ruido. Otro problema es el polvo: cuanto más aire hay que bombear, más a menudo hay que limpiar el interior de la carcasa (hablaremos de esto por separado).

Resistencia aerodinámica

Para una refrigeración óptima, siempre es recomendable utilizar un estuche grande. Sólo así se puede conseguir un trabajo cómodo sin ruidos ni sobrecalentamiento, incluso en condiciones de calor anormal (más de 40°C). Un estuche pequeño solo es apropiado si la computadora tiene baja disipación de calor o usa refrigeración por agua.

Sin embargo, para minimizar el ruido no es necesario montar un PC refrigerado por aire en un contenedor de envío o en un frigorífico. Basta tener en cuenta las recomendaciones de los expertos. Por lo tanto, la sección transversal libre en cualquier sección de la carcasa debe ser de 2 a 5 veces mayor que el área de flujo de los extractores. Esto también se aplica a las aberturas de suministro de aire.

ENFRIADOR CON TUBO TÉRMICO

Los refrigeradores de tubos térmicos son "silenciosos" y permiten enfriar incluso componentes de PC muy calientes, como procesadores gráficos en tarjetas de video. Sin embargo, es imperativo tener en cuenta las características específicas de estos sistemas de refrigeración.

Los sistemas híbridos incluyen, además de termotubos y radiadores, ventiladores convencionales. Pero la presencia de tubos térmicos, que facilitan la eliminación del calor, permite arreglárselas con un ventilador más pequeño o utilizar modelos de baja velocidad y, por tanto, no tan ruidosos.

Para reducir la resistencia aerodinámica, es necesario:

• proporcione suficiente espacio libre en la carcasa para el flujo de aire (debe ser varias veces más grande que la sección transversal total de los extractores de aire);
• coloque con cuidado los cables dentro de la unidad del sistema utilizando bridas;
• en el punto donde se suministra aire a la carcasa, instale un filtro que atrape el polvo pero que no proporcione una fuerte resistencia al flujo de aire;
• El filtro debe limpiarse periódicamente.

Seguir reglas simples le permitirá instalar extractores de aire de baja velocidad. Como ya se mencionó, la carcasa debe proporcionar aire frío desde la habitación donde se encuentra la PC a todos los componentes "calientes" sin altos costos de energía (es decir, con un número mínimo de ventiladores). El volumen de aire debe ser suficiente para que su temperatura a la salida de la carcasa no sea demasiado alta: para una transferencia de calor efectiva de los componentes de la PC, la diferencia en la temperatura del aire en la entrada y salida de la unidad del sistema no debe exceder varios grados.

OPCIONES PARA LA DISPOSICIÓN DE VENTILADORES Y ELEMENTOS DE LA UNIDAD DEL SISTEMA QUE PROPORCIONAN UNA REFRIGERACIÓN EFICAZ DE LA PC

Aquí hay un concepto para construir un sistema de enfriamiento de aire:

• la entrada de aire se realiza por la parte inferior y frontal, en la zona “fría”;
• El aire sale por la parte superior y trasera, a través de la fuente de alimentación. Esto corresponde al movimiento ascendente natural del aire caliente;
• si es necesario, se instala un extractor de aire adicional con ajuste automático, ubicado al lado de la fuente de alimentación;
• se proporciona entrada de aire adicional para la tarjeta de video a través del enchufe PCIE;
• se garantiza una mala ventilación de las bahías de unidades de 3" y 5" debido a los tapones ligeramente doblados de las bahías desocupadas;
• es importante dejar que el aire principal fluya a través de los componentes “más calientes”;
• Es recomendable aumentar el área total de las aberturas de entrada al doble del área de los ventiladores (no se requiere más, ya que esto no dará ningún efecto y aumentará la acumulación de polvo).

De acuerdo con estas recomendaciones, puedes modificar las carcasas tú mismo (interesante, pero problemático) o elegir los modelos adecuados a la hora de comprar. Arriba se dan opciones aproximadas para organizar los flujos de aire a través de la unidad del sistema.

El aficionado “correcto”

Si la unidad del sistema "resiste" débilmente el flujo de aire soplado, puede usar cualquier ventilador, siempre que proporcione suficiente flujo para enfriar (puede obtener información sobre esto en su pasaporte, así como usando calculadoras en línea). Otra cuestión es si la resistencia al flujo de aire es significativa; este es exactamente el caso de los ventiladores montados en cajas densamente "pobladas", sobre radiadores y en orificios perforados.

Si decide reemplazar usted mismo un ventilador averiado en una carcasa o en un refrigerador, instale uno que no tenga menos valores de flujo de aire y exceso de presión (consulte la hoja de datos). Si no hay información relevante, no se recomienda utilizar dicho ventilador en componentes críticos (por ejemplo, para enfriar un procesador).

Si el nivel de ruido no es demasiado importante, se pueden instalar ventiladores de alta velocidad y de mayor diámetro. Los modelos más gruesos reducen los niveles de ruido al tiempo que aumentan la presión del aire.

En cualquier caso, preste atención al espacio entre las aspas y el borde del ventilador: no debe ser grande (el valor óptimo es décimas de milímetro). Si la distancia entre las aspas y el borde es superior a 2 mm, el ventilador no funcionará.

¿Aire o agua?

Existe la creencia bastante extendida de que los sistemas de agua son mucho más eficientes y silenciosos que los sistemas de aire convencionales. ¿Es esto realmente cierto? De hecho, la capacidad calorífica del agua es el doble que la del aire y su densidad es 830 veces mayor que la del aire. Esto significa que un volumen igual de agua puede eliminar 1658 veces más calor.

Sin embargo, con el ruido las cosas no son tan sencillas. Después de todo, el refrigerante (agua) finalmente emite calor al mismo aire "externo", y los radiadores de agua (con la excepción de estructuras enormes) están equipados con los mismos ventiladores; su ruido se suma al ruido de la bomba de agua. Por lo tanto, la ganancia, si la hay, no es tan grande.

El diseño se vuelve mucho más complicado cuando es necesario enfriar varios componentes con un flujo de agua proporcional a su producción calorífica. Además de los tubos ramificados, es necesario utilizar dispositivos de control complejos (las tes y cruces simples no sirven). Una opción alternativa es utilizar un diseño con caudales ajustados de una vez por todas en fábrica; pero en este caso el usuario se ve privado de la oportunidad de cambiar significativamente la configuración de la PC.

El polvo y la lucha contra él

Debido a las diferencias de velocidad, las unidades de los sistemas informáticos se convierten en auténticos acumuladores de polvo. La velocidad del aire que fluye a través de las aberturas de entrada es muchas veces mayor que la velocidad de los flujos dentro de la carcasa. Además, el flujo de aire a menudo cambia de dirección alrededor de los componentes de la PC. Por lo tanto, la mayor parte (hasta el 70%) del polvo traído del exterior se deposita en el interior de la carcasa; Es necesario limpiarlo al menos una vez al año.

Sin embargo, el polvo puede convertirse en su “aliado” en la lucha por aumentar la eficiencia del sistema de refrigeración. Después de todo, su hundimiento activo se observa precisamente en aquellos lugares donde los flujos de aire no se distribuyen de manera óptima.

Filtros de aire

Los filtros de fibra interceptan más del 70% del polvo, lo que permite limpiar la carcasa con mucha menos frecuencia. A menudo, en las cajas de PC modernas se instalan varios extractores con un diámetro de 120 mm, mientras que el aire ingresa a la caja a través de muchas entradas distribuidas por toda la estructura; su área total es mucho menor que el área de los ventiladores. No tiene sentido instalar un filtro en una carcasa de este tipo sin realizar modificaciones. Los profesionales dan una serie de recomendaciones aquí:

• las aberturas de entrada para la entrada de aire de refrigeración deben ubicarse lo más cerca posible de su base;
• los puntos de entrada y salida del aire, los caminos de su paso deben organizarse de manera que los flujos de aire “laven” los elementos más calientes del PC;
• El área de las aberturas de entrada de aire debe ser de 2 a 5 veces mayor que el área de los extractores.

Refrigeradores basados ​​en elementos Peltier

Los elementos Peltier, o como también se les llama, módulos termoeléctricos (TEM), que funcionan según el principio del efecto Peltier, se fabrican a escala industrial desde hace muchos años. Están integrados en refrigeradores de automóviles, refrigeradores de cerveza y refrigeradores industriales para enfriar procesadores. También existen modelos para PC, aunque todavía son bastante escasos.

Primero, sobre el principio de funcionamiento. Como podrás imaginar, el efecto Peltier fue descubierto por el francés Jean-Charles Peltier; esto sucedió en 1834. Un módulo de refrigeración basado en este efecto incluye una pluralidad de elementos semiconductores de tipo n y p conectados en serie. Cuando la corriente continua pasa a través de dicha conexión, la mitad de los contactos p-n se calentará y la otra se enfriará.

Estos elementos semiconductores están orientados de manera que los contactos calefactores salgan por un lado y los contactos de refrigeración por el otro. El resultado es un plato recubierto por ambos lados con material cerámico. Si se aplica una corriente suficientemente fuerte a dicho módulo, la diferencia de temperatura entre los lados puede alcanzar varias decenas de grados.

Podemos decir que TEM es una especie de "bomba de calor" que, utilizando la energía de una fuente de energía externa, bombea el calor generado desde la fuente (por ejemplo, un procesador) a un intercambiador de calor, un radiador, participando así en el proceso de enfriamiento.

Para eliminar eficazmente el calor de un procesador potente, es necesario utilizar un TEM que consta de 100 a 200 elementos (que, por cierto, son bastante frágiles); Por lo tanto, el TEM está equipado con una placa de contacto de cobre adicional, lo que aumenta el tamaño del dispositivo y requiere la aplicación de capas adicionales de pasta térmica.

Esto reduce la eficiencia de la eliminación de calor. El problema se soluciona parcialmente sustituyendo la pasta térmica por soldadura, pero este método rara vez se utiliza en los modelos disponibles en el mercado. Tenga en cuenta que el consumo de energía del TEM en sí es bastante grande y comparable a la cantidad de calor eliminado (aproximadamente un tercio de la energía utilizada por el TEM también se convierte en calor).

Otra dificultad que surge al utilizar TEM en refrigeradores es la necesidad de regular con precisión la temperatura del módulo; está garantizado mediante el uso de placas especiales con controladores. Esto encarece el refrigerador y la placa ocupa espacio adicional en la unidad del sistema. Si no se regula la temperatura, puede bajar a valores negativos; También puede formarse condensación, lo cual es inaceptable para los componentes electrónicos de los ordenadores.

Por lo tanto, los refrigeradores de alta calidad basados ​​​​en TEM son caros (desde 2,5 mil rublos), complejos, voluminosos y no tan efectivos como podría pensar, a juzgar por su tamaño. El único ámbito en el que estos refrigeradores son indispensables es el de la refrigeración de ordenadores industriales que funcionan en condiciones de calor (superiores a 50°C); sin embargo, esto no es relevante para el tema de nuestro artículo.

Interfaz térmica y pasta térmica.

Como ya se mencionó, una parte integral de cualquier sistema de enfriamiento (incluido un refrigerador de computadora) es una interfaz térmica, un componente a través del cual se establece el contacto térmico entre los dispositivos que generan y eliminan calor. La pasta térmica que desempeña esta función garantiza una transferencia de calor eficaz entre, por ejemplo, el procesador y el refrigerador.

¿Por qué necesitas pasta conductora térmica?

Si el radiador del refrigerador no se ajusta bien al chip enfriado, la eficiencia de todo el sistema de enfriamiento disminuye inmediatamente (el aire es un buen aislante térmico). Hacer que la superficie del radiador sea lisa y plana (para un contacto perfecto con el dispositivo enfriado) es muy difícil y no es barato. Aquí es donde la pasta térmica viene al rescate, rellenando las irregularidades en las superficies de contacto y aumentando así significativamente la eficiencia de la transferencia de calor entre ellas.

Es importante que la viscosidad de la pasta térmica no sea demasiado alta: esto es necesario para desplazar el aire del punto de contacto térmico con una capa mínima de pasta térmica. Por cierto, tenga en cuenta que pulir la base del refrigerador hasta obtener un acabado de espejo puede no mejorar por sí solo la transferencia de calor. El hecho es que con el procesamiento manual es casi imposible hacer que las superficies sean estrictamente paralelas; como resultado, la brecha entre el radiador y el procesador puede incluso aumentar.

Antes de aplicar una nueva pasta térmica, retire con cuidado la anterior. Para ello se utilizan servilletas fabricadas con materiales no tejidos (no deben dejar fibras en las superficies). Es muy indeseable diluir la pasta, ya que esto perjudica en gran medida las propiedades conductoras de calor. Demos algunas recomendaciones más:

• utilizar pastas térmicas con una conductividad térmica superior a 2–4 ​​W/(K*m) y baja viscosidad;
• Al instalar el enfriador, aplique pasta térmica nueva cada vez;
• Al instalar, es necesario fijar el enfriador con un sujetador, presionarlo firmemente (pero no demasiado, de lo contrario pueden ocurrir daños) con la mano y girarlo varias veces alrededor de su eje dentro del juego existente. En cualquier caso, la instalación requiere habilidad y precisión.

tubos termicos

Los tubos térmicos son excelentes para eliminar el exceso de calor. Son compactos y silenciosos. Por diseño, se trata de cilindros sellados (pueden ser bastante largos y curvados arbitrariamente), parcialmente llenos de refrigerante. Dentro del cilindro hay otro tubo realizado en forma de capilar.

El termotubo funciona de la siguiente manera: en la zona calentada, el refrigerante se evapora, su vapor pasa a la parte enfriada del termotubo y allí se condensa, y el condensado regresa a través del tubo interior capilar a la zona calentada.

La principal ventaja de los termotubos es su alta conductividad térmica: la velocidad de propagación del calor es igual a la velocidad a la que los vapores del refrigerante pasan por el tubo de un extremo a otro (es muy alta y cercana a la velocidad del sonido). En condiciones de disipación de calor variable, los sistemas de refrigeración por tubos térmicos son muy eficaces. Esto es importante, por ejemplo, para los procesadores de refrigeración, que, según el modo de funcionamiento, emiten diferentes cantidades de calor.

Los tubos térmicos que se producen actualmente son capaces de eliminar entre 20 y 80 W de calor. En el diseño de refrigeradores se suelen utilizar tubos con un diámetro de 5 a 8 mm y una longitud de hasta 300 mm.

Sin embargo, a pesar de todas las ventajas de los termotubos, tienen una limitación importante, sobre la que no siempre se menciona en los manuales. Los fabricantes generalmente no indican el punto de ebullición del refrigerante en los tubos de calor del enfriador, sin embargo, es esto lo que determina el umbral, al cruzar el cual el tubo de calor comienza a eliminar calor de manera efectiva. Hasta este momento, un enfriador de tubo de calor pasivo, que no tiene ventilador, funciona como un radiador normal. En general, cuanto menor sea el punto de ebullición del refrigerante, más eficiente y seguro será el enfriador con tubo de calor; el valor recomendado es 35-40°C (es mejor si el punto de ebullición está indicado en la documentación).

Resumamos. Los refrigeradores de tubo de calor son especialmente útiles para una disipación de calor alta (más de 100 W), pero se pueden usar en otros casos, si el precio no le molesta. En este caso, es necesario utilizar pastas térmicas que transfieran calor de manera efectiva; esto le permitirá aprovechar plenamente las capacidades del enfriador. El principio general de elección es el siguiente: cuantos más termotubos y más gruesos sean, mejor.

Tipos de termotubos

Tubos Térmicos de Alta Presión (HTS). A finales de 2005, ICE HAMMER Electronics introdujo un nuevo tipo de enfriador basado en tubos de calor de alta presión, construido utilizando la tecnología Heat Transporting System (HTS). Podemos decir que este sistema ocupa una posición intermedia entre los heatpipes y los sistemas de refrigeración líquida. El refrigerante que contiene es agua mezclada con amoníaco y otros compuestos químicos a presión atmosférica normal. Debido al aumento de las burbujas que se forman cuando la mezcla hierve, la circulación del refrigerante se acelera significativamente. Aparentemente, estos sistemas funcionan de manera más eficiente cuando los tubos están en posición vertical.

La tecnología NanoSpreader le permite crear cintas huecas de cobre conductoras de calor de 70 a 500 mm de ancho y de 1,5 a 3,5 mm de espesor, llenas de refrigerante. El papel de capilar lo desempeña una lámina de fibras de cobre que devuelve el refrigerante condensado de la zona de condensación a la zona de calentamiento y evaporación. La forma de la cinta plana está sustentada por un material elástico y poroso, que no permite que las paredes colapsen y garantiza la libre circulación de vapores. Las principales ventajas de las cintas térmicas son su pequeño espesor y la capacidad de cubrir grandes superficies.

Sistemas de modificación y refrigeración.

La palabra “modding” se deriva del inglés modificar (modificar, cambiar). Los modders (aquellos que se dedican al modding) transforman las carcasas y el "interior" de las computadoras para mejorar las características técnicas y, lo más importante, la apariencia. Al igual que los entusiastas del tuning, los usuarios de ordenadores quieren personalizar su herramienta de trabajo y creatividad, un medio de comunicación indispensable y un centro de entretenimiento en el hogar. El modding es un poderoso medio de autoexpresión; Esto es, por supuesto, creatividad, una oportunidad para trabajar con la cabeza y las manos y adquirir una experiencia valiosa.

PRODUCTOS MODIFICADOS

Hay muchas tiendas online especializadas (tanto rusas como extranjeras) que ofrecen productos de modding y los entregan en todo el mundo. Los nacionales son más cómodos de usar: los extranjeros son más complicados (por ejemplo, al transferir dinero) y la entrega suele ser cara. Estos recursos especializados se pueden encontrar fácilmente utilizando motores de búsqueda.

A veces, los accesorios de modding aparecen inesperadamente en las listas de precios de las tiendas online habituales y, en ocasiones, sus precios son más bajos que en las especializadas. Por lo tanto, le recomendamos que no se apresure a comprar tal o cual accesorio; primero estudie detenidamente varias listas de precios.

¿Qué cambian los modders en las computadoras?

Es poco probable que un modder promedio pueda rehacer un relleno complejo: las capacidades de un usuario que no tiene conocimientos especiales en el campo de la radioelectrónica y el diseño de circuitos aún son limitadas. Por lo tanto, la modificación de la computadora implica principalmente una transformación "cosmética" de la carcasa de la computadora.

PRINCIPALES FABRICANTES DE PRODUCTOS MODDING

Para navegar mejor por los componentes, tiene sentido conocer los nombres de algunas empresas especializadas en la producción de productos mod: Sunbeam, Floston, Gembird, Revoltec, Vizo, Sharkoon, Vantec, Spire, Hanyang, 3R System, G. M. Corporation, Korealcom, RaidMax, Sirtec (cajas de computadora y fuentes de alimentación), Zalman, Akasa (fuentes de alimentación, sistemas de refrigeración), Koolance, SwiftTech (refrigeración por agua), VapoChill (sistemas de refrigeración criogénica), Thermaltake (principalmente cajas y paneles mod).

En particular, se llevan a cabo las llamadas modificaciones de sopladores: se cortan orificios en la carcasa para ventilación, así como para instalar refrigeradores adicionales. Estas modificaciones no sólo mejoran la apariencia: son beneficiosas para la "salud" general de la computadora, ya que aumentan la refrigeración de los componentes del sistema.

Los modders experimentados suelen combinar negocios con placer: instalan sistemas de refrigeración líquida (la mayoría de ellos tienen un diseño completamente futurista).

Construir un sistema de refrigeración por agua (OMA) eficaz no es una tarea fácil, ni técnica ni financieramente. Como ya hemos dicho, se necesita una gran cantidad de conocimientos especiales, que no todo el mundo tiene; Sí, y no puedes prescindir de habilidades técnicas. Todo esto estimula enormemente la compra de un SVO ya preparado. Si se inclina por esta opción, prepárese para desembolsar una buena cantidad. Además, está lejos de ser un hecho que el aumento en el rendimiento del procesador y otros componentes de la unidad del sistema, incluso overclockeados gracias a la eliminación efectiva del calor del nuevo sistema de enfriamiento por aire, compensará la diferencia de costo en comparación con un estándar. (o incluso mejorado) sistema de refrigeración por aire. Pero esta opción también tiene ventajas obvias. Al comprar un SVO ya preparado, no tendrá que seleccionar componentes individuales de forma independiente, solicitarlos en los sitios web de diferentes fabricantes o vendedores, esperar la entrega, etc. Además, no tendrá que modificar la carcasa de la PC; a menudo, esta ventaja supera todas las desventajas. Por último, los SVO de serie suelen ser más baratos que los modelos ensamblados por piezas.

Un ejemplo de un disipador que ofrece un compromiso razonable entre libertad creativa y facilidad de montaje (sin comprometer la eficiencia de la refrigeración) es el sistema KoolanceExos-2 V2. Permite utilizar una amplia variedad de bloques de agua (los llamados intercambiadores de calor huecos que recubren el elemento enfriado) de la amplia gama producida por la empresa. El bloque de este enfriador de aire combina un intercambiador de calor de radiador con ventiladores, una bomba, un tanque de expansión, sensores y electrónica de control.

El proceso de instalación y conexión de dichos SVO es muy simple: se describe en detalle en el manual del usuario. Tenga en cuenta que los orificios de ventilación del SVO se encuentran en la parte superior. Por lo tanto, encima de los ventiladores debe haber suficiente espacio libre para la salida del aire caliente (mínimo 240 mm con un diámetro de ventilador de 120 mm). Si no hay tal espacio en la parte superior (por ejemplo, la mesa de un escritorio de computadora está en el camino), simplemente puede colocar la unidad SVO al lado de la unidad del sistema, aunque esta opción no se describe en las instrucciones.

La forma más sencilla y obvia de modificar es reemplazar los refrigeradores estándar por modelos con retroiluminación (su elección también es bastante amplia: hay refrigeradores de procesador potentes y decorativos débiles).

La regla principal: comparar precios en diferentes motores de búsqueda y tiendas online. La amplitud de las oscilaciones te sorprenderá mucho. Eso sí, conviene elegir ofertas más económicas, prestando siempre atención a las condiciones de pago, entrega y garantía.

La refrigeración de varios componentes es uno de los temas favoritos de los overclockers (aunque no sólo ellos). Una buena ventilación de la carcasa es de gran importancia aquí; después de todo, al reducir la temperatura en ella al menos un par de grados, reduciremos la temperatura de todos los elementos del interior en la misma cantidad. Desafortunadamente, todavía no he encontrado un método más o menos preciso para calcular la ventilación de una vivienda. Pero abundan las recomendaciones generales de un artículo a otro, que debido al uso frecuente se han bronceado y ya no se perciben de manera crítica.

Estos son los más comunes de estos mitos:

1. El rendimiento de los ventiladores de admisión debe ser aproximadamente igual al rendimiento de los ventiladores de extracción.
2. El aire frío debe entrar desde abajo y salir desde arriba.
3. Cuantas más ranuras de expansión y bahías de 5 pulgadas tenga una caja, peor será su ventilación
4. La sustitución de los cables convencionales por unos redondos mejora significativamente la ventilación de la carcasa.
5. El ventilador frontal reduce significativamente la temperatura en la carcasa.

Como resultado, la lucha por la ventilación de la carcasa a menudo se reduce a instalar ventiladores del máximo tamaño y potencia posibles en todos los lugares habituales, después de lo cual se toma un taladro (sierra para metales, sierra de calar, cincel, mazo, amoladora, autógeno - subrayado según sea necesario :-), y fans atrapados en lugares inusuales. Después de esto, para mayor efecto, se agregan un par de ventiladores dentro de la carcasa, generalmente para soplar sobre la tarjeta de video y el disco duro.

Es mejor no hablar del tiempo, esfuerzo y dinero invertido en todo esto. Es cierto que el resultado no suele ser malo, pero el ruido que emite esta “batería” a toda velocidad supera todos los límites imaginables, y aspira el polvo a la velocidad de una aspiradora. Como resultado, el cuerpo pronto comienza a cubrirse de fenbass y reobass, volviéndose similar a una consola de mezclas promedio. Y el proceso de iniciar el juego, en lugar de simplemente hacer clic con el mouse, ahora se parece a la preparación para el despegue de un avión: debes recordar aumentar la velocidad de todos estos fanáticos. En este artículo intentaré mostrar cómo se puede lograr un efecto similar con poca sangre.

Corriendo en diagonal

Todas las cajas producidas en masa se pueden dividir en tres tipos: de escritorio, torre con fuente de alimentación superior (horizontal) y torre con fuente de alimentación lateral (vertical). Los dos últimos ocupan la principal cuota de mercado. Cada uno tiene sus propias ventajas y desventajas, pero el tercer tipo se considera el peor en términos de ventilación: aquí el procesador termina en un "bolsillo" a prueba de viento al lado de la fuente de alimentación y es bastante difícil organizar el suministro de aire fresco. allá.

Los principios generales de la ventilación son bastante sencillos. En primer lugar, los ventiladores no deben interferir con la convección natural (de abajo hacia arriba), sino ayudarla. En segundo lugar, no es deseable tener zonas estancadas a prueba de viento, especialmente en lugares donde la convección natural es difícil (principalmente las superficies inferiores de los elementos horizontales). En tercer lugar, cuanto mayor es el volumen de aire bombeado a través de la carcasa, menor es la diferencia de temperatura en comparación con el aire "exterior". En cuarto lugar, al flujo realmente no le gustan varios "trucos": cambios de dirección, estrechamiento-expansión, etc.

¿Cómo se produce el intercambio de aire? Digamos que un ventilador bombea aire al interior de la carcasa y la presión aumenta. La dependencia del caudal de la presión se denomina característica de funcionamiento del ventilador. Cuanto mayor sea la presión, menos aire bombeará el ventilador y más aire saldrá por las rejillas de ventilación. En algún momento, la cantidad de aire bombeada será igual a la cantidad de aire que sale y la presión no aumentará más. Cuanto mayor sea el área de los orificios de ventilación, menor será la presión y mejor será la ventilación. Por lo tanto, simplemente aumentar el área de estos orificios “sin ruido ni polvo” a veces puede lograr más que instalar ventiladores adicionales. Pero, ¿qué cambiará si el ventilador no entra, sino que expulsa aire de la carcasa? Sólo cambiará la dirección del flujo, el caudal seguirá siendo el mismo.

Las opciones "clásicas" para organizar la ventilación de una caja con una fuente de alimentación superior se muestran en la Fig. 1-3. En realidad, se trata de tres tipos del mismo método, cuando el aire fluye en diagonal a lo largo de la carrocería (desde la esquina inferior delantera hasta la esquina superior trasera). Las zonas a prueba de viento se muestran en rojo. La resistencia al flujo no depende de qué tan densamente estén llenos: todavía pasa por ellos. Preste atención a la zona inferior donde se encuentra la tarjeta de video, uno de los componentes de la computadora más críticos ante el sobrecalentamiento. La instalación de un ventilador frontal permite suministrarle un poco de aire fresco (y al mismo tiempo al puente sur), bajando la temperatura un par de grados. Es cierto que en este caso el disco duro queda "al margen" (si está instalado en su lugar habitual). La Figura 4 muestra por qué sucede esto. Aquí hay una representación esquemática del flujo de aire a través del ventilador (el color más oscuro corresponde a una velocidad más alta). Desde el lado de succión, el aire ingresa uniformemente desde todos los lados, mientras que su velocidad disminuye rápidamente a medida que se aleja del ventilador. En el lado de descarga, el "rango" del flujo de aire es notablemente mayor, pero solo a lo largo del eje: se forma una zona no soplada a su lado. La misma “sombra aerodinámica” se obtiene detrás del centro del ventilador, pero desaparece rápidamente.

Para ilustrar, daré un ejemplo de la vida. En busca de la mejor manera de enfriar mi escritorio, encendí el ventilador de la fuente de alimentación. En teoría, esto debería mejorar el enfriamiento de la fuente de alimentación; después de todo, ahora recibe aire fresco y no aire usado de la carcasa. Sin embargo, el sensor de temperatura de la fuente de alimentación mostró exactamente lo contrario: ¡la temperatura aumentó 2 grados! ¿Cómo pudo pasar esto? La respuesta es simple: la placa con el sensor está instalada lejos del ventilador y, por lo tanto, termina en la sombra aerodinámica. Como algunos otros elementos estaban en esta sombra junto con el sensor de temperatura, se restableció el status quo para evitar su falla.

Criterio de verdad

Ahora pasemos de la teoría a la práctica. Nuestra tarea principal es aumentar el área de los orificios de ventilación, preferiblemente de forma rápida y sin el uso de herramientas de plomería. Su área debe ser al menos igual al área efectiva del ventilador (es decir, el área barrida por las aspas), y es mejor excederla una vez y media. Por ejemplo, para un ventilador de 80 mm, el área efectiva es de aproximadamente 33 cm cuadrados. Si hay varios ventiladores y todos funcionan para extraer (o, por el contrario, todos para soplar), se suma su área efectiva. Esta medida es especialmente relevante para los casos de diseños más antiguos, que todavía recuerdan al Pentium-2 y, sin embargo, continúan produciéndose (y vendiéndose) hasta que los troqueles se desgastan por completo.

Mi computadora de escritorio Codegen, que ya ha sobrevivido a tres placas base, es una de esas “veteranas”. Como "comodidad", tiene un lugar debajo de un ventilador frontal de 90 mm, que, según los diseñadores, debería aspirar aire a través de una ranura en la parte inferior del panel frontal con un área de solo 5 metros cuadrados. vea, y frente a él hay agujeros simbólicos con un diámetro de 1,5 mm (más tarde los perforé en un patrón de tablero de ajedrez de 4 mm; se volvió aún más hermoso). Por supuesto, el casco no es un submarino; el aire será aspirado a través de otras pequeñas grietas y fugas, cuya contabilidad exacta es imposible. Pero aún así, la ventilación en modo normal se parece a correr con una máscara de gas.

Configuración de la computadora durante la prueba:

• CPU Athlon T-rojo-B 1.6v. 1800+@166X11, enfriador Evercool ND15-715 conectado a través de 3 pos. interruptor (segunda velocidad utilizada, 2700 rpm)
• M/b Epox 8RDA3, flujo de aire del puente deshabilitado
• vídeo Asus 8440 Deluxe (GF4ti4400), acto. El refrigerador cubre el chip y la memoria.
• 512 Mb RAM Hynix
• Disco duro Samsung 7200 rpm
• CD-ROM, FDD, contenedor en rack
• Módem
• TV/tarjeta de captura Flyvideo
• Fuente de alimentación Codegen 250w
• Potencia total (sin fuente de alimentación): aproximadamente 180 W

La temperatura del procesador se midió a través de Sandra, las tarjetas de video, usando los sensores integrados a través de SmartDoctor, en el estuche debajo de la cubierta superior sobre el procesador (no lo olvide, es un estuche de escritorio) había un sensor externo de un termómetro electrónico, el segundo sensor de este termómetro midió la temperatura en la habitación. Luego los resultados se normalizaron a una temperatura exterior de 23 grados.

El sistema se cargó ejecutando el ciclo de prueba del juego 3DMark2001SE. En el estado inicial, la temperatura en la carcasa era 15 grados más alta que la temperatura externa, la temperatura de la tarjeta de video (chip/memoria) era 55/38 grados más alta, la temperatura del procesador era 39 grados más alta. A modo de comparación, las mediciones se tomaron con la tapa abierta. Resultados: la temperatura de la tarjeta de video es 44/30 grados más alta que la externa, la temperatura del procesador es 26 grados más alta.

Primero, intentemos seguir la ruta tradicional. ¿Cuál es el primer pensamiento que me viene a la mente al mirar este edificio? “Como hay un agujero para el ventilador, al menos debe haber algo allí” (algo así como “El becerro de oro”). Bueno, pongámoslo. ¿Cuál es el resultado? El sensor de temperatura en el estuche no respondió en absoluto a nuestras manipulaciones, la temperatura del procesador bajó 1 grado y la tarjeta de video entre 4 y 5 grados (por cierto, otro paso tradicional dio aproximadamente el mismo resultado: instalar el Gembird SB -Un soplador al lado de la tarjeta de video). En realidad, aquí es donde termina el “camino tradicional”.

Ahora devolvamos todo a su estado original y vayamos en el otro sentido: retire los dos tapones de las ranuras de expansión al lado de la tarjeta de video. Esto mata dos pájaros de un tiro: aparece un nuevo "agujero" para ventilar la carcasa y se elimina la zona de estancamiento cerca de la tarjeta de video. Además, romperemos el "peine" protector en la entrada de aire frontal (afortunadamente, está en la parte inferior y todavía no es visible): su área se triplicará y el tamaño total de los orificios de ventilación será de 45 metros cuadrados. . centímetro.

El resultado no se hizo esperar: la temperatura en la carcasa bajó dos grados y la tarjeta de video nos complació aún más, cayendo inmediatamente 9 grados en el chip y 7 grados en la memoria. De acuerdo, un buen resultado y completamente gratis. Esta opción se puede recomendar para tarjetas con un refrigerador pasivo como alternativa a la instalación de un ventilador. ¿Qué pasa si esto no es suficiente? Agregar un ventilador frontal conduce a un resultado paradójico: la temperatura tanto de la carcasa como de la tarjeta de video... ¡aumenta! Un poco, solo un grado, pero aún así... Esto se explica de manera simple: ahora ingresa más aire a la carcasa por el orificio frontal y menos por la parte posterior, más allá de la tarjeta de video.

¿Qué pasa si lo pones en el soplador? Este es un asunto completamente diferente. Ambos ventiladores (en la fuente de alimentación y en el adicional) ahora están encendidos en paralelo, sus costos se suman y aquí está el resultado: la tarjeta de video se "enfrió" otros 3-4 grados y la temperatura general cayó en comparación con la La versión original era de 12 grados para el chip de video, 10 grados para la memoria de video y 5 grados en la carcasa (y, en consecuencia, en el procesador). ¡Tenga en cuenta que la tarjeta de video está más fría aquí que en una caja abierta! Los gastos se limitaron a la compra de un ventilador de potencia media.

Finalmente, la última opción, "extrema": los tres ventiladores (BP, frontal y soplador) están apagados y, además, abrimos otra ranura en la parte trasera. El soplador se instaló en los compartimentos inferiores (de dos) de cinco pulgadas en lugar del contenedor Rack retirado. Los resultados son que el procesador se ha enfriado 4 grados en comparación con la versión anterior (y ahora está 4 grados más caliente que él en una carcasa abierta) y la tarjeta de video ha bajado un par de grados más. Es cierto que el sensor de temperatura en la carcasa no mostró ninguna disminución: el aire frío pasa por debajo, ya que los ventiladores adicionales no toman aire desde arriba, sino desde el centro de la carcasa. Los resultados generales se resumen en una tabla. Muestra la temperatura absoluta de los componentes, normalizada a 23 grados en la habitación.

De abajo hacia arriba, oblicuamente

Ahora que hemos entendido y probado en la práctica los principios generales de una ventilación eficaz, los aplicaremos al caso más común: una torre con una fuente de alimentación superior.

La Figura 6 muestra la forma más eficaz de enfriar un caso de este tipo. El ventilador adicional en la pared trasera proporciona el mismo flujo de aire que en mi último experimento. Dado que el procesador genera casi la mitad del calor, tiene sentido suministrar parte del aire frío directamente al área donde opera. Esto se hace a través de un compartimento libre de tres o cinco pulgadas en la pared frontal: se quitan ambos tapones (plástico y metal), y cómo decorar el orificio resultante es una cuestión de habilidad e imaginación. En el caso más simple, puede comprar un enchufe con un par de ventiladores pequeños (que se pueden quitar inmediatamente, no sirven de nada), ya que estas "campanas y silbatos" para bahías de cinco pulgadas están disponibles en muchas variedades, desde un rejilla normal hasta tomas con indicador electrónico incorporado, puertos USB o fanbus (aunque tienen una superficie de celosía menor).

También se garantiza una buena ventilación instalando un contenedor Rack. Tenga en cuenta que todo este equipo debe colocarse en el compartimento más bajo. La elección de una opción específica depende de lo que se debe "congelar" primero. Si el procesador o la memoria se sobrecalientan, es necesario hacer agujeros más grandes y, si tiene una tarjeta de video, puede prescindir de ellos por completo, pero abre más ranuras en la parte inferior. El área total de los agujeros debe ser de al menos 70-80 metros cuadrados. ver dependiendo del tamaño de los ventiladores. Como referencia: el área de un orificio ranurado es de 13 metros cuadrados. cm., compartimento abierto de tres pulgadas - 30 metros cuadrados. cm, cinco pulgadas - 15-30 pies cuadrados ver con la rejilla decorativa de arriba y 60 m2. cm para abrir completamente. Otros 10-15 m2. Consulte Quitar los tapones de los orificios de los puertos en la pared trasera puede resultar útil. Ah, sí, casi lo olvido, también hay una entrada de aire estándar en la parte inferior del panel frontal con un área de 5 a 30 metros cuadrados. Ver, y algunos casos también tienen agujeros en las paredes laterales.

Si hay un orificio estándar para un ventilador en el panel superior, sería un pecado no usarlo. Pon algo allí que no sea demasiado poderoso para volar. Si no existe tal agujero, no es necesario cortarlo. Es mejor comprar un soplador especial e instalarlo en el compartimento superior de 5 pulgadas (Fig. 7). Esto será especialmente útil para aquellos que, por alguna razón, no tienen un orificio para un ventilador adicional debajo de la fuente de alimentación o se utiliza para la refrigeración directa del procesador. Pero en esta opción vale la pena hacer un conducto de aire que dirija el aire fresco desde el compartimento inferior de cinco o tres pulgadas al área del procesador. Sin él, una parte importante de este flujo puede pasar inmediatamente al soplador, sin capturar suficiente calor en el camino.

En la figura. La Figura 8 muestra un circuito bastante exótico con un ventilador inferior que funciona como soplador. Es peor que los dos anteriores y solo se puede utilizar como último recurso, cuando es necesario enfriar la tarjeta de video por primera vez. De hecho, este circuito proporciona dos flujos independientes: el primero (inferior, desde la pared posterior hacia el frente) enfría la tarjeta de video, las tarjetas de expansión y el puente sur, y el segundo (desde la pared frontal hacia atrás) enfría la mitad superior. del caso. Las ventajas de este esquema son que aumenta el rendimiento total de extracción de los ventiladores, una parte importante del aire caliente de la tarjeta de video se elimina inmediatamente al exterior y la resistencia general al flujo en la carcasa es menor.

Pero también existen importantes inconvenientes. La principal es que, por motivos de diseño, los orificios inferiores de la pared frontal por donde sopla el aire suelen tener un área mucho menor que el área efectiva del ventilador frontal. Además, el flujo tiene que cambiar de dirección dos veces, lo que no le gusta. El resultado es el mismo "correr con una máscara de gas"; por ejemplo, si el orificio en la carcasa es la mitad del tamaño del ventilador, el rendimiento de este último también se reduce aproximadamente a la mitad, y esto no tiene en cuenta la contrapresión en la carcasa. Pero el ruido, por el contrario, será mayor: al filtrarse a través de estrechas grietas, pequeños agujeros, intrincados "garabatos" y otras delicias de diseño en el panel frontal, el flujo de aire puede producir un silbido que no es nada artístico. Además, el ruido del ventilador frontal (a diferencia del trasero) no está protegido por la carcasa.

Puede aumentar la eficiencia del ventilador frontal permitiendo que entre aire adicional en la cavidad entre el panel frontal y la pared frontal metálica de la carcasa. Para hacer esto, sigamos el camino trillado: saque el tapón de plástico (¡esta vez solo plástico!) Del compartimento inferior de tres pulgadas. Pero también necesitamos suministrar aire frío a la mitad superior del cuerpo, y también desde la parte delantera. Estos flujos deben separarse mediante una partición debajo del compartimento inferior de cinco pulgadas.

Ahora veamos el movimiento del flujo en la carcasa. En el primer y segundo esquema, el flujo principal se mueve de abajo hacia arriba. La resistencia al flujo está determinada por el punto más estrecho de su recorrido. En este caso, se trata de una sección al nivel de la tarjeta de video: ella misma ocupa una buena mitad de la carcasa, y en el otro lado hay un disco duro con un cable que sobresale. Dado que la tarjeta de video no se puede mover a otra ubicación, solo queda reorganizar el disco duro. Se puede bajar o colocar en uno de los compartimentos de 5 pulgadas (preferiblemente el que se usa como entrada de aire). En ambos casos, el disco duro tendrá un excelente flujo de aire, lo que tendrá un efecto beneficioso sobre su salud. Sin embargo, el punto más estrecho en el camino del flujo en realidad no está aquí, sino en la entrada del cuerpo; allí su velocidad es un orden de magnitud mayor y las pérdidas aerodinámicas son proporcionales al cuadrado de la velocidad. Por lo tanto, "deslizar" y colocar los trenes prácticamente no aporta nada desde el punto de vista del intercambio de aire.

Escucho y escucho voces maliciosas, pero ¿qué pasa con las historias de terror sobre el polvo que, cuando todos los ventiladores están listos para explotar, supuestamente será absorbido en grandes cantidades a través del CD-ROM y el FDD? Respondo. El aire sigue el camino de menor resistencia y, con buena ventilación, no fluirá por grietas estrechas cuando haya grandes ventanas cerca. Sí, y el sistema de ventilación estándar, permítanme recordarles, funciona como soplador, y también en estuches y computadoras portátiles de marca (y no hay tontos sentados ahí, como les gusta decir a algunos colegas cuando se acaban otros argumentos :-)

En conclusión, digamos algunas palabras sobre las torres con fuente de alimentación lateral. A pesar de la gran cantidad de agujeros ubicados en los lugares más inesperados, la ventilación de estas vitrinas es asquerosa. Si el flujo de aire de la tarjeta de video aún se puede mejorar de la manera tradicional (abriendo ranuras adyacentes), entonces tendrá que jugar con el procesador. Para soplar correctamente a través de su "bolsillo", es necesario eliminar de alguna manera el aire caliente de allí. La forma más eficaz es insertar un ventilador en el panel superior, pero esto requiere mucha mano de obra. Por lo tanto, probemos métodos alternativos. En los casos de InWin, hay orificios de ventilación en la parte superior de la pared trasera de propósito desconocido: el aire caliente no escapará de allí, porque... Hay un vacío en la carcasa procedente del ventilador de la fuente de alimentación y el suministro de aire frío hasta el techo es ineficaz. Para evitar que desaparezcan, pon allí el soplador para que sople. En los casos en que esto no esté disponible, el soplador se puede dirigir hacia adelante y conectar mediante un conducto de aire a un compartimento vacío de cinco pulgadas (por supuesto, quitando ambos tapones, Fig. 9).

Otra opción es instalar una fuente de alimentación con un potente ventilador, en el que el aire se toma únicamente por el lado "de bolsillo". Hay fuentes de alimentación a la venta que tienen un ventilador de 120 mm en la pared lateral; en teoría, esto debería ser suficiente para una buena ventilación. Puede hacer lo contrario: use un ventilador o un soplador para suministrar aire fresco a través del conducto de aire a esta área con la esperanza de que el chorro "llegue" a los rincones sin ventilación. En general, estos edificios proporcionan un inmenso campo para la experimentación.

Todavía existen algunos mitos sobre la elección de los fans... pero este tema merece un artículo aparte.

Vladimir Kuvaev también conocido como kv1