Небольшой FAQ по водяному охлаждению

для раздела Блоги

Небольшой FAQ по водяному охлаждению


Желательно к прочтению:
Классика охлаждения: Часть 1. Термодинамика теплосъёмника
Классика охлаждения: Часть 2. Гидродинамика теплосъёмника
Классика охлаждения: Часть 3. Серебряная геометрия
Классика охлаждения: Часть 4. Микроканальность – теория и реальность


Теплопроводность металлов и других веществ :



Также Теплопроводность воды и антифриза.
Ответы на вопросы уже решенные в этой ветке:

№ 1 Антифриз (Тосол) нужен:
1. Если в системе жидкостного охлаждения присутствует железо/чугун или коррозирующие металлы;
2. Если на систему (жидкость) попадают солнечные лучи или достаточное кол-во дневного света;
3. Если t жидкости в системе ниже 5'C.
4. Не рекомендуется добавление спирта \ водки
Во всех других случаях ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЕЙ использовать дистиллированную/очищенную воду.


№ 2 Если радиатор или бачёк поставить выше контура СВО, приведёт ли это к падению производительности помпы
Помпа не перекачивает воду снизу вверх, например из ведра на полу в таз на столе. Радиатор стоит в замкнутом контуре. Сколько воды толкается вверх, столько же и сливается вниз, помогая помпе эту воду прокачивать. Задача помпы создавать движение воды в системе с достаточным напором.

№ 3 Большая скорость жидкости не нужна. Она быстро заберет тепло в ватерблоке, это хорошо. Но она также не успеет толком охлаждаться в радиаторе, так как слишком быстро будет через него проходить.
Физический закон обратим. Если вода быстро забирает тепло, то она отдает его с той же скоростью. Притом вода находится одинаковое время в ватерблоках и радиаторе независимо от расхода. Давайте рассмотрим это на примере.
У нас имеется контур, где 5% жидкости находится в ватерблоке, 40% в радиаторе, а остальная жидкость - в шлангах, бачке и т.д. Помпа выключена, расход нулевой. Теперь включаем помпу и пусть она прокачивает через контур 300 л/ч. Все еще 5% воды находится в ватерблоке и 40% в радиаторе, и это соотношение не изменится никогда. Теперь пусть помпа начнет прокачивать через контур 600 л/ч вместо 300л/ч. Скорость жидкости увеличилось в 2 раза, она в 2 раза быстрее проходит через ватерблок и через радиатор, но скорость теплопередачи как физическая величина неизменна. Во втором случае вода хоть и течет в 2 раза быстрее, но и "кругов" по контуру сделает в 2 раза больше. Тем самым достигается равновесие. Расход в контуре на количество переносимого и рассеиваемого тепла не влияет. СВО рассеет столько тепла, сколько ей обеспечат процессор, видеокарта и т.д. Расход (но, не только он один) определит только конечную температуру "точек" охлаждения.

Доплнение: Ламинарное течение
(от лат. lamina — пластинка), упорядоченное течение жидкости или газа, при котором жидкость (газ) перемещается как бы слоями, параллельными направлению течения. Л. т. наблюдаются или у очень вязких жидкостей, или при течениях, происходящих с достаточно малыми скоростями, а также при медленном обтекании жидкостью тел малых размеров.

Турбулентное течение
(от лат. turbulentus — бурный, беспорядочный), форма течения жидкости или газа, при которой их элементы совершают неупорядоченные, неустановившиеся движения по сложным траекториям, что приводит к интенсивному перемешиванию между слоями движущихся жидкости или газа.

Применительно к нашей теме можно сказать, что отличия между этими двумя типами в том, что в «ламинарных» ватерблоках сопротивление току вода ниже, а значит его скорость выше. Это приводит к тому, что вода очень быстро проходит свой путь между входным и выходным штуцерами. Поэтому большая часть поверхности ватерблока омывается водой низкой температуры. В противовес этому достоинству есть и недостаток. Он кроется в том, что теплопроводность воды в отличии от её теплоемкости очень низкая и поток, который непосредственно соприкасается с поверхностью блока быстро нагревается и теплообмен между медью и водой прекращается. При этом нижние пограничные слои воды не успевают передать тепло верхним.

Турбулентный же поток является антиподом ламинарного, он за счет завихрений и перемешивания воды более равномерно распределяет тепло внутри потока, но его скорость ниже, чем у ламинарного за счет большего сопротивления внутренней структуры блока, создающего завихрения.

Поэтому очевидно, что для построение эффективного блока нужно найти «золотую середину».


№ 4 Потребляемая мощность помпы влияет на температуры элементов в контуре. Это еще один источник нагрева в системе. Лучше поставить помпу в 6 ватт, чем 15 ватт.
В действительности сложно с точностью сказать, сколько же тепла помпа передает воде. Но в качестве ориентира можно использовать следующие цифры: внешние помпы отдают воде 70-90% тепла, в то время как погружные все 100%.
Радиатор на два вентилятора по 120мм обычно имеет 0.03 C/W, с установленными вентиляторами. Это значит, что температура воды поднимется на 1 градус при увеличении тепловыделения на 33 ватта. Таким образом, если ваша помпа выделяет 33 ватта, то вода нагреется на 1 градус. Таким образом, разница между помпой в 33 ватта и 16 ватт является 0,5 градуса. Мне не понятны сообщения некоторых пользователей СВО, в которых они говорят, что после замены помпы с 15 вт на 6 вт температура воды снизилась на 2 градуса. Чаще встречаются сообщения типа "использовал помпу на 1500л/ч, поменял на 500л/ч - ничего не изменилось". В последнем случае узким местом в системе являлась не помпа, и с ее заменой на менее производительную пользователь получил более сбалансированную систему.
Следует особенно заметить, что использование мощной помпы всегда окупается повышением давления, что непременно сказывается на производительности ватерблока и радиаторов типа Black Ice или от отопителя салона а/м "Газель". Для подобных радиаторов рекомендуется использовать помпу, которая может обеспечить 300л/ч в контуре. Расход для них играет заметно большую роль, нежели производительность обдувающих вентиляторов. В противовес можно привести пример конструкции радиатора, где обдув важнее, чем расход, который почти не приносит выгоды - это радиаторы типа Acuma CoolRiver, ThermalTake серия Aquarius, BigWater.
Хорошему ватерблоку необходима мощная помпа для раскрытия его потенциала, но для них обоих нужен хороший радиатор. Начните свой выбор с радиатора, тогда станет понятно, имеет ли смысл устанавливать в систему мощную помпу и ватерблок с большим гидросопротивлением.


№ 5 Моя помпа издаёт стрекот, как убрать этот звук.
Нужно зафиксировать крыльчатку которая чаще всего свободно закреплена и может сделать почти целый или половину оборота, до того как встретит упор. Это сделано для того, чтобы уменьшить стартовое усилие помпы. Также подвижность крыльчатки спасает при попадании в камеру песка или камешков (что, понятно, в СВО невозможно). Фиксировать крыльчатку можно как клеем, так и уплотнителем. Необходимо использовать не растворимый в воде клей.

№ 6 Способы снижения шума
Шум от помпы может быть трех видов: шум из-за крыльчатки, вибрационный шум и кавитация (холодное кипение). Если с последним эффектом можно легко бороться, снижая обороты крыльчатки, подключив помпу через пониженное напряжение (12в помпы иногда продаются с подобными регуляторами), то с первыми двумя феноменами относительно сложно бороться, если помпа очень мощная.
Шум от крыльчатки резко снижается при ее фиксации. Однако это не спасает при ее плохой балансировке (низком качестве помпы). Решением может быть использование помпы в качестве погружной в просторном бачке. Вода имеет звукопоглощающие свойства. Однако следите, чтобы в бачке не было слишком много воздуха. Иначе шум в закрытом пространстве приведет к эффекту сабвуфера.
С вибрацией же бороться и легко и сложно одновременно. Можно утяжелить помпу, прикрепив ее к тяжелому основанию. Можно поставить ее на губку, поролон или другой материал, который хорошо гасит вибрацию. Также иногда решением может быть подвешивание помпы (как в бачке, так и вне его) за провод, шланги или резинки. В таком случае вибрация будет передаваться по шлангу, но если он достаточно длинный, то вы ее не заметите. При вибрации погружной помпы можно обложить весь бачок изнутри поролоном, так как при подвешивании передаваемая по шлангам вибрация перекинется на бачок, который в свою очередь тоже начнет шуметь.
На сайте 3DNews был предложен способ: "перед тем как установить помпу в систему, можно разобрать и смазать ось крыльчатки, какой-нибудь смазкой (литол 24, вазелин, цеотим и т.д.) Потом поместить в теплую воду 35 градусов и дать поработать 3-4 часа для притирки трущихся поверхностей. Затем добавить несколько капель моющего средства, дать поработать 15 минут (для смывки смазки) и 15 минут дать поработать в проточной воде (для удаления мыла). Больше помпу разбирать не надо. При таком вводе в эксплуатацию, помпа будет работать тише и дольше".




Обсуждение и заказ комплектующих для CBO :
Заказ комплектующих для CBO SilentСhil
Отзывы и обсуждение:
Тестирование ватерблока SilentChill

Ватерблоки от Silentchill: знакомство и тестирование
ArctiCap (Российская фирма)
Ватерблоки от Гектора
Интернет магазин WATERWORKER
Отзывы и обсуждение:Отзывы на продукцию WATERWORKER
Заказ комплектующих для CBO PCDESIGN

Обзоры заводских систем охлождения:

Система водяного охлаждения Swiftech H20-120-P
Портативная, автоматизированная и производительная система водяного охлаждения: Corsair Hydrocool200
Так-же несколько FAQ по компонентам CBO:
FAQ по помпам
Спецификации крепёжных отверстий
Насосы

Для знающих английский:
"Silentium 566 - Noiseless PC Project"

Ссылки на статьи по водяному охлаждению :
№ 1 Процесс переделки погружной помпы во внешнюю


№ 2 Термопасты бывают разные

Тестирование нескольких термопаст и термоклея.

№ 3 Битва ватерблоков

Сравнение самодельных и нескольких заводских ватерблоков, и по сути определение наилучшей структуры ватера.

№ 4 Мистер Холодный Разгонятор

Опыт ALT-F13 получения низких температур, силами обычной СВО.

№ 5 Теплоизоляция ватерблоков

"Утепляем" ватерблоки. Дополнение к прошлой статье

№ 6 Чипсетный ватерблок – быстро и легко

Ватерблок подручными средствами (дрель, тиски, прямые руки)

№ 7 Помпостроительство (Часть №1)

№ 8 Помпостроительство(Часть №2)
Две статьи по изготовлению самодельных помп, или переделкой из (шестерёночного насоса омывателя лобкового стекла от «восьмёрки»).

№ 9 Корпус для системы В.О. и водянка без герметика

Статья про изготовление СВО в половинке системника

№ 10 Ватерблок для БП

Ватер БП из медной трубки и двух медных пластин.

№ 11 Моддинг + система жидкостного охлаждения!



Интересная статья, с большим количеством иллюстраций, Автор по сути сделал корпус под своё СВО, и получилось супер.

№ 12 Самодельная СВО и сравнение с 2-мя воздушными куллерами (Часть №1)
Самодельная СВО и сравнение с 2-мя воздушными куллерами (Часть №2)

В общем, название говорит само за себя.

№ 13 Ватерблок для оперативки, работа пары часов!

Мощный ватерблок с запасом на будущие для оперативной памяти

№ 14 Ice-Cold Watercooling.Первые опыты

Опыт использования льда в расширительном бачке

№ 15 Обзор различных помп для СВО. Мнение "маньяка тишины"

Статья в помощь при выборе помпы.

№ 16 Создание самодельной СВО

Опыт Brewster'а в создании почти модингового СВО.

№ 17 Делаем игольчатый ватерблок(мини-гайд)

Простой но эффективный способ изготовления ватерблока на видеокарту.

№ 18 Самодельный радиатор водяного охлаждения

Метод изготовления радиатора в лоток 5,25

№ 19 Изготовление системы водяного охлаждения своими руками

Не дорогая и тихая СВО за 2100 руб.

№ 20 Изготавливаем эффектный водоблок своими руками

Название статьи говорит само за себя

№ 21 Строим систему водяного охлаждения на базе водоблоков Zalman своими руками

Красивая и компактная СВО на основе водоблоков Zalman

№ 22 Несложный ватерблок для процессора своими руками

Несложный (но и не очень эффективный) ватер

№ 23 Бездонный ватерблок

Изготовление и испытание ватерблока без дна, вода на прямую охлаждает крышку процессора.

№ 24 Водяное охлаждение DVD-RW

Охлаждение DVD-RW привода водой, ради "Восставших из ада"

№ 25 Модернизация радиатора системы водяного охлаждения (автопечки)

Статья по улучшению продуваемости радиатора от автомобильной печки.

№ 26 Батарея отопления в компьютере – бред, или...

Оригинальная, а главное эффективная замена автомобильной печки.

№ 27 Охлаждение винчестера. Воздух или вода?
ИЛИ
Трудный выбор "Clear66" в выборе охлаждения винчестера.

№ 28 Два не всегда в два раза лучше

Статья про установку второго радиатора в контур водяного охлаждения

№ 29 Система водяного охлаждения в виде подставки под системный блок

Хорошо иллюстрированная статья про оригинальное расположение СВО

№ 30 Тест системы водяного охлаждения


№ 31 Новый вариант ватерблока: пилёный - штыревой.


№ 32 Изготовление водяного охлаждения в картинках

Автор, любитель фотографии. Сказать что он написал статью, язык не поворачивается.

№ 33 Самодельная СВО


№ 34 Впечатления от фирменных компонентов СВО


№ 35 GPU Радиатор в картинках


№ 36 Установка элемента Пельтье в паре с водяным охлаждением.
Улучшение СВО элементом Пельтье.


№ 37 Ватерблок на чипсет


№ 38 Хроника одного происшествия – сквозная коррозия водоблока

Коррозия ватерблока Zalman из за ошибки конструкторов, которые сделали ватерблок из алюминиевой крышки и медных штуцеров, что привело к образованию гальванопары.

№ 39 Жидкометаллический термоинтерфейс или кусочек терминатора.

Использование ЖИДКОГО ГАЛИЯ как термоинтерфейс

№ 40 Вода и масло, как термоинтерфейс.

Тестирование всего что под руку попадется как термоинтерфейс.

№ 41 Виды коррозии. Механизм коррозии металлов и сплавов.

Всё про коррозию, полезная информация.

№ 42 Продвинутая система управления помпой водяного охлаждения (Часть 1)

№ 43 Продвинутая система управления помпой водяного охлаждения (Часть 2)
Система управления включает:
1)систему включения помпой
2)систему регулирования частоты вращения лопастей вентилятора, стоящего на радиаторе системы охлаждения,
в зависимости от температуры радиатора.
3)датчик наличия в резервуаре жидкости необходимого объема
(в случае утечки или испарения жидкости питание ПК и помпы прекратится)


№ 44 Система водяного охлаждения с защитой от протечек своими руками



№ 45 Методика сравнительного тестирования кулеров
(теоретические и практические вопросы)

Способы измерения термосопротивления


№ 46 Водяное охлаждение компьютера (SilentChill)

Очень подробная статья про сборку СВО из покупных комплектующих

№ 47 Parallel HEX

Отличная моддинговая статья с оригинальной СВО

№ 48 Теплоизоляция процессора для СВО при температуре близкой к нулю

Теплоизоляция возле сокетного пространства в картинках

№ 49 Создание красивой и эффективной СВО

Оригинальная статья про изготовление СВО

№ 50 Медный водоблок - только пайка

Хорошая статья по созданию медного ватерблока

№ 51 Изготовление водоблоков для CPU, HDD и NB своими руками


№ 52 Свойства воды
Таблица обобщающая свойства воды

№ 53 Свойства воздуха
Таблица обобщающая свойства воздуха

№ 54 Знакомимся с современными помпами СВО для любого размера кошелька: Laing D5, Laing DDC, Alphacool Eheim Station 600 II и Magicool
Обзор и тесты помп для СВО


№ 55 Обзорная статья по СВО от www.bit-tech.net
Немного инересной информации на тему СВО


№ 56 Вода камень точит: тест систем водяного охлаждения
Тест 6-ти СВО

№ 57 Системы жидкостного охлаждения для экстремалов
Обзор СВО: CoolingFlow Space2000 WaterCooling Kit, TherMagic CPU Cooling System, ZALMAN RESERATOR 1, Aquarius Ш Liquid Cooling (Применяется электрокинетическая помпа !)

№ 58 Крепление чипсетного водоблока за ушки на мат. плате.
Название говорит само за себя


Спасибо за помощь участникам с никами NicDim , Орк и eastSiR
FAQ написан AMDGOD AKA Олег
Обсуждение и доработка этого FAQ ЗДЕСЬ
Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал
рейтинг: 1.0 из 5
голосов: 1

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают