Общие рассуждения о системах воздушного охлаждения CPU

10 июля 2008, четверг 16:55
для раздела Блоги
Предисловие обо всём понемногу

Последнее время я как-то увлёкся системами охлаждения вообще, и в особенности - охлаждения CPU. Всерьёз зачитался статьями нашего уважаемого Jordan'а, да и у самого у меня 7 машин "под опекой", из которых 6 мои собственные, и моими руками собранные до последней комплектующей.

Не испытывая особых проблем с финансами, я пробовал разные системы охлаждения на них. К сожалению, поскольку машинки рабочие, довольно редко я менял систему охлаждения, которая меня устраивала, на что-то другое, поэтому сравнений на одной системе не так уж много. Тем не менее, две "главные" системы - домашняя и моя персоналка на работе - прошли довольно долгий путь развития с постепенным совершенствованием всего, не исключая и устройства для охлаждения процессоров.
На самом деле, вопрос охлаждения ЦПУ довольно интересный. Здесь кроется один из немногих важных элементов тайного оверского шаманства, позволяющего добиться из почти (именно почти) того же железа гораздо большего, чем в "стоковых" системах.
Вдобавок, на определённой стадии сам процесс оптимизации температур и шумов начинает доставлять удовольствие и вызывать спортивный интерес.

Для оверов существуют два типа "хороших" систем охлаждения. Первый тип - бескомпромиссные лидеры в некотором сегменте, цена практически не важна. Например, среди воздушных кулеров можно увидеть несколько моделей фирмы Thermalright, которые (иногда после доработки) не уступают средней сборной "водянке" и уж точно обходят практически любую серийную. Но и стоят они довольно много. Среди водянок тоже есть свои лидеры, с ещё более впечатляющей стоимостью. А если вспомнить о фреоновом охлаждении... Ну, будем ближе к грешной земле. В общем, если у вас есть деньги, вы можете закончить сторонником бескомпромиссных решений, например, если вам доставляет удовольствие сам процесс совершенствования охлаждения персоналки.

Второй тип "хорошего" охлаждения - лидеры по эффективности вложения средств. Безусловно, кулер за 100 рублей, охлаждающий хуже бокса, сюда не входит. Лично я всё же беру кулер для оверклокинга, поэтому "лучше бокса" - это своего рода порог, и если кулер не дотягивает до этого порога, его просто незачем рассматривать. Речь о середнячках и выше, но при этом имеющих значительно более низкую цену, чем указанные выше бескомпромиссные лидеры. Во времена Socket A, скажем, в этой нише доминировали GlacialTech Igloo, которые при всех пинках и плевках в их адрес со стороны владельцев бескомпромиссных кулеров обеспечивали превосходное соотношение эффективности к материальным затратам и постоянно совершенствовались дальше.

Должен заметить, что в оверском сообществе нет злейшего врага у кулеров - лидеров эффективности вложения средств, чем некоторые из оверов, владеющих дорогими кулерами. Судя по всему, это психологический эффект "меня поимели", вызванный тем, что далеко не все хорошо вникали в ситуацию, прежде чем купить "самый лучший воздушный кулер" за большие деньги. Узнать, скажем, что недешёвый Залман за 50 долларов опережается каким-нибудь IH-4400B за 23 доллара, забавно только, если ты не купил этот Залман вчера. Не все могут удержаться от попытки опорочить и обгадить "обидчика".

Некоторую грусть навевает тот факт, что платить за качественное охлаждение ЦПУ нужно больше с каждым годом. Но всё же меня сейчас интересует не философский или экономический аспект, а принципиальные вопросы устройства воздушного охлаждения.

Как оно всё-таки работает?

Итак, задача любой воздушной СО ЦПУ - отвести от кристалла (или в настоящее время обычно от теплораспределительной крышки процессора) тепло и рассеять его в воздух. На пути "процессор - воздух" тепло проходит несколько препятствий, каждое из которых затрудняет его отвод.
Рассмотрим это подробнее.

Прежде всего, не будем рассматривать снятие крышки процессора и теплоотвод от кристалла на крышку. Сия процедура интересна немногим, думаю. Кроме того, крышка является конструктивным элементом ЦПУ в сборе и её снятие означает потерю гарантии и риск повреждения кристалла.

С учётом этого, первым препятствием на пути тепла будет передача его с крышки процессора на теплосъёмник кулера.

Вторым этапом станет передача тепла с теплосъёмника на рассеивающую поверхность, то есть радиатор.

Третьим этапом станет отдача тепла с радиатора в воздух.

Принципиально вроде бы всё понятно, рассмотрим каждый этап в отдельности. Особый интерес представляет вопрос, что может для уменьшения сопротивления отдаче тепла сделать на каждом этапе сам пользователь, но лично для меня немаловажен также и вопрос, что может сделать для той же цели производитель. Ведь это позволяет оценить потенциал новинок и предположить, как в ваших конкретных условиях будет работать тот или иной кулер.

Этап 1-ый. С крышки CPU на теплосъёмник кулера

На процесс передачи тепла в этом случае влияют:

1) размеры и правильность позиционирования теплосъёмника кулера (закрывает ли он всю поверхность теплораспределителя процессора или только часть её и какую именно часть);

2) физическое соприкосновение отдающей и поглощающей поверхностей, определяемое в типичном случае ровностью крышки процессора и теплосъёмника СО;

3) термоинтерфейс. В силу физической невозможности идеального совпадения поверхностей, указанных в п. 2, полости между ними желательно заполнить чем-то более эффективно проводящим тепло, чем воздух. Чаще всего используется термопаста, реже жидкий металл или иной ТИ. Значение имеют качество ТИ (теплопроводность, консистенция, стойкость к нагреву и времени и проч.) и аккуратность заполнения полостей между поверхностями;

4) сила прижима поверхностей. Опять-таки, если бы мы могли обеспечить идеальное физическое соприкосновение, она имела бы малое значение, если не вообще - никакого. Но в реальных условиях она важна, и чем хуже обработаны поверхности, тем важнее сильный прижим.

Пожалуй, всё?

Пункт 1 для нас малоактуален. Редкие кулеры вроде "интел бокс" с пятачками, не закрывающими весь теплораспределитель процессора, да неудачные установки и самоделки - не заслуживают особого внимания.

Пункт 2 уже представляет интерес. Производители по-разному ровняют теплосъёмники своих кулеров. К сожалению, не всегда идеальны и теплораспределители на процессорах. То и другое можно доводить до кондиции вручную.
Выравнивание и шлифовка крышки процессора - дело рискованное. Во-первых, вы безусловно лишаетесь гарантии и товарного вида. Во-вторых, если по неопытности или по глупости сточить лишнего, можно не получить никакого улучшения, а как бы не наоборот, если в результате ухудшится распределение тепла по самой крышке вследствие её чрезмерного утоньшения.
Поэтому, если гарантия и товарный вид вас не так волнуют, я бы советовал ровнять в первую очередь процессоры с вогнутыми крышками, где выступающие края менее важны для распределения тепла, чем области ближе к центру крышки. Процессоры с заметно выступающим центром крышки можно слегка зашлифовать, но не стоит пытаться добиться большего, если не готовы снимать крышку вообще.

Технология выравнивания поверхностей примерно одинаковая для кулеров и процессоров, хотя кулеры больших и средних размеров ровнять, конечно же, тяжелее в силу их размеров и веса, создающего инерцию и крутящий момент при энергичных движениях кулером по шкурке.

Вам понадобятся:

- ровная, лучше ОЧЕНЬ ровная поверхность. Например, хорошо подойдёт закалённое полированное стекло, которое применяется в некоторых столах или напольных весах. Подарите жене, или себе любимой (хотя для большинства женщин выравнивание основания кулера - слишком тяжёлая процедура), или маме весы.

- наждачная бумага, желательно разной степени тонкости. На самом деле, если есть полировочная паста вроде пасты ГОИ, то можно вполне обойтись шкуркой не тоньше 800, если пасты нет, то желательно (не обязательно) заиметь шкурку ещё тоньше (1000 и более). Для того, чтобы не умереть от старости в процессе, желательно иметь и более грубую шкурку (200 - 400). Следы от неё потом зашлифовываются тонкой шкуркой, а если есть полировочная паста, то на последнем этапе она стирает остатки видимых микронеровностей.

- полировочная паста, по возможности и желанию.

Технология полировки следующая: стекло, если оно отдельное, кладётся на ровную удобную поверхность - подходящий стол или пол, лучше что-то подстелить ещё. Весы со стеклянным верхом удобны тем, что заранее приспособлены к устойчивому стоянию на поверхности и не будут раскачиваться или ездить по полу/столу.

Шкурка смачивается водой (лучше с обеих сторон, но важнее всего - с наждачной стороны) и помещается на стекло. Вода многократно облегчает процесс, способствуя как лучшему сцеплению и прилеганию гладкой стороны наждачной бумаги к стеклу, так и лучшему скольжению шлифуемой детали по наждачной поверхности, не в ущерб стачиванию металла.

Далее выберите правильное направление стачивания неровностей. Например, не следует стачивать цилиндрическую поверхность поперёк цилиндра, чтобы не спровоцировать "качание" кулера в процессе, которое может лишь усугубить проблему. Стачивайте цилиндр "вдоль". Вам повезло, если у вашего теплосъёмника местами или к центру вогнутое днище, это проще всего сточить, можно двигать кулером в любом удобном направлении. Худший, как вы понимаете, вариант - это выступ в середине днища. Тут поможет только очень аккуратное и в результате длительное стачивание с крепкой фиксацией кулера рукой или руками в процессе.

В тяжёлых случаях лучше воспользоваться шлифовальным станком или иным приспособлением, которое гарантированно избавит вас от разочарования от возможной неудачи. ;)

Что до ГОИ или иной полировальной пасты, то некоторые советуют наносить её прямо на стекло, иногда смешивая с растительным или машинным маслом... Я лично предпочитаю прочную бумагу, которую натираю слегка этой пастой и затем вожу по ней кулером. Впрочем, учитывая, что неровности создать тут сложно, можно воспользоваться тряпочкой и натирать сам теплосъёмник ею, а не водить им по поверхности.

Пункт 3 даёт простор для выбора. Помимо обязательно входящего в комплект любого соверменного кулера термоинтерфейса различного качества, в розницу продаются самые разные термопасты.

Использование термопасты лучшей марки иногда позволяет сэкономить 2-3 градуса даже по сравнению с довольно хорошей родной термопастой, а если в комплекте идёт что-то типа Stars и т. п. - даже более того. Не уверен, что "жидкий металл" станет оптимальным вложением денег, но возможно, он добавит ещё 1 - 2 градуса по сравнению с лучшими термопастами.

Главное тут - не поддаваться на рекламу и не лениться проверить качество термоинтерфейса. Какой-то из безошибочных вариантов - КПТ-8, Arctic Silver - вполне можно иметь под рукой просто на всякий случай. В своё время титановские термопасты вроде "серебрянки" или "синей нанопасты" заслужили славу худших термоинтерфейсов не столько даже умеренно похабным качеством теплопередачи, сколько ужасающей пачкающей способностью.

Наносить термопасту следует возможно более тонким и ровным слоем (обычно - полупрозрачным). Фокус в том, что она проводит тепло гораздо лучше, чем воздух, да, но - гораздо хуже, чем прямой контакт металла. Поэтому она должна быть только в полостях между поверхностями, а не "смазкой" между ними. Впрочем, если вы пренебрегли обработкой от природы не очень хорошего основания кулера, то грубые следы от фрезы потребуют большего количества термоинтерфейса, чем близкая к идеалу полированная поверхность.

Говоря о методе нанесения, некоторые производители и пользователи рекомендуют каплю ТП в центре, чтобы она растеклась сама. Моё мнение - эта рекомендация годится только для жидких и достаточно "липких" термопаст, которые сами расползаются по щелям, кроме того, она скорее должна рассматриваться как "защита от дурака": при неаккуратном равномерном размазывании не исключено, что вы создадите в теплопроводящем слое вредные пузырьки воздуха, а одиночная капля вытолкнет воздух к краям естественным путём.

Думаю, что лучше потренироваться в нанесении и нанести термоинтерфейс аккуратно: тонко и ровно по всей поверхности, чем пользоваться инструкцией, расчитанной на "ламеров".

Пункт 4 обычно от нас с вами зависит мало. Тут уже "вотчина" производителей.

Если рассматривать два основных крепления - S775 и AM2, то мы увидим, что второй из них гораздо удобнее в работе (штатное крепление можно смело назвать более качественным хотя бы благодаря наличию backplate, к которому прикручиваются даже многие альтернативные кулеры без замены его на другой), но ограничен в ориентации кулера (обычно в результате он устанавливается только в одном положении).

S775 куда более актуален, но и менее удобен. Достоинство одно - можно выбрать любое направление крепления кулера (обычно одно из двух - поток воздуха назад или вверх). Недостатки - отсутствие штатного бэкплейта, мелкие отверстия в матплате, затрудняющие производителям кулеров жизнь, отсутствие рамки для крепления и как следствие - уродская штырьковая штатная система крепления кулеров, которая порой через неделю после установки уже без потери штырьков не снимается (если только не вынуть материнскую плату из корпуса, что делает совершенно бессмысленной саму идею лёгкого монтирования и замены кулера на этой платформе). А без истерик установить повторно снятый ранее кулер со штырьковым креплением довольно сложно. Разжатые однажды пластиковые (поганая экономия!) штырьки обратно сжиматься не рвутся. Как итог, кулеры упорно сопротивляются попыткам их установить без извлечения матплаты из корпуса.

В общем, если мы хотим приличного охлаждения, то нужно что-то получше, чем штырьковая система. В самом худшем случае это крепление а-ля IceHammer - вначале штырьками крепится рамка, потом на неё кулер. Лучше всё-таки, если производитель созрел до включения в комплект крепежа бэкплейта для S775.

Какие у нас есть варианты для самостоятельного усиления крепления? Во-первых, если оно надёжное, но со слабым прижимом, можно попробовать подложить что-то под крепёжную скобу. Однако такая возможность довольно редка, чаще всего у нас её нет. На некоторых старых кулерах можно было немного выгнуть крепёжную пластину, усиливая прижим, но это создаёт риск и обратного выгиба её со временем. Одним словом, сделать что-то с родным комплектом кулера обычно сложно.

Тем не менее, иногда можно попробовать соорудить что-то альтернативное из креплений других кулеров. Например, недорогие кулеры IH с недостаточно эффективным прижимом перевести на крепление с бэкплейтом от другого кулера. Здесь вы ограничены лишь умением рук, смёткой и простором фантазии.

Этап 2-ой. Отвод тепла к радиатору

На втором этапе мы с вами обычно не можем сильно повлиять на процесс. Избранные пытаются перепаять что-то в основании кулера - подавляющему большинству соваться не стоит.
Тем не менее, из интереса проследим за этим этапом теплопередачи и изучим влияние различных факторов на его эффективность. Для выбора и предварительной оценки кулера это знание не будет бесполезным.

Контактная зона теплосъёмника кулера обычно невелика. Ограничен и размер теплораспределителя ЦПУ. В итоге мощный тепловой поток, зачастую превышающий 120 - 150 Вт, попадает на небольшую площадь, чтобы потом быть разнесённым на поверхность радиатора.

Исторически первыми были простые монометаллические радиаторы, где тепло передавалось естественным образом от основания радиатора к его рёбрам или, реже, иголкам. Типичный материал - алюминий, со временем появился обдув вентиляторами.

Турбинная система обдува, приемлемо показывающая себя на видеокартах из-за невозможности нормальной установки обычных вентиляторов, на процессорах прижилась плохо, или даже не прижилась. На моей памяти 1-2 кулера с турбинами можно назвать производительными для своего времени. Сегодня таковых, кажется, и вовсе нет.

Следующим этапом стало омеднение части кулера - цельномедный радиатор дорог и, заметим, весьмя тяжёл. А простая медная вставка или пластина в области контакта с ЦПУ обеспечивала рост теплопроводности кулера в целом и равномерности распределения тепла по радиатору.

Но реальный прорыв в воздушном охлаждении произвели всё-таки тепловые трубки. Сегодня никто уже не осмелится утверждать, что лучшие кулеры без таковых могут сравниться хотя бы с добротными середнячками на теплотрубках.

Не буду останавливаться на устройстве ТТ, нам от этого пользы немного, а желающие всегда могут найти чисто техническую информацию в любой поисковой системе. Я в этом пользы особой не вижу, ибо: а) нам всё равно не узнать, насколько качественно они сделаны в конкретной модели и конкретном экземпляре, пока не проверим сами; б) сделать или починить ТТ самому практически нереально.

Единственное, что нужно знать о ТТ нам с вами - чем они толще, тем лучше передают тепло. В общем-то, очевидно, не так ли?

Итак, теплотрубки передают тепло с теплосъёмника. Чем теснее их контакт с теплосъёмником, тем, соответственно, лучше результат. Пайка лучше, чем термоклей, в идеале вообще теплотрубка должна быть монолитом с основанием. Или - быть этим основанием, как в кулерах с технологией Heatpipe Direct (IH 43xx, 44xx и некоторые другие модели ряда производителей).

Монолит идеален, но очень сложен в производстве и потому никем пока не реализован. Прямой контакт трубок проще, но не лишён мелких издержек (точнее говоря, сильно зависит от качества межтрубочных соединений). В остальных случаях всё зависит от того, насколько качественно продумано и реализовано соединение трубки с основанием. Например, производителю может дорого обойтись нежелание аккуратно уложить трубки в желобки - простое расплющивание обычно даёт худшие результаты.

Далее сами трубки передают тепло на пластины радиатора. Здесь важны два фактора: качество соединения пластин с трубками (просто посажены с "юбочкой", дополнительно проклеены, пропаяны) и равномерность распределения контактных зон ТТ с пластинами радиатора. Действительно, пластины обычно тонкие, поэтому если трубки окажутся скученными, то распределение тепла по пластинам будет отличаться сильной неравномерностью, что приведёт (как будет указано в следующей части статьи) к снижению эффективности теплоотдачи. Идеальная пластина нагрета равномерно.

Простой пример из личной практики - IH-4400A, установленный на разогнанный до 3120 МГц Phenom 9750 при близком к 1,5 В напряжении. Вероятно, такая конфигурация выделяет порядка 150 Вт тепла. Однако существует очень большая разница между температурой пластин с дальнего края и в вырезах по бокам кулера, где край пластины довольно близок к проходящим внутри теплотрубкам. Вывод: дальние края пластин этого кулера практически не работают. Разнос трубок подальше друг от друга, более равномерное распределение их контактных зон по пластинам радиатора могли бы заметно повысить эффективность этого кулера.

С т. з. чистой теплоотдачи медь как материал пластин лучше, чем алюминий, но гораздо дороже и вдобавок тяжелее, что затрудняет эксплуатацию и усложняет крепление кулера. Поэтому алюминиевые пластины уступают дорогу медным в очень редких изделиях, из новых можно вспомнить относительно недавний "юбилейный" Scythe Ninja Copper - и тот вышел небольшим тиражом.

Использование меди в радиаторе позволяет использовать большие расстояния от трубки до края пластины - меньшее количество трубок или пластин, либо при той же конфигурации радиатора за счёт более равномерного распределения тепла по пластинам увеличить эффективность теплоотдачи. Но тут мы опять затрагиваем тему следующей части.

Этап 3-ий. Отдача тепла в воздух.

Итак, пластины у нас нагреты, тепло поступает с процессора на радиатор. Но само оно никуда не денется, доля излучаемого тепла ничтожно мала. Поэтому с радиатора тепло должно передаваться воздуху, нагревая его, и этот нагретый воздух должен покидать радиатор, уступая место более холодному воздуху. Существуют два основных способа обеспечения этого процесса - естественная конвекция или продувка радиатора.

Естественная конвекция - процесс в условиях относительно всё-таки небольшого процессорного кулера (это вам не труба котельной ;)) довольно вялый. На самом деле даже большинство пассивных, лишённых вентилятора кулеров не расчитывает всерьёз на одну лишь конвекцию. Имеется ещё ожидание, что в корпусе, где они будут установлены, и без них есть чему протягивать воздух через радиатор кулера. Пусть слабо, малоэффективно, но всё же - протягивать.

Магистральный путь охлаждения - всё же активная продувка радиатора вентилятором подходящего размера. Большие вентиляторы эффективнее малых при равном уровне шума, но требуют и больших радиаторов - это убедительно показало развитие процессорных кулеров последние 3 года. Все топовые модели, как правило, оснащаются 1 или 2 120-мм кулерами, реже слишком уже громоздкими 140-мм, но 92 мм и менее вы сегодня там уже не увидите.

"Конвекционные" кулеры обычно имеют расстояние между пластинами не менее 3 мм, а активные - не более 2 мм. Высокая плотность пластин увеличивает сопротивление воздушному потоку, но экономит место и позволяет увеличить в том же общем объёме изделия площадь теплоотдающей поверхности.

В рамках улучшения теплоотдачи радиатора обычно используются следующие методы:

а) увеличивается количество проходящего сквозь радиатор воздуха увеличением воздушного потока от вентилятора или установкой дополнительного вентилятора;

б) обеспечивается приток более холодного (желательно внешнего) воздуха к радиатору - различного рода воздуховоды и иные устройства в корпусах;

в) интенсифицируется контакт воздуха с пластинами с помощью различных деформаций и модификаций пластин, создающих турбулентность потока, препятствующих созданию микроскопического "застойного" изолирующего слоя воздуха в непосредственной близости от поверхности пластины.

Разбирая эти пункты, можно сказать, что пункт в) лежит целиком на совести и способностях производителя. Ни в коем разе не советую самому заниматься деформацией пластин кулера или сверлением в них крохотных дырок. Кроме того, все эти изгибы и переломы пластин пока ещё не показали свою практическую эффективность - одной голой теорией процессор не охладишь. Видимо, она или недостаточно велика, или достигается за счёт халтуры на других направлениях, что и приводит в итоговых продуктах к "пшику".

Впрочем, это не относится к продукции Thermalright - там как раз пластины на высоте, там в другом проблема. ;) Основания свои они делают кривыми руками. А если серьёзно, то довольно глупо ровнять и шлифовать основания до пайки, если вам прекрасно известно, что после пайки всё будет перекорёжено. Глупо. Но они так делают.

Пункт б) довольно редко зависит от ваших рук. Есть моддеры, способные приделать воздуховод к любому корпусу, но я к ним не отношусь. В общем случае просто стоит иметь в виду, что воздуховод на боковой крышке или иное средство быстрой подачи внешнего воздуха к процессорному кулеру - это хороший бонус для выбора определённого корпуса. Правда, если кулер имеет башенную конструкцию, подать воздух к нему сложнее. Воздуховоды - скорее для кулеров "топовой" конструкции (топовой - не в смысле лучшей, а в смысле направления воздуха при лежащей на столе материнской плате сверху (top) вниз, в сторону материнской платы). Для башен могут быть интересны корпуса, боковые крышки которых оснащены активным поддувом внешнего воздуха.

Пункт а), наконец, это именно то, где можно применить свои навыки, приложить дополнительные деньги для приобретения тихих, но производительных вентиляторов и т.п. Иногда ещё и удаётся сократить уровень шума силиконовыми прокладками или креплениями.
Впрочем, сюда же можно отнести и хитрости вроде переменной высоты рёбер - это предназначено для сокращения сопротивления воздушному потоку.

Обычно в комплекте даже с относительно дорогими кулерами идут средние по качеству вентиляторы. Бывают, конечно, исключения. Термалрайт и вовсе решил проблему просто: в комплекте их лучших кулеров вентиляторов просто нет. Однако учитывая, что это решение явно не для рядовых пользователей, массовые модели других производителей как правило оснащаются тем или иным вентилятором.

Тут можно сразу заметить, что некоторые марки имеют несъёмный вентилятор. По-моему, это скверно. Моторчик может сломаться, вентилятор может не устроить вас по своим характеристикам, и наконец, может попасться неудачный (шумный, плохо сбалансированный) экземпляр. Это не считая риска потерять лопасть в случае неосторожных действий.

Во всех случаях сделать вы скорее всего ничего не сможете, если только не овладеете особыми навыками замены крыльчатки. Даже если кулер в целом отличный, я бы порекомендовал избегать подобных технических решений. Одно дело - рекорды и тесты, другое - 2 - 3 года работы на разных процессорах, возможно, практически без перерыва.

Хорошо, когда в комплекте с кулером идут удобные крепления для вентиляторов и регулятор оборотов. В этом смысле удобными являются IH-44xx, оснащённые надёжными и после освоения - удобными металлическими скобками для крепления вентиляторов, а также очень практичным и удобным выносным регулятором оборотов (напряжения).

Только личный опыт подскажет вам самую правильную конфигурацию ориентации кулера, количества и расположения, а также типа вентиляторов. Это зависит от множества факторов. На один кулер сильно влияет отвод выходящего горячего воздуха расположенным поблизости корпусным кулером и БП. Другому эти факторы не особенно важны. Один кулер предпочитает мощную протяжку воздухом - другому хватает средних оборотов вентилятора.

Рекомендую вам в процессе отладки охлаждения трогать руками все элементы кулера (кроме вращающейся на 1500-2000 оборотов крыльчатки ;)). Это очень эффективное средство диагностики проблем и поиска их решений. Например, если CoreTemp показывает на ядрах процессора температуру под 70 градусов, а тепловые трубки чуть тёплые - 8 из 10 шансов, что у вас проблема с передачей тепла от процессора на теплосъёмник. Смотрим соответствующий раздел и ищем проблему - от стандартного некачественного нанесения термоинтерфейса до довольно неприятной кривизны основания кулера.

Оставшиеся 2/10 - это плохая связь между основанием кулера и теплотрубками. Такие модели лучше отслеживать сразу и не брать вообще, ибо исправить это можно лишь очень прямыми руками и с риском совсем потерять кулер.

Если трубки и пластины сильно тёплые или даже горячие, проблема безусловно в недостаточном продуве радиатора. Здесь уже варианты сводятся к замене и дополнению вентиляторов. Впрочем, если речь о закрытом корпусе, не исключено, что кулер "задохнулся" - значительная часть горячего выхлопа не вытянута корпусной вентиляцией наружу, а рециркулирует в радиатор процессорного кулера. Это явно нехорошо и требует решения, в крайнем случае, в виде открытой крышки корпуса, но лучше - нормализации его продува.

Портрет идеального кулера

Напоследок хочу немного помечтать. Речь пойдёт о портрете идеального, с моей точки зрения, кулера (в данном случае - бескомпромиссного). Объединить все достижения и достичь лучшего - вот о чём мечтает истинный оверклокер!

Мы уже в курсе, что ровное основание - это здорово. А вот технология Heatpipe Direct (HDT) имеет свои "за" и "против". Если процессор с качественным теплораспределителем - она работает на ура. Если же тепловой поток концентрируется в малом пятне контакта, то часть тепловых трубок просто оказывается не у дел, и эффективность резко падает.

Ближайшее будущее пока за процессорами, которые имеют скверные теплораспределители, не способные рассеять тепло по всей площади крышки, и "пробивают" крышку потоком тепла в основном прямо над маленькими ядрами, выполненными по 45 нм технологии. Поэтому идеальный кулер обязан иметь собственный теплораспределитель. Медный. Или... а почему бы, собственно, и не серебряный? Небольшая серебряная или, для удешевления - серебряно-медная пластина в основании и те же самые HDT-трубки, спаянные с нею (5 - 6 трубок диаметра 8 мм). Плоское "дно" трубок делает ненужными желобки, если трубки поставить вплотную!

Или, как вариант, монолитное основание с высверленными или вылитыми полостями-теплотрубками, к которым уже будут припаяны или ещё как-то прикреплены внешние трубки-продолжения.

Всё это, конечно же, дорого, но бога ради, не при нынешних ценах на топовые кулеры. Кстати, кг серебра стоит порядка 230 - 240 долларов на бирже - а нам, вероятно, хватит 10 - 15 г. 3 - 4 доллара, даже если не сплавлять с медью для экономии.

Тепловые трубки расходятся, чтобы равномерно пронизать пластины, из которых часть выполнена из меди. Какая часть? Средний слой в наиболее активной зоне работы вентилятора. Вы, наверное, в курсе, что у вентилятора есть "мёртвая зона" в центре, ну а до углов он просто не достаёт. Но мёртвая зона невелика, зато центральные пластины продуваются практически во всю ширь - в этом месте вентилятор имеет максимальную ширину продува. Сэкономим вес и деньги на алюминиевых пластинах по краям, а центр обеспечим максимумом теплорассеивания.

Разумеется, все места скрепления теплопроводящих деталей качественно пропаиваются.

Кулер оснащается среднеоборотным (1200 - 1500 rpm) многолопастным вентилятором типоразмера 120 или 140 мм, желательно место для крепления второго на вытяжку, и обязательно удобным выносным ручным регулятором оборотов. Крепление к радиатору максимально виброзащищённое, возможно даже, с отказом от стальных скобок в пользу силиконовых креплений. Возможно с небольшим расстоянием от радиатора для стабилизации воздушного потока и устранения эффекта мёртвой зоны.

Бока радиатора защищаются от выброса ещё не прогретого воздуха. Да, это много не даст, но русская пословица говорит: "Курочка по зёрнышку клюёт, да сыта бывает".

Надеюсь, кому-то это будет полезно. Или интересно.
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают