Методика и практика эффективного и тихого охлаждения

для раздела Лаборатория

Эта статья была прислана на наш второй конкурс.


Все мы сталкивались с проблемой охлаждения компьютера, как правило, нас заботит температура ядра процессора и видеокарты. Но, как показывает практика, о температуре жестких дисков и cd-r приводов тоже приходится беспокоиться. Поскольку уже много писалось об охлаждении процессоров и видеокарт, остановимся на охлаждении системного блока и жёстких дисков.

Самая греющаяся часть у жёсткого диска это район подшипников электродвигателя. При расположении вентилятора с торца жёсткого диска район подшипников обдувается крайне слабо, поскольку мешает корпус hdd, так что для оптимального охлаждения надо, чтобы поток воздуха шёл снизу. Если жёсткий диск один и располагается так, что ниже него ничего нет, то проблема решается установкой под него 80 мм вентилятора, для этого нужен вентилятор, резинка (которой деньги перевязывают) или скотч и две пластиковые карточки (MTU, BEELINE,если попадутся Visa то отсылайте мне вместе с пин кодами :) ). После чего берёте в руки вентилятор надеваете на него резинку так чтобы она плотно прилегала к боковым поверхностям, после чего просовываете карточки между резинкой и вентилятором или просто приматываете карточки скотчем.

Поставьте полученную конструкцию под жёсткий диск и включите, поток воздуха от вентилятора пойдёт вверх на жёсткий диск и температура его порядком упадёт. Ну, ладно, всё это замечательно, скажете вы, но у вас, как и у меня, несколько жёстких дисков. Тогда, если есть место, нижний охлаждайте приведённым выше методом, а остальные придётся охлаждать покупными устройствами. Одно из них я использую более 2 лет без претензий (ну разве что шум, но об этом чуть ниже).

Принцип действия до безобразия прост (и за что берут 200 - 400 р. непонятно). Всё это устройство крепится снизу к жёсткому диску, вентилятор захватывает воздух снизу и выкидывает его прямо на нижнюю панель жёсткого диска, дальше воздух выходит с торцов жёсткого диска. Как показывает практика, система как проста, так и до безобразия эффективна.

Ну, что мы имеем, хорошо охлаждаемый процессор, видео, хард и целую кучу устройств с пассивным охлаждением: cd и DVD приводы, память, в некоторых случаях чипсет мат. платы, ведь на всё это вентиляторы не навешаешь... А температура устройств с пассивным охлаждением зависит от трёх факторов: площадь теплообмена (можно всё обвешать радиаторами, но боюсь, что это обойдётся в большую сумму денег), скорости воздушного потока (этим можно и нужно заняться) и от температуры воздуха (частично зависит от скорости воздушного потока).





Если температуру в комнате мы изменить в меньшую сторону практически не можем (лично я в валенках и рукавицах зимой за компом сидеть не хочу, хотя найдутся и такие люди), так что нам остаётся уменьшать температуру в системном блоке, а проще всего это сделать, увеличив поток воздуха в корпус и из корпуса, а также уменьшив сопротивление потоку воздуха в корпусе...

Ну, цели ясны, средства все доступные, приступим... Как мы можем увеличить воздушный поток в и из корпуса? Пять баллов тем, кто сказал, что при помощи вентиляторов. Но не всё так просто, надо знать, где и как ставить вентиляторы...

Рассмотрим решение этой задачи для корпуса, который ещё видал пень первый mmx, правда с тех пор он пережил трансплантацию БП CWT (Channel Well Technology) 235W => PowerMan (InWin) 300W (из старого БП я позаимствовал 92мм вентилятор с решёткой). Так выглядел корпус до переделки (я схематически попытался показать, как шли воздушные потоки...)

Как видно на схеме, у данного корпуса предусмотрено крепление только одного дополнительного вентилятора на передней панели, помимо этого есть ещё один существенный недостаток – вертикальное расположение БП, что вносит ограничения на размер вентилятора процессора и уменьшает эффективность извлечения горячего воздуха из корпуса (хотя это лечится двумя способами: вытащить БП на боковую панель или сдвинуть его назад. Всё это тяжело проделать, но можно - мой друг опробовал оба варианта).

Как видно на фото, первый вариант требует переделывания боковой панели (чтобы закрыть корпус) поэтому является крайне трудоёмким... Второй вариант требует выпиливания участка задней панели корпуса, к которому крепится БП, и крепления его при помощи длинных шпилек или переходников к корпусу, что тоже требует массы усилий. Поэтому я не стал двигать БП и решил подобрать подходящий кулер.

Учитывая расположение БП и разъёма процессора, наиболее подходящими кулерами оказались Titan cu5tb и evercool CUD-725, почти одинаковые (разница в цене и в высоте вентиляторов). Поскольку ПБ выбрасывает горячий воздух наружу, а захватывает воздух не из-под самого верха системного блока, то через некоторое время работы, вверху системного блока получается "баня" (которой в полной мере "наслаждается" процессор). Выход один – пропилить окно в верхней панели корпуса прямо над процессором и поставить туда вентилятор на вытяжку (я установил 80 мм, его с лихвой хватает).

Отверстия в корпусе можно делать различными способами, но мне понравились только два: первый – выпиливание отверстия при помощи лобзика (трудоёмко, но отверстие с ровными краями), второй – просверливанием отверстий по периметру с последующим их перекусыванием (было описано в одной из статей, края не столь ровные, но гораздо меньше усилий).

Теперь вверху всё нормально, но для разгона видеокарты желателен боковой вентилятор, который будет охлаждать не только чип, но и память, на самом деле он также помогает создавать "правильный" воздушный поток... Так что прицеливаемся и пропиливаем отверстие под боковой вентилятор так, чтобы середина вентилятора совпала с серединой видеокарты, а по горизонтали желательно, чтобы и с процессором...





Этот вентилятор будет вдувать воздух снаружи на видеокарту, верхняя часть потока уйдёт в БП, и на процессор, а потом, при помощи верхнего вентилятора, будет выброшена наружу. В итоге цикл короткий, препятствий на пути потока кроме процессорного кулера нет, так что всё пучком... А поскольку на выброс вверху работает один 80мм вентилятор в полную силу и вентилятор БП вполсилы, то на боковую панель надо ставить вентилятор побольше (я сначала установил 80мм и убедился, что его не хватает, а после установил 92мм и закрыл его решёткой от старого БП, поскольку вентилятор работает, то пальцы в него лучше не совать).

Вот как это получилось у меня (видны отверстия под 80 мм вентилятор - мне он показался недостаточно производительным).

Ладно, вверху всё как надо, а что внизу... А внизу получается, что воздух, охладив видеокарту, уходит к "полу" системного блока, откуда его проще всего убрать при помощи переднего вентилятора... Правда, несмотря на присутствие крепления под него, всё же придётся поработать ручками... Сначала надо чтобы потоку ничего не мешало, так что убираем решётку (выкусываем) перед вентилятором, чтобы воздух не уходил вверх по передней панели, делаем перегородку (хотя, как показывает практика, далеко не во всех корпусах это надо и нужно делать), а чтобы он выходил снизу, убираем фальшку (опять-таки повторюсь, что далеко не всегда это делать надо).

Ну, теперь запускаем систему, гарантирую, что 2-10 градусов внутри системы вы сбросили... Но не всё так просто, теперь другая проблема... Да-да, главная проблема любого вентилятора – ШУМ...

Если вас устраивает уровень шума, то дальше можете не читать, хотя я сильно в этом сомневаюсь. Уменьшить шум вентилятора можно двумя способами, понизив обороты (об этом чуть ниже) и (или) задемпфировав его... Если вентилятор на процессоре и видеокарте проблематично задемпфировать, то все корпусные вентиляторы значительно проще. Для того чтобы задемпфировать вентилятор, нужен оконный уплотнитель (типа поролона) и резиновая прокладка для старых водопроводных кранов. Прокладку разрезаем перпендикулярно оси симметрии (делаем из одной толстой прокладки – две тонких), после этого размещаем прокладку между корпусом компьютера и вентилятором, прикручиваем вентилятор на место (если слабо или очень сильно затянуть, то смысл проделанной операции теряется) и помещаем оконный уплотнитель в щели, образовавшиеся после установки прокладок между корпусом и вентилятором.

Таким образом, можно прилично уменьшить шум (зависит от исходных вентиляторов), но лично меня полученный результат до конца не устроил... Я достаточно часто работаю за компьютером поздно ночью, поэтому, чем тише компьютер, тем лучше... Поскольку почти все, что можно сделано, то остаётся только уменьшать обороты вентиляторов и опять к данной проблеме можно подойти двумя способами.

Первый для тех, кто не хочет или не умеет паять (или некого припахать распаять). Покупаете регулятор оборотов (на Савке стоит от 130-250 р.), устанавливаете его на процессорный вентилятор, получаете значительно меньший шум, но температура процессора возрастает на несколько градусов. Да и не забудьте проверить параллельно ли дно кулера сокету процессора, на новых атлонах перекосить кулер при установке очень просто, а температура при правильной установке может существенно снизится.

С остальными громкими вентиляторами проблема решается проще, пересаживаете с 12В на 7В (как правило, большинство вентиляторов нормально работают при таком напряжении). Для этого надо подключить чёрный (нулевой) провод вентилятора к красному (+5В) от БП, тогда получите на одном проводе +12В на другом +5В, итого на вентиляторе +7В...





Теперь компьютер стал значительно тише, лично я после проделанной операции впервые смог услышать жёсткий диск (WD 40 BB) за шумом вентиляторов... Правда, вскоре его сменил на "матрас", которого при простое не слышно. Есть простой способ сделать хард более тихим. Для этого понадобится небольшой кусок резины толщиной от 1 до 2 мм. Берёте и вырезаете из резины квадраты под винты (4шт) на которых крепится хард, делаете в них отверстия и вставляете в них винты.

Дальше вырезаете из резины прямоугольники, шириной чуть больше толщины харда, а длиной чуть меньше расстояния между крепёжными отверстиями харда. К сожалению, придётся немного напрячься, чтобы вставить хард с прямоугольными прокладками в отсек (скорее всего, придётся стенки отсека чуть-чуть разогнуть) и закрепить его при помощи уже приготовленных винтов.

Ну а если вы хотите максимально эффективную и тихую систему охлаждения и вы не против попаять, то вы настоящий оверклокер (как бы хорошо вещь не работала, мы не можем смотреть равнодушно на неоптимально работающую систему). Итак, второй способ понизить обороты вентилятора заключается в распаивании сопротивления на питающий провод (для трёхпиновых вентиляторов это критично, а для двухпиновых всё равно). В некоторых случаях сигнальный провод может быть иного цвета.

Главное отличие от первого способа, это возможность плавно изменять вручную обороты вентилятора, когда вам нужно (ночью поменьше, когда играете - побольше) и возможность заставить вентилятор работать потише без сильной потери производительности (многие вентиляторы при пересаживании на +7В существенно теряют в производительности).

При желании и наличии большого количества лишних денег или переменных резисторов можно сделать все вентиляторы управляемыми. Но на самом деле надо управлять вентиляторами наиболее эффективными в охлаждении и наиболее шумными – вентилятор процессора и боковой вентилятор. А остальных надо притормозить до того момента, когда они приемлемо шумят, но не сильно потеряли в производительности.

Для начала воспользуемся переменным резистором для определения наиболее подходящего сопротивления для каждого вентилятора, которые в дальнейшем будут неуправляемыми. Для этого понадобится тестер и переменный резистор, желательно навесной, не меньше чем на 2 Вт и с диапазоном от 10 до 50 Ом. Если мощность будет меньше, то резистор будет перегреваться. Для регулировочного резистора нижняя граница сопротивления желательно наиболее близкая к 0 Ом (что проблематично, как правило около 10 Ом), а верхняя не выше 50 Ом, поскольку редко когда такое большое сопротивление, а чем меньше диапазон изменения сопротивления, тем точнее можно выставить резистор, ну и навесной резистор наиболее легко монтировать и регулировать.

Мне попался 25 Вт монстр (чем больше мощность, тем больше размер, у этого резистора диаметр около 4 см, а длина около 8см) с диапазоном от 8,3 Ом до 100 Ом. В магазине "Чип и Дип" он маркируется ППБ 25Е 100 (ППБ – серия, 25Е – мощность и степень точности, 100 - максимальное сопротивление и стоит он около 70 р.). Припаиваете переменный резистор последовательно с вентилятором и, крутя регулировку резистора, ищите то сопротивление, при котором вентилятор начинает работать тихо, измеряете сопротивление на резисторе (как правило, получается от 25 до 40 Ом). После этого заменяете переменный резистор на постоянный с сопротивлением, наиболее близким к измеренному и мощностью не меньшей 1 Вт. Требуемую мощность можно посчитать так: W=I2R, где I – ток, проходящий через вентилятор (как правило от 0,18 до 0,25А), а R – сопротивление резистора.

Если мощность резистора меньше требуемой на 10-30 % то можно ставить его, если поставить маломощный резистор, то он сначала начнёт сильно греться, а потом сгорит. Если у вас имеются только маломощные резисторы (надо 2 Вт, а у вас только 1Вт) то делается просто, берёте и распаиваете их последовательно, тогда их мощности и сопротивления складываются (надо получить 2 Вт с сопротивлением 36 Ом, нужно два 1Вт по 18 Ом и т.д.). Также можно распаять сопротивления параллельно, тогда мощности плюсуются, а сопротивление рассчитывается по школьной формуле (R0=R1R2/(R1+R2), где R0 – общее сопротивление, а R1 и R2 – сопротивление взятых вами резисторов, в случае одинаковых резисторов R0=R1/2)... После этого переменные резисторы распаиваете с теми вентиляторами, с которыми они будут стоять в корпусе (обороты которых вы будете регулировать) и крепите резисторы на задней панели (просто ручки регулировки не портят внешний вид корпуса, да и проще именно там их закрепить).





В итоге получаете более эффективно работающую систему охлаждения, чем в первом случае (есть возможность плавно менять обороты и выбирать сопротивление для каждого вентилятора в отдельности и не только 12 В или 7 В) и затраты на неё гораздо меньше (переменный резистор 30 - 70 р. или регулятор на Савке 130 – 250 р., постоянный резистор от 1,1 до 6 р.). При желании можно сделать все сопротивления съёмными, для этого надо затовариться вилками и розетками на кабель (цена около 2 р. за шт.) и распаять их, но у меня энтузиазм исчез раньше...

Всем, кто прочёл всё это, хочу сказать, что сия статья писалась с расчётом на начинающих (кто паяльник, тестер и дрель не держал в руках) поэтому имеет массу не очень нужных подробностей. И в ней не описана возможность создания саморегулирующихся вентиляторов при помощи термисторов и масса чего еще, но если будет время и энтузиазм, то обязательно напишу и об этом...

Приношу извинения тем, кого данная статья оскорбила (например, моим учителям русского языка) или показалась скучной и неинтересной. Так же огромное спасибо моему старому другу Михе (ака Boss или Noname) за произведённые извращения над своим корпусом, что в итоге меня заставило поковырять свой корпус и написать эту статью.


Эта статья была прислана на наш второй конкурс.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
Страница 1 из 0
Оценитe материал
рейтинг: 4.3 из 5
голосов: 16


Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают