Как правильно установить вентиляторы в корпус компьютера? - Just Help Us

Содержание

Как понять, что пора проверить работу вентилятора?
: руководство по раскрытию потенциала и тонкой настройке воздушного охлаждения персональных компьютеров
Вариант 1: процессорный кулер
Вариант 3: вентиляторы водяной помпы
Выбор кулеров для установки в системный блок
Для чего нужны вентиляторы внутри компьютера?
Как нельзя располагать дополнительные кулеры?
Какой кулер выбрать?
Отрицательное давление
Положительное давление
Правильная установка кулеров в системный блок
Профилактика проблем в системном блоке стационарного пк
Пылесборник шрёдингера
Установка вентилятора
Устройство кулеров компьютера

Как понять, что пора проверить работу вентилятора?

Озадачиться установкой нового кулера в корпус ноутбука или системный блок стационарного ПК стоит в следующих случаях:

Первый признак, который должен вас насторожить — это шумная работа устройства (системного блока, ноутбука). Если кулер не справляется со своими функциями, то элементы внутри больше нагреваются. Служебные программы, которые это контролируют, увеличивают скорость движения лопастей вентилятора. Это вызывает усиление шума.
Сам корпус больше нагревается, могут зависать программы — особенно это заметно, когда активно работает процессор (во время игр, например). В ноутбуке перегрев может привести к временному отключению, повторное включение происходит только после остывания устройства.
Такие проблемы могут быть вызваны не только тем, что вентилятор “доживает последние деньки”, но и запыленностью внутри компьютера. Ноутбук желательно отнести специалистам, так как без сноровки трудно его аккуратно разобрать для чистки.

: руководство по раскрытию потенциала и тонкой настройке воздушного охлаждения персональных компьютеров

Как правильно установить вентиляторы в корпус компьютера? - Just Help Us

К сожалению простого и универсального рецепта, куда и как прикрутить вентиляторы не существует, аэродинамические процессы внутри корпуса проходят довольно сложные, к тому же сильно отличаются в зависимости от конфигурации и так просто на коленке их не рассчитать. Информация ниже может оказаться полезной не только для оптимизации охлаждения в готовом компьютере, но и при выборе нового корпуса.

п.1 Начну пожалуй со сравнения двух основных схем продува — с преобладанием выдувающих вентиляторов и нагнетающих. Существенных отличий между ними нет, обе способны обеспечить уверенную прокачку воздуха через корпус. Однако схема на выдувающих вентиляторах (так называемое отрицательное давление) сделает это чуточку эффективней, за счет более ламинарного (спокойного) движения воздушных масс. Нагнетающие в свою очередь создают завихрения, которые тормозят и перемешивают воздушный поток и негативно сказываются на производительности. С другой стороны, эти завихрения эффективнее снимают тепло с пассивных радиаторов и прочих греющихся элементов, не располагающих собственными вентиляторами. Таким образом улучшается охлаждение чипсета, оперативной памяти, NVMe накопителей.

п.2 Отбросив нюансы, отрицательное давление на мой взгляд предпочтительней, но это не повод отказываться от нагнетающих вентиляторов. Работая на оборотах ниже выдувных процентов на 20, они практически не будут добавлять шум, при этом заметно помогут им протягивать воздух через корпус, подталкивая его сзади. Или говоря научным языком — уменьшат аэродинамическое сопротивление системы «корпус».

п.3 Вопреки распространенному представлению, в корпусе нет четко выраженных потоков воздуха, работа любых вентиляторов внутри, прежде всего приводит к образованию областей низкого и высокого давления. Движение воздуха обусловлено его стремлением заполнить области с низким давлением (равно как покинуть области с высоким) и происходит это по пути наименьшего сопротивления. Сопротивление в свою очередь определяется влиянием соседних областей высокого и низкого давления, а также расстоянием до вентиляционных отверстий и их площадью. Рассмотрим эти процессы подробнее на примере стандартной двухвентиляторной видеокарты:

Как правильно установить вентиляторы в корпус компьютера? - Just Help Us

Как можно заметить, наряду со свежим воздухом снаружи корпуса, разряжение под видеокартой будет охотно заполняться её собственным подогретым выхлопом. В отсутствии других вентиляторов, помешать этому может лишь небольшая сила конвекции, тянущая теплый воздух вверх. Улучшить ситуацию призваны корпусные вентиляторы — либо нагнетающий со стороны передней панели, который будет уменьшать сопротивление тяги по этому направлению, либо выдувающий сверху, не давая отработанному воздуху затягиваться обратно:

Как правильно установить вентиляторы в корпус компьютера? - Just Help Us

При этом возникает другая проблема — излишняя перфорация корпуса вызывает паразитную тягу (на рисунке выделено розовым цветом), мешающую вентиляторам выполнять полезную работу, снижая их КПД. Её можно уменьшить, если соблюсти баланс притока и вытяжки (что не в каждом корпусе легко осуществимо), либо устранить, тщательно герметизируя все лишние отверстия.

п.4 Отдельное внимание следует уделить влиянию близрасположенных вентиляторов друг на друга, ведь это влияние может зачастую оказывать негативный эффект на их производительность. В качестве утрированного примера можно представить два одинаковых вентилятора, которые сложили бутербродом, направив в разные стороны. Они будут крутиться и шуметь, но при этом выполнять нулевую работу по перемещению воздуха. Естественно таких ситуаций в реальных сценариях использования не встречается, однако частичное проявление довольно распространено. Ниже приведен такой пример:

Как правильно установить вентиляторы в корпус компьютера? - Just Help Us

Аналогичные явления можно наблюдать и при вдуве, если один вентилятор установлен на передней панели, а другой на дне. А также с блоком питания, расположенным вентилятором вверх и видеокартой в нижних слотах, с неминуемым ростом температуры обоих компонентов. При перпендикулярной ориентации вентиляторов потери не столь критичны, но нужно учитывать, что во-первых, результирующая производительность будет ниже объема воздуха, который оба могут прокачать по отдельности. Во-вторых, желательно настраивать их на равную производительность, иначе более слабый вентилятор рискует оказаться в роли вентиляционного отверстия для другого, пропуская воздух в обратную сторону, что сводит смысл его применения на нет.

п.5Основная задача к которой сводится организация вентиляции корпуса — обеспечить системы охлаждения каждого узла компьютера холодным воздухом в объеме равном их расходу (это сколько видеокарта и процессор прокачивают через себя). Хотя зачастую имеет смысл пойти на компромисс и позволить кулеру процессора частично использовать отработанный видеокартой воздух. Дальнейшее наращивание мощности вытяжки не дает почти никакой пользы. Чтобы добиться при этом минимального шума, важно соблюсти два условия — привести шум каждого вентилятора примерно к одному уровню и обеспечить им максимально возможный КПД. И все это полагаясь исключительно на силу своего воображения, моделируя в голове перемещение воздушных масс под воздействием перечисленных в статье факторов. Не самая простая задачка, но надеюсь многим читателям она покажется увлекательной.

п.6 Дополнения и примечания:

1) Чем большее сопротивление оказывает корпус, тем важнее роль герметизации паразитной перфорации и выходит на передний план такая характеристика вентиляторов (независимо от их ориентации), как создаваемое давление. Факторы увеличивающие сопротивление — глухие передняя панель и дно, массив корзин под жесткие диски в передней части, нагромождение кабелей. Трение воздуха о стенки корпуса тоже создает сопротивление, поэтому в широких корпусах воздуху двигаться немного легче.

2) При преобладании выдувающих вентиляторов, герметизировать в первую очередь нужно вредную перфорацию на крыше и задней стенке. При нагнетающих ровно наоборот.

3) Видеокарты нереференсного дизайна с традиционными вентиляторами формируют вертикальное движение воздуха, поэтому если увлекаться нагнетающими вентиляторами в верхней половине корпуса, они могут вступить в конфликт с СО видеокарты.

4) Чем слабее СО видеокарты, тем больший процент тепла будет рассеиваться пассивным образом с обратной стороны печатной платы. И тут могут подсобить завихрения от нагнетающих вентиляторов, но с учетом предыдущего пункта, работает это только с референсными турбинами.

5) Тягу через панель выводов материнской платы, при отрицательном давлении полностью не устранить, однако у современных плат в том месте установлен кожух, который направляет воздух через радиатор VRM, помогая его охлаждению.

6) Корпуса с единственным вытяжным вентилятором на задней стенке — не приговор для горячих систем, поскольку его КПД можно легко поднять почти до 100%. В противоположность этому, корпуса с верхним расположением БП — настоящее зло. Если поставить туда современный блок, который охлаждается низкоскоростным вентилятором, то в зависимости от оборотов заднего, тяга воздуха через БП рискует приблизиться к нулю, что может привести к разным неприятным последствиям.

Вариант 1: процессорный кулер

Отсутствие кулера на CPU чревато быстрым перегревом данного элемента, кроме того, некоторые подсистемы BIOS даже не дадут вам начать загрузку операционной системы без установленной системы охлаждения. Подключить его к материнской плате довольно легко, необходимо правильно монтировать его на ЦПУ и подсоединить пиновый провод в соответствующий разъём, который подписан на плате следующим образом: «CPU_FAN».

Даже для башенных кулеров со сдвоенными вентиляторами вам хватит одного разъёма, так как такие устройства снабжаются специальным коннектором, соединяющий два вентилятора, чтобы те запитывались по одному проводу.

Подробнее: Установка и снятие процессорного кулера

Таков самый правильный способ подключения кулеров процессора. Конечно, при желании можно подключать их в другие разъёмы, речь о которых пойдёт далее, но тогда не будет гарантировано нужное напряжение и уровень контроля оборотов. Однако в моделях типа Cooler Master MasterAir MA620P, где присутствует возможность использовать 3 вентилятора, не говоря уже о вычурных решениях энтузиастов, потребность в разъёмах будет только возрастать, такой спрос может удовлетворить хорошая материнская плата с уклоном на гейминг.

Вариант 3: вентиляторы водяной помпы

Особняком от прочих стоят вентиляторы водяной помпы. Следует уточнить, что их количество может ранжироваться от 1 до 3 штук, в зависимости от длины радиатора в необслуживаемых системах водяного/жидкостного охлаждения, а также схемы пользователям в кастомных.

Они соединены так, чтобы запитываться от одного провода, но их можно и разъединить для предоставления каждому вентилятору своего разъёма. Следует разделить подключение необслуживаемых СВО и кастомных. В случае первых следует подключать их вентиляторы так же, как и обычные воздушные, в разъём «CPU_FAN».

Кастомные СЖО лучше подключать к специализированным разъёмам, подписанным «W_PUMP», «W_PUMP » или «PUMP_FAN», которые подают большее напряжение.

Важно! Подключайте ваши СВО согласно их инструкциям и техническим характеристикам, а не рекомендациям производителей материнских плат. Дело в том, что разъём «W_PUMP », который тот же ASUS позиционирует как лучший для водяных помп на своих материнских платах, может подать сразу такой вольтаж, способный спалить вашу необслуживаемую систему водяного охлаждения. В лучшем случае это вынудит вас подключать вентиляторы в обход помпы из-за сгоревшего контролёра, в худшем – придётся заменять СВО полностью.

В данной статье были рассмотрены общие случаи подключения различных видов системы охлаждения к материнской плате. Чаще всего подсоединить одно к другому очень легко, и разъёмы подписаны соответственно: «CPU_FAN», «CHA_FAN»/»SYS_FAN» или «W_PUMP»/»PUMP_FAN», однако стоит разбираться в них и не путать, что может быть чревато выходом из строя вентиляторов или их контроллеров.

Выбор кулеров для установки в системный блок

Для того чтобы правильно установить кулер в системный блок, кулер должен иметь подходящий размер. Поэтому измерьте размер посадочный мест на вашем системном блоке и определите максимальный размер кулера, который можно на них установить. Для точного определения размера посадочного места можно замерить расстояние между крепежными отверстиями, как показано на картинке внизу.

После замеров кулер можно подобрать с помощью таблицы, приведенной ниже. Лучше всего выбирать максимально большие кулеры из тех, которые можно установить. Ведь чем больше кулер, тем больше воздуха он может через себя пропустить. На практике это означает, что такой кулер может работать на низких оборотах и охлаждать также эффективно как небольшой кулер на максимальной скорости. Что в свою очередь позволяет снизить уровень шума от компьютера.

Кроме габаритов кулера нужно также обращать внимание на тип подшипника, который применяется в его конструкции. Самые доступные кулеры выпускаются с подшипниками скольжения. Этот тип подшипника обеспечивает низкий уровень шума, но служит очень недолго.

Кулеры из среднего ценового диапазона обычно построены с использование шарикоподшипника (подшипник качения). Шарикоподшипник характеризуется более продолжительным сроком службы, но он издает заметно больше шума. В кулерах из высшего ценового диапазона чаще всего применяют гидродинамический подшипник.

Также нужно заранее определиться со способом подключения кулеров. В большинстве случаев кулеры оснащаются одним из следующих разъемов: разъем 3-pin, разъем 4-pin или разъем MOLEX (на картинке внизу они слева-направо). Кулеры с разъемами 3 и 4 pin подключаются к материнской плате, а кулеры к с разъемом MOLEX к блоку питания.

Если на материнской плате есть разъем 4 pin под корпусные кулеры, то лучше всего выбирать кулер именно с таким разъемом. Такой способ подключения позволит регулировать скорость кулера в зависимости от температуры компьютера, что снизит уровень шума.

Для чего нужны вентиляторы внутри компьютера?

Как уже сказано выше, во время длительной работы элементы компьютера могут нагреваться. Более всего — центральный процессор, материнская плата, ГПУ (графический процессор). Для снижения их температуры обычно применяют воздушное охлаждение. Вентилятор, его еще называют кулер, выдувает горячий воздух, который собирается вокруг горячих элементов.

Как нельзя располагать дополнительные кулеры?

Для хорошей циркуляции воздуха внутри корпуса важно не большое количество вентиляторов, а их правильное расположение относительно друг друга. Так вот, нельзя располагать два кулера в таких комбинациях:

Дополнительный кулер на задней панели работает на вдувание воздуха. Такое расположение приводит к тому, что обдув не достигает нижней части корпуса, а теплый воздух снова и снова всасывается обратно. Работа кулеров неэффективна. Кроме того, если они оба работают на вдув, то создается избыточно большое давление внутри корпуса. Повышается запыленность.
Кулер на передней панели работает на выдувание воздуха. Усиленный выдув со всех сторон приведет к сильной разреженности воздуха внутри. Вентиляторы не дадут нужного охлаждения, кроме того, будет усиленно собираться пыль. Если оба кулера работают на выдувание, то воздух внутри практически не циркулирует. Детали сильно перегреваются, а это чревато печальными последствиями.
Расположение наоборот: спереди — на выдувание, а сзади — на вдувание. Это создаст внутри замкнутый воздушный поток, который не дает горячему воздуху подняться вверх. Это приведет к перегреву внутренних компонентов и повышенной запыленности из-за избытка пониженного давления.

Какой кулер выбрать?

Чтобы иметь качественное охлаждение, при выборе руководствуйтесь такими принципами:

Размер побольше.
Чем больше лопастей, тем эффективнее вентилятор будет обеспечивать охлаждение. Плюс будет не так громко работать (на наклейках производитель обычно указывает уровень шума).
Кулеры могут иметь разъем питания с тремя или четырьмя контактами. Например, для материнской платы с четырьмя контактами нужен, соответственно, четырехконтактный кулер. То есть перед покупкой осмотрите, какие кабели идут на питание вентиляторов.

Важно! По типу кулеры классифицируют на осевые и радиальные. Осевые более просты в устройстве и более доступны по цене.

Отрицательное давление

Отрицательное давление основывается на том, что из корпуса выдувается больше воздуха, чем втягивается. Соответственно воздуху нужно найти возможность попасть внутрь. Результат — каждая щель действует как место втягивания, и вся пыль, волосы и даже насекомые могут быть легко затянуты в корпус.

Главная проблема такого подхода — невозможность поставить в эти щели пылевые фильтры: нужно иметь либо волшебный корпус без единой щели (такие есть?), либо заполнить всё вручную (зачем?). Главный плюс — не нужно волноваться о пылевых фильтрах, потому что корпус втягивает воздух не через вентиляторы, а через щели. Зато нужно беспокоиться обо всех этих слоях пыли внутри, как на компонентах, так и на проводах.

Положительное давление

Для создания положительного давления в переднюю часть корпуса чаще всего ставят два втягивающих, а в заднюю — один выдувающий вентилятор. Это, конечно, если корпус поддерживает такое расположение «вентов». Один из самых популярных корпусов прошлых лет, Corsair 200R, позволяет установить лишь один вентилятор спереди.

В таком случае нужно поэкспериментировать с позицией второго — с горячей видеокартой можно пустить холодный воздух сбоку прямо на перегревающийся компонент, что значительно понизит температуру. А если перегревается процессор, то сверху. Посмотрите, как вентиляторы работают в вашем корпусе — куда дуют, где стоят, и в зависимости от этого попробуйте их подвигать.

Правильная установка кулеров в системный блок

После того как кулеры выбраны и закуплены можно приступать к их установке в системный блок. Для правильной установки важно понять, как двигается воздух внутри компьютера и как будут воздействовать на него кулеры. Под влиянием конвекции горячий воздух сам поднимается к верхней части корпуса и для максимально эффективного охлаждения кулеры должны быть установлены так, чтобы использовать и усиливать это естественное движение воздуха, а не противостоять ему.

Поэтому традиционно в верхней части корпуса кулеры устанавливаются на выдув, это позволяет удалять нагретый воздух из корпуса. А в нижней части корпуса вентиляторы устанавливаются на вдув, так как это усиливает естественное движение воздуха снизу-вверх.

Если игнорировать естественное движение воздуха и, например, в верхней части системного установить кулер на вдув, то это может даже увеличить температуру комплектующих компьютера. Особенно плохо будет жестким дискам, на которые направится поток горячего воздуха от радиатора процессора.

Сам процесс установки кулера в системный блок не представляет из себя ничего сложного. Кулер устанавливается с внутренней стороны системного блока, после чего фиксируется 4 винтами с внешней стороны. При установке важно проследить, чтобы кулер направлял воздух в нужную сторону. Для этого на кулере обычно есть стрелка, которая указывает, куда будет двигаться воздух.

После установки кулера его нужно подключить к материнской плате (если используется разъем 3 или 4 pin) или к блоку питания компьютера (если используется разъем MOLEX).

Естественно, все эти действия нужно выполнять на полностью выключенном и обесточенном компьютере. Иначе есть риск повредить комплектующие или получить удар током.

Профилактика проблем в системном блоке стационарного пк

В системном блоке от пыли можно избавиться самостоятельно, тогда не придется ставить вентилятор в компьютер. Для этого:

Отключаем прибор от сети, отсоединяем провода, кладем набок, раскручиваем и снимаем боковую крышку.
Далее нужно сухой кистью снимать паутину и пыль и аккуратно всасывать этот мусор пылесосом. Используйте узкую насадку. Руками не касайтесь плат, контактов.
Особенно тщательно чистите кулер. Возможно, его придется для этого снимать.

Чаще всего такой “генеральной уборки” достаточно для возобновления работоспособности компьютера. Но бывает, что нет. Если вам стало понятно, что кулер пора менять, тогда разбираемся дальше, как это сделать самостоятельно.

Пылесборник шрёдингера

Пыль — один из главных врагов компьютера, и её слои на компонентах — лишь часть загадки. Пыль любит накапливаться на пластинчатых радиаторах, и если эти радиаторы регулярно не прочищать, то компоненты начнут перегреваться. Результат — более низкие частоты как на процессоре, так и на видеокарте. Соответственно, производительность упадёт вместе с ними, а это приведёт к снижению быстродействия.

Например, карты NVIDIA с их автоматическим «оверклоком» NVIDIA Boost очень чувствительны к повышению температуры. Спецы из Gamers Nexus говорят, что карты NVIDIA дают возможность повышать частоту до одного уровня, если температура чипа опускается до 70 градусов, а начиная с 60—63 «бусты» могут подняться ещё выше.

Стабильность частоты карты также важна — чем меньше колебаний, тем меньше fps будет «прыгать», а соответственно, игра будет плавнее. Если средняя температура вашей карты, например, 65 градусов, то постарайтесь её опустить до 62-61 — тогда у Boost будет возможность поднять частоту повыше.

Процессоры от

Intel

также легко спускают свои бусты, если чуют перегрев. В их случае падение начинается, когда процессор достигает максимальной разрешённой температуры. При использовании заводских кулеров достигнуть этой температуры очень легко в плохо вентилируемом и пыльном корпусе.

Установка вентилятора

Если вас устраивала работа кулера, который вышел из строя, то проще всего будет его заменить таким же. Так как вентиляторы могут иметь разные размеры (60 мм, 80 мм, 120 мм, 140 мм), то, во избежание путаницы, просто возьмите с собой в магазин компьютерной техники старый кулер.

Если вы подумываете над тем, чтобы установить дополнительный кулер в системный блок, для начала посмотрите, есть ли место для него. Чаще всего оно имеется.