- : руководство по раскрытию потенциала и тонкой настройке воздушного охлаждения персональных компьютеров
- В какую сторону должен дуть вентилятор на кулере
- Выбор дополнительных вентиляторов.
- Дополнение
- Как регулировать скорость кулеров
- Тест второй, схема вторая: два вентилятора на вдув, закрытая и открытая передняя панель
- Тест дополнительный, схема упрощенная: один вентилятор на выдув (закрытая передняя панель)
- Тест первый, схема первая: оба вентилятора на выдув, плохой забор воздуха спереди / хороший забор воздуха с передней стенки
- Тест третий, вариации «классических» схем: один вентилятор на вдув, один на выдув (разное расположение вентилятора на вдув спереди корпуса), открытая и закрытая передняя панель.
- Тестовый стенд
- Заключение
: руководство по раскрытию потенциала и тонкой настройке воздушного охлаждения персональных компьютеров
К сожалению, универсального метода для этого не существует. Приведенная ниже информация может быть полезна не только для оптимизации охлаждения в готовом компьютере, но и при выборе нового корпуса. В корпусе вентиляторы проходят через довольно сложные процессы и, кроме того, сильно отличаются в зависимости от конфигурации.
В данном случае я противопоставлю два распространенных плана вентиляции: один с вентиляторами на вдув, а другой без них. Спорных различий между ними нет; оба могут уверенно прокачивать воздух через корпус. Однако система с дутьевыми вентиляторами (также известная как система отрицательного давления) немного повысит свою эффективность, поскольку воздушные массы будут двигаться более тихо. Поток воздуха замедляется и перемешивается за счет вибраций, создаваемых вентиляторами. Однако тепло от пассивных радиаторов и других источников нагрева лучше удерживается этими вихрями. В результате охлаждение чипсета, оперативной памяти и накопителей NVMe снижается.
N.2 Не обращая внимания на тонкости, имеет смысл устранить отрицательное давление и использовать вентиляторы для охлаждения воздуха. Если они работают на более низкой скорости, чем процент выдува, они практически не производят шума и даже заметно помогают перемещать воздух через корпус. С точки зрения науки, аэродинамическое сопротивление системы корпуса будет снижено.
Вопреки распространенному мнению, внутри корпуса нет воздушного потока, а вентиляторы внутри создают область низкого давления. Движение воздуха обусловлено его склонностью входить (а также выходить) в области низкого давления. Площадь и расстояние до вентиляционных отверстий влияют на сопротивление. На этом рисунке рассматриваются операции, происходящие на видеокарте с двумя вентиляторами:
При таком сценарии собственная выхлопная труба видеокарты легко заполнит разрежение под ней. Только небольшая конвекция может остановить это в отсутствие вентиляторов. Вентиляторы корпуса должны помочь в этой ситуации, так как они выдувают воздух с передней стороны и уменьшают сопротивление в этом направлении.
В этой ситуации возникает еще одна проблема, поскольку перфорация корпуса создает паразитную тягу (выделена розовым цветом на рисунке), которая мешает вентиляторам эффективно выполнять свою работу и снижает их эффективность. Ее можно устранить или уменьшить, сбалансировав приток и вытяжку (что не всегда возможно в корпусах).
Пункт 4 Важно учитывать влияние вентиляторов, расположенных близко друг к другу, поскольку это может быть губительным. Для примера рассмотрим два одинаковых вентилятора, сложенных в виде сэндвича и направленных в одну сторону. Они не будут перемещать воздух; они будут просто вращаться и шуметь. В реальных ситуациях такого проявления нет, хотя есть вероятность частичного проявления. Вот иллюстрация:
Аналогичные явления можно наблюдать при вдуве, если один вентилятор находится на передней панели, а другой — над ней. Включая видеокарту в нижних стопках и блок питания с вентилятором сверху. Потери могут быть не такими серьезными, если вентиляторы расположены перпендикулярно, но есть два важных соображения. Во-вторых, предпочтительно выбирать вентиляторы с одинаковой мощностью, чтобы менее мощный мог служить вентилятором для более мощного.
Вентиляция в корпусе и вектор охлаждения Хотя иногда предпочтительнее не использовать вытяжной воздух. Дальнейшее увеличение мощности вытяжного устройства не приносит большей пользы. Для достижения минимального уровня шума необходимо выполнить два требования: обеспечить максимальный уровень эффективности и привести шум каждого вентилятора примерно к одному уровню. И все это вы можете сделать, используя свое воображение и пытаясь представить, как воздушные массы будут двигаться под воздействием перечисленных здесь переменных. Хотя это и не просто, я надеюсь, что многие читатели найдут это увлекательным.
П.6
2) Роль герметизации паразитной перфорации становится тем более важной, чем выше сопротивление корпуса, и роль вентиляторов (в зависимости от их ориентации) в этой характеристике выходит на первый план. Глухие передняя и нижняя панели, а также разнообразные корзины для жестких дисков спереди повышают сопротивление. Воздух легче проходит через широкие корпуса.
3) Перфорации на крыше и задней стенке должны быть герметизированы, если есть дутьевые вентиляторы. Дутьевые вентиляторы работают в обратном направлении.
3) Неотрегулированные видеокарты создают вертикальное движение воздуха, который может быть затянут в СО видеокарты, если вентиляторы в верхней половине корпуса затягивают его внутрь.
3) Количество тепла, пассивно отводимого от задней части печатной платы, зависит от того, насколько эффективна СО видеокарты. Здесь могут помочь завихрения вентиляторов обдува, но не забывайте о предыдущем пункте и эталонных турбинах.
5) Протягивание через панель выводов материнской платы не полностью предотвращается отрицательным давлением. Современные материнские платы, однако, имеют там крышку VRM для воздушного охлаждения;
5) Поскольку их эффективность может быть увеличена почти до 100%, корпуса с одним вытяжным вентилятором на задней стенке могут быть полезны для горячих систем. Однако корпус с БП, установленным сверху, — это плохо. Тягу воздуха через БП можно уменьшить почти до нуля, если установить в БП современный блок, который охлаждается низкоскоростным высокоскоростным вентилятором с малым радиусом хвоста (до 6 об/мин).
В какую сторону должен дуть вентилятор на кулере
На большинстве мощных видеокарт кулер представляет из
себя радиатор и крыльчатку, которая не вдувает воздух сверху
внутрь, а гонит его по кругу. То есть в этом случае через
одну половину радиатора воздух засасывается, а через другую
выдувается.
Выбор дополнительных вентиляторов.
Тщательно изучите свой компьютер перед покупкой и установкой дополнительных вентиляторов. Узнайте размер дополнительных корпусных кулеров, открыв крышку корпуса. Внимательно осмотрите материнскую плату на предмет наличия разъемов для подключения дополнительных вентиляторов.
Размер вентиляторов должен соответствовать тому, что у вас есть. Размеры типичных корпусов составляют 80×80 мм. Однако часто в корпусе можно встретить вентиляторы 92×91 и 120×120.
Инвестируйте в более мощные вентиляторы. Они более бесшумны, чем стандартные вентиляторы! Обращайте внимание на указатели, потому что они скажут вам, насколько это громко. Лучший вариант вентилятора — четырехпроводная модель, если ваша материнская плата имеет 4-контактные разъемы питания кулера. Их способность автоматически регулировать скорость объясняет, почему они такие тихие.
Между материнской платой и вентиляторами, питающимися от блока питания через разъем Molex.
На рынке — вентиляторы с настоящими шарикоподшипниками.
Дополнение
Один приточный вентилятор, расположенный над процессорным кулером и забирающий воздух через перфорацию нижней стенки корпуса, остался за рамками теста.
Этому, несомненно, есть место. SilverStone Raven RVX01, которая является легендарным примером горизонтальной материнской платы, предполагает горизонтальную башню с вентилятором на вдув сверху.
Какое расположение имеют вентиляторы в вашем системном блоке?
Как регулировать скорость кулеров
Плата-концентратор или re-obas — это специализированные устройства, которые могут быть использованы для этого.
Реобас по сути не существует и является скорее декоративным элементом. Когда температура на модулях корпуса меняется, платы управления сами регулируют скорость вращения каждого вентилятора. Однако если вы решите установить один из них, то поместите его в щель под 3,5-дюймовым устройством. Помните, что в современных игровых корпусах это отверстие часто отсутствует.
Тест второй, схема вторая: два вентилятора на вдув, закрытая и открытая передняя панель
Теперь давайте посмотрим, как работают вентиляторы в передней части корпуса. Горячий воздух будет поступать естественным образом через перфорацию в верхней части корпуса, а также с помощью вентиляторов башенного кулера.
Установка вентиляторов совершенно бесполезна при закрытой передней панели. По сравнению с конструкцией без корпусных вентиляторов, температура процессора при обработке снизилась на два градуса. Однако видеокарту удалось немного охладить.
Просмотреть дополнительную информацию, доступную в материалах приложения.
Компоненты получают свежий воздух через отверстие на передней панели. Такое расположение оказалось гораздо лучше, чем другое. Преимущество перед одним вентилятором на выдув составляет 0,2 градуса — погрешность. Две машины на выдув работают с открытой передней панелью и проигрывают двум вентиляторам без передних панелей даже при закрытой панели.
Дополнительные результаты показаны во вложении.
Тест дополнительный, схема упрощенная: один вентилятор на выдув (закрытая передняя панель)
Затем я предлагаю подсчитать количество вентиляторов, необходимых для выдувания горячего воздуха. Конечно, для этого я снимаю вентиляторы над процессорным кулером.
Это действие вызывает небольшое снижение производительности по сравнению со схемой на выдуве. Температура процессора и видеокарты увеличилась на один градус. Вентиляторы теперь работают на более высокой скорости.
Я благодарен за подробную информацию в заявлении.
Тест первый, схема первая: оба вентилятора на выдув, плохой забор воздуха спереди / хороший забор воздуха с передней стенки
Обратите внимание на то, где расположен вентилятор на крыше корпуса. Поскольку нет смысла размещать вентилятор на передней стенке, такое расположение на верхней части корпуса является наиболее эффективным вариантом.
Если мы закроем заднюю стенку, температура процессора повысится на 10 градусов. Видеокарта охлаждается на 4 градуса. Более чем через 100 оборотов в минуту после того, как он начал вращаться, вентилятор башни остановился. Компьютер стал работать прохладнее и тише.
Ознакомьтесь с результатами лабораторного анализа.
Вы можете повысить температуру процессора на один градус, если передняя панель открыта и имеется хороший приток воздуха. Скорость вентиляторов процессора иногда можно уменьшить. Из-за ухудшения звукоизоляции компьютер становится более шумным.
Более подробные результаты приведены в приложении.
Тест третий, вариации «классических» схем: один вентилятор на вдув, один на выдув (разное расположение вентилятора на вдув спереди корпуса), открытая и закрытая передняя панель.
Классические» схемы теперь объединены в единый тест.
Всасывающий вентилятор для наиболее традиционной конструкции циркулирует воздух вокруг жестких дисков и расположен в нижней части передней панели корпуса. Передняя панель корпуса закрыта.
Подобно двум вентиляторам, эта конструкция менее эффективна, чем два варианта. Однако жесткие диски внутри системного блока при такой конфигурации вентиляторов охлаждаются гораздо лучше, чем в варианте с двумя или даже тремя вентиляционными отверстиями.
Пожалуйста, обратитесь к материалам, перечисленным на вкладке, для получения более подробной информации о результатах исследования.
Затем повторите процедуру с открытой передней панелью.
При закрытой передней панели температура процессора снизилась настолько, что начали работать два вентилятора. Температура жестких дисков опустилась до самого низкого уровня.
В материалах приложения содержится дополнительная информация.
Прикройте переднюю часть корпуса, подняв всасывающий вентилятор над клеткой для жестких дисков.
Несомненно, такое расположение процессора является абсурдным. Однако следует отметить, что при таком расположении.
Материалы, перечисленные на вкладке, позволяют просмотреть результаты.
После установки вентиляторов снимите переднюю панель корпуса.
Крышка процессора была открыта, и там находились два вентилятора. Температура видеокарты оставалась постоянной. Эффективность охлаждения упала в мусорное ведро для жесткого диска.
Материалы, представленные на вкладке, содержат более подробную информацию о выводах исследования.
Тестовый стенд
Имена тестовых площадок в статье такого формата были изменены.
Модель Thermaltake View 31 TG была выбрана в качестве тестовой, поскольку она часто встречается в наших экспериментах. Модель View 31 TG была выбрана в качестве «учебной», поскольку она допускает практически неограниченные варианты размещения вентиляторов внутри.
В системе охлаждения внутри корпуса работали два полноценных вентилятора Riing 14 LED Blue. Они участвуют в эксперименте, поскольку, по сравнению с производимым ими шумом, они создают достаточно сильный воздушный поток. На самом деле, сильный поток воздуха «раскрывает» расположение вентиляторов, что делает эксперимент сомнительно честным.
С процессором AMD Ryzen 7 2700, разогнанным до 3,9 ГГц, и видеокартой NVIDIA GTX 1060 с TdP около 120 Вт, корпус нагревался. Для охлаждения процессора использовалась двухбашенная система охлаждения GELID Phantom, которая была рассмотрена и протестирована в предыдущей статье. Рекомендую прочитать.
Испытание проводилось при температуре 22 градуса. Сплит-система поддерживала постоянную температуру. Программа OCCIT нагревала компоненты. Мы протестировали процессор, видеокарту и видео. Мы использовали инструкции AVX.
Заключение
Следующие выводы являются одновременно общепризнанными и несколько неожиданными: во-первых, передняя панель с боковой перфорацией затрудняет охлаждение компонентов. Во-вторых, «классическая» компоновка с вентиляторами на выдув (мы выдуваем горячий воздух внутрь корпуса) или через нижнюю часть задней панели с двумя выходными вентиляторами представляется наиболее сбалансированной. Выбирайте корпуса с прямым забором воздуха с лицевой стороны.
