Cum funcționează lichidul de răcire cu apă pentru computer

Cei mai mulți dintre noi sunt familiarizați cu zgomotul ventilatorului unui computer. În timp ce fanii fac, fără îndoială, o treabă grozavă la răcirea hardware-ului computerului, aerul nu este singurul mediu care poate conduce căldura. Alte metode de răcire, cum ar fi răcirea cu lichid, ar putea fi chiar mai eficiente pentru a vă menține sistemul să funcționeze la cel mai bun nivel.

Să vedem cum funcționează lichidele de răcire cu apă pentru computer și dacă implementarea acestora în configurația dvs. ar putea îmbunătăți capacitatea dispozitivului dvs.

De ce este importantă răcirea PC-ului?

Vom discuta de ce răcirea cu apă este atât de eficientă, dar mai întâi, să trecem pe scurt de ce computerul are nevoie de un sistem de răcire în primul rând. Analogia este destul de simplă. Creierul tău nu va funcționa la maxim atunci când aerul condiționat este spart în timpul unui val de căldură, nu-i așa? Același lucru este valabil și pentru computerul dvs.

CPU-urile (unitățile centrale de procesare) și GPU-urile (unitățile de procesare grafică) au devenit considerabil mai rapide pe măsură ce au evoluat de-a lungul anilor pentru a satisface cerințele clienților. Pentru a permite viteze mai mari, aceste componente au acum mai mulți tranzistori și folosesc mai multă putere.

Desigur, acești tranzistori generează o cantitate suficientă de căldură în timp ce își fac treaba. Pe măsură ce convertesc energia electrică în energie termică, temperatura componentelor continuă să crească. Dacă nu există o modalitate de a scăpa de acest exces de căldură, procesorul sau GPU-ul poate atinge temperaturi de funcționare nesigure. Cea mai ridicată temperatură de funcționare sigură pentru componente variază între modele, dar, în general, temperatura procesorului nu trebuie să depășească niciodată 185F la capacitate maximă. Inutil să spunem că supraîncălzirea extremă poate deteriora grav computerul, dar la fel poate funcționa la temperaturi ridicate care sunt încă considerate sigure pentru perioade lungi de timp.

În mod normal, placa de bază va simți creșterea temperaturii și va spune componentelor să-și încetinească operațiunile pentru a preveni o potențială catastrofă. În consecință, utilizatorul se va confrunta cu probleme de performanță, cum ar fi aplicații lente, care nu răspund.

Consecințele supraîncălzirii sunt și mai grave în cazul în care utilizatorul și-a overclockat procesorul. Această practică este folosită pentru a atinge o frecvență de ceas mai mare decât cea prescrisă de producătorul componentei. Dar o performanță mai mare vine în mod natural cu temperaturi mai ridicate. Cu excepția cazului în care sistemul de răcire existent poate satisface această cerere crescută, procesorul poate fi deteriorat iremediabil.

Menținerea temperaturii componentelor scăzute cu un sistem de răcire ajută astfel la funcționarea optimă a computerului și este indispensabilă atunci când efectuați sarcini solicitante.

Cum se răcește un computer?

PC-urile pot folosi mai multe metode de răcire diferite care se rezumă la același principiu. Un mediu conductiv este utilizat pentru a risipi căldura în exces din componentele esențiale. Acest mediu poate fi orice, de la aer printr-o suprafață metalică până la – ați ghicit – apă. Acestea sunt tipurile mai cool pe care le veți vedea de obicei pe computere:

• Ventilatoare care sufla aer mai rece direct pe componentele hardware sau expulzează aer cald în exterior
• Radiatoarele sunt mici obiecte metalice care atrag excesul de căldură din componente cu suprafața lor mare
• Sistemele de răcire lichidă utilizează conductivitate termică ridicată a unor lichide specifice, de obicei apă sau uleiuri

Aceste metode de răcire sunt adesea combinate pentru cel mai bun efect. De exemplu, un ventilator poate fi folosit pentru a ajuta la eliminarea mai rapidă a căldurii de la un radiator în aerul din jur. În mod similar, sistemele de răcire cu lichid utilizează un aranjament complex al tuturor acestor componente pentru o lucrare de răcire deosebit de eficientă.

Cum funcționează lichidul de răcire cu apă pentru computer?

În timp ce permiteți orice fel de lichid în apropierea computerului dvs. scump ar putea părea o idee proastă, sistemele de răcire cu apă sunt active neprețuite ale computerelor de înaltă performanță.

Un sistem de răcire cu lichid funcționează la fel ca cel al unei mașini. Se bazează pe elementele de bază ale termodinamicii care postulează că căldura se deplasează întotdeauna de la obiecte mai calde la obiecte mai reci în încercarea de a crea un echilibru.

În cazul unui sistem de răcire cu lichid, obiectele mai calde sunt părțile computerului, în timp ce „obiectul” sau mediul mai rece este lichidul de răcire. Pe măsură ce cei doi vin în contact (deși nu direct, nu vă faceți griji), căldura este transferată, transportată în alte părți ale sistemului și, în cele din urmă, este risipită. Odată ce se răcește, lichidul circulă înapoi într-o buclă închisă pentru a prelua încă o rundă de căldură în exces și așa mai departe.

Mai multe componente sunt implicate în procesul descris mai sus. Principalele părți ale sistemului includ următoarele:

• O pompă
• Un calorifer
• Un fan
• Un rezervor (opțional)
• Conducte (sau tuburi)
• Lichid de răcire

Cum va răci lichidul componentele fără a intra în contact direct cu acestea? Răspunsul este printr-o placă de bază. În primul pas, pasta termică este folosită pentru a conecta CPU-ul sau IHS-ul GPU-ului (dispersor de căldură integrat) la o placă de bază. Această placă de bază face parte din blocul de apă, care va transfera căldura lichidului care intră.

Pompele (care sunt de obicei situate în afara sistemului) mută lichidul prin blocul de apă către radiator. Căldura este apoi transferată la calorifer și risipită în aerul din jur, adesea cu ajutorul unui ventilator pentru a o face mai rapidă. În cele din urmă, un alt tub duce lichidul de răcire înapoi la blocul de apă.

Procesul sună simplu, dar există o mulțime de părți mobile care trebuie să fie corecte. Pompa pe care o utilizați trebuie să fie suficient de puternică pentru a circula lichidul, dar nu trebuie să facă acest lucru prea repede. În caz contrar, apa nu va putea capta suficientă căldură pentru a răci componentele PC-ului. În mod similar, tuburile pot reprezenta și o provocare, mai ales că fiecare configurație va fi diferită. Trebuie să vă asigurați că nu există îndoieli în aranjament care ar putea împiedica curgerea.

În cele din urmă, o componentă cheie a întregului sistem este lichidul care va face ridicarea grea. Deși este adesea menționat ca „apă”, lichidul din interiorul unui sistem de răcire a computerului nu este de obicei apă. Umplerea tuburilor cu apă de la robinet ar putea avea efecte dăunătoare asupra sistemului dumneavoastră delicat, deoarece contaminanții pot provoca acumularea care poate înfunda conductele. Apa distilată este o alegere mai bună și mulți o aleg ca opțiune bugetară, deoarece elimină principalele probleme cu apa de la robinet.

Cu toate acestea, există și agenți de răcire speciali, special conceputi pentru sistemele de răcire cu lichid, care au o conductivitate termică excelentă și conțin adesea aditivi antimicrobieni și anticorozivi. Acestea ajută la menținerea sistemului sănătos și sporesc longevitatea acestuia. De asemenea, arată incontestabil minunat cu culorile lor strălucitoare în sistemele de răcire cu tuburi transparente. De asemenea, acești lichide de răcire nu conduc electricitatea și nu oxidează componentele PC-ului în cazul în care sistemul inundă carcasa.

Tipuri de sisteme de răcire cu lichid

Există două categorii principale în care se încadrează sistemele de răcire cu apă în funcție de configurația lor.

• Coolere AIO sau all-in-one
• bucle de răcire personalizate

Ambele categorii funcționează în același mod. Diferența lor constă în principal în complexitatea lor. Răcitoarele cu lichid all-in-one au un singur radiator și o pompă încorporată. Acestea folosesc un sistem complet închis care necesită întreținere zero. Nu va trebui niciodată să deschideți și să umpleți un astfel de sistem de răcire.

Sistemele personalizate mai complexe, numite și sisteme „deschise”, necesită întreținere regulată. Aceste sisteme pot avea mai multe pompe și rezervoare care trebuie verificate la fiecare șase luni sau cel puțin anual. Tuburile transparente ale sistemului deschis vă vor permite să țineți sub control nivelul lichidului de răcire și să acționați atunci când observați că scad. De obicei, sistemul va trebui golit în întregime, spălat și reumplut anual sau cel mult la fiecare doi ani. Cu toate acestea, după cum sugerează și numele, această categorie oferă mai multă flexibilitate în configurația sa.

Avantajele și dezavantajele răcirii cu apă

Există multe avantaje în instalarea unui sistem de răcire cu apă pentru computerul dvs.:

• Răcire eficientă – Lichidele au o densitate mai mare decât aerul, astfel încât pot conduce căldura mult mai repede. Utilizarea lichidului ca agent de răcire va fi astfel mai eficientă în menținerea optimă a temperaturii PC-ului.
• Funcționare silențioasă – Puteți oricând adăuga un alt ventilator la computer, dar mai devreme sau mai târziu, nu veți auzi sunetul care iese din difuzoare cu tot zgomotul pe care îl produc. Un sistem de răcire cu lichid folosește, de asemenea, ventilatoare pentru a ajuta procesul de răcire. Cu toate acestea, acești fani nu trebuie să muncească la fel de mult pentru a face treaba, așa că sunt mai puțin perturbatori.
• Performanță mai mare – Cel mai semnificativ avantaj al sistemelor de răcire cu lichid este performanța mai mare a computerului. CPU și GPU-ul dvs. vor putea funcționa cel mai bine fără riscul de supraîncălzire. Dispozitivul va avea, de asemenea, mai mult potențial de overclocking.

Cu toate acestea, acest sistem poate să nu fie pentru toată lumea. Dezavantajele investiției într-un sistem de răcire cu apă sunt următoarele:

• Sunt voluminoase – În timp ce un ventilator suplimentar nu va ocupa mult spațiu în carcasa computerului dvs., un sistem de răcire cu apă necesită puțin mai mult spațiu pentru picioare. După cum am menționat mai sus, sistemul are un număr destul de mare de componente, dintre care multe vor ajunge în afara carcasei. Desigur, acest lucru poate aglomera spațiul din jurul desktopului.
• Instalarea lor necesită experiență – sistemele de răcire cu apă folosesc tuburi etanșe, astfel încât apa să nu ajungă la computer – atâta timp cât totul este instalat corect. Punerea în aplicare a tuturor părților mobile ale unui sistem complex ca acesta necesită, fără îndoială, expertiză. Prin urmare, este posibil ca această opțiune de răcire să nu fie accesibilă tuturor.

În cele din urmă, dacă instalarea unui sistem de răcire cu apă va plăti pentru tine, depinde de nevoile tale și de modul în care folosești computerul. Motivele de mai sus fac în mod clar că răcirea cu apă este preferată ventilatoarelor și altor metode de răcire, dar procesul de instalare poate fi intimidant.