Dirección del flujo de aire del refrigerador de la CPU. Elegir un ventilador de caja para una computadora
El verano rápidamente se ha recuperado; El termómetro sube y cada vez tenemos que pensar más en cómo garantizar una temperatura agradable. Créanme: para los ordenadores el problema de lidiar con el calor no es menos acuciante que para sus usuarios. Incluso si las condiciones de la habitación son bastante normales (20 - 22°C), la temperatura en la unidad del sistema alcanza los 30-32°C. Y esto es en en el mejor de los casos. Cuanto más calor hace afuera y en los apartamentos, más grave es el problema de la protección contra el sobrecalentamiento y más más atención a los sistemas de refrigeración de la unidad del sistema y sus componentes.
Para resolver correctamente el problema, debe tener al menos una idea general de por qué las computadoras necesitan sistemas de enfriamiento, por qué las unidades del sistema se sobrecalientan y cómo proteger a su "amigo informático" de golpe de calor. En este artículo no encontrará una lista larga de modelos de refrigeradores, pero después de leerlo, usted mismo podrá elegir los componentes adecuados del sistema de enfriamiento de su PC y abordar de manera competente la elección de una nueva carcasa.
¿Por qué se calienta?
La razón es trivial: como cualquier aparato eléctrico, una computadora disipa parte (a veces bastante significativa) de la electricidad consumida en forma de calor; por ejemplo, el procesador convierte casi toda la energía utilizada en calor. Cuanto más lo necesita la unidad del sistema, más se calientan sus componentes. Si el calor no se elimina a tiempo, se pueden producir resultados muy desagradables (ver “Consecuencias del sobrecalentamiento”). El problema de la eliminación de calor y el enfriamiento es especialmente relevante para modelos modernos procesadores (tanto centrales como gráficos), estableciendo nuevos récords de rendimiento (y, a menudo, de disipación de calor).
Cada componente de la PC que disipa mucho calor está equipado con un dispositivo de enfriamiento. Como regla general, estos dispositivos contienen un radiador de metal y un ventilador: estos son los componentes que componen un refrigerador típico. La interfaz térmica entre este y el componente calefactor también es importante; normalmente es la pasta térmica (una mezcla de sustancias con buena conductividad térmica) la que garantiza una transferencia de calor eficaz al radiador más frío.
Los avances en el campo de los sistemas de refrigeración, gracias a los cuales aparecieron innovaciones tecnológicas como los tubos térmicos, brindaron a los creadores de componentes para computadoras personales nuevas oportunidades, permitiéndoles abandonar los refrigeradores ruidosos. Algunas computadoras están equipadas con sistemas de refrigeración por agua; tienen sus ventajas y desventajas. Todo esto se comenta a continuación.
Mayor disipación de calor de la PC
La razón principal por la que las computadoras generan cada vez más calor es porque aumenta su poder de procesamiento. Los factores más significativos son:
- aumento de las frecuencias de reloj del procesador, chipset, bus de memoria y otros buses;
- un aumento en la cantidad de transistores y celdas de memoria en los chips de PC;
- aumento de la energía consumida por los nodos de PC.
Cuanto más potente es la computadora, más electricidad “consume”; por lo tanto, es inevitable un aumento en la generación de calor. A pesar del uso de sofisticados procesos tecnológicos en la producción de chips, su consumo de energía sigue aumentando, aumentando la cantidad de calor disipado en la carcasa de la PC. Además, aumenta el área de las placas de las tarjetas de video (por ejemplo, debido al hecho de que es necesario colocar más chips de memoria). El resultado es un aumento en la resistencia aerodinámica de la carcasa: la voluminosa placa simplemente bloquea el acceso del aire de refrigeración al procesador y a la fuente de alimentación. Este problema es especialmente relevante para PC en cajas pequeñas, donde la distancia entre la tarjeta de video y la "canasta" para el disco duro es de 2 a 3 cm, pero en este espacio todavía se colocan cables de unidad y otros cables... Microcircuitos memoria de acceso aleatorio También consumen cada vez más energía y los sistemas operativos modernos requieren cada vez más RAM. Por ejemplo, en Windows 7, se recomiendan 4 GB; por lo tanto, se disipan varias decenas de vatios de calor, lo que agrava aún más la situación de disipación de calor. El chip lógico del sistema en la placa base también es un componente muy "caliente".
VULNERABILIDAD DE LOS DISCOS DUROS
Dentro de la carcasa del disco duro, cabezales magnéticos móviles, controlados por mecanismos de alta precisión, se deslizan sobre la superficie de los platos giratorios. Escriben y leen datos. Cuando se calientan, los materiales de los que están hechos los componentes del disco se expanden. En el rango de temperatura de funcionamiento, la mecánica y la electrónica soportan bien la expansión térmica. Sin embargo, si se sobrecalienta, excede los límites aceptables y los cabezales del disco duro pueden "sobrepasarse", escribiendo datos en el lugar equivocado hasta que se apaga la computadora. Y cuando se vuelva a encender, el disco duro enfriado no podrá encontrar datos grabados en un estado sobrecalentado. En tal caso, la información sólo se puede guardar con la ayuda de equipos especiales complejos y costosos. Si la temperatura supera los 45°C, se recomienda instalar un ventilador adicional para enfriar el disco duro.
Hay una paradoja: la carga térmica en las carcasas modernas crece a un ritmo elevado, pero su diseño permanece casi sin cambios: los fabricantes toman como base el diseño recomendado por Intel hace casi 10 años. Los modelos adaptados a la generación intensa de calor son raros y los de bajo ruido son aún menos comunes.
Consecuencias del sobrecalentamiento
Si hay exceso de calor, la computadora, en el mejor de los casos, comenzará a ralentizarse y congelarse y, en el peor de los casos, uno o más componentes fallarán. Las altas temperaturas son muy perjudiciales para la “salud” de los elementos base (chips, condensadores, etc.), especialmente para el disco duro, cuyo sobrecalentamiento puede provocar la pérdida de datos.
PARÁMETROS APROXIMADOS DE DISEMINACIÓN DEL CALOR
Parámetros aproximados de disipación de calor de los componentes de una unidad de sistema informático promedio (con una carga informática alta). Las principales fuentes de calor son la placa base, la CPU y la GPU de la tarjeta gráfica (representan más de la mitad del calor disipado).
La capacidad de los discos duros modernos le permite almacenar amplias colecciones de música y vídeos, documentos de trabajo, álbumes de fotos digitales, juegos y mucho más. Los discos son cada vez más compactos y rápidos, pero esto conlleva una mayor densidad de grabación de datos, fragilidad del diseño y, por tanto, vulnerabilidad del relleno. Las tolerancias en la producción de unidades de alta capacidad se miden en micrones, por lo que el más mínimo "paso hacia un lado" dañará la unidad. Por eso los discos duros son tan sensibles a las influencias externas. Si la unidad tiene que funcionar en condiciones subóptimas (por ejemplo, sobrecalentamiento), la probabilidad de perder datos escritos aumenta drásticamente.
Refrigeración de PC: conceptos básicos
Si la temperatura del aire en la unidad del sistema se mantiene a 36°C o más, y la temperatura del procesador es superior a 60°C (o el disco duro se calienta constantemente hasta 45°C), es hora de tomar medidas para mejorar la refrigeración.
Pero antes de correr a la tienda a comprar una hielera nueva, hay algunas cosas a considerar. Es posible que el problema de sobrecalentamiento pueda solucionarse más de una manera sencilla. Por ejemplo, la unidad del sistema debe colocarse de manera que haya libre acceso de aire a todas las aberturas de ventilación. La distancia a la que se separa su parte trasera de la pared o mueble debe ser al menos dos diámetros del extractor de aire. De lo contrario, la resistencia a la salida de aire aumenta y, lo más importante, el aire calentado permanece más tiempo cerca de los orificios de ventilación, por lo que una parte importante del mismo ingresa nuevamente a la unidad del sistema. Si se instala incorrectamente, incluso el refrigerador más potente (cuya eficiencia está determinada por la diferencia entre su temperatura y la temperatura del aire que enfría el radiador) no le salvará del sobrecalentamiento.
ENFRIADOR BASADO EN EL EFECTO PELTIER
Uno de los modelos más nuevos que utiliza el efecto Peltier. Normalmente, estos refrigeradores cuentan con una gama completa de los últimos avances tecnológicos: TEM, termotubos, ventiladores con una aerodinámica avanzada y un diseño impresionante. El resultado es impresionante; habría suficiente espacio en la unidad del sistema...
El enfriamiento más efectivo se logra cuando las temperaturas del aire en la unidad del sistema y en la habitación donde se encuentra son iguales. La única forma Para lograr este resultado es necesario garantizar una ventilación eficaz. Para ello se utilizan refrigeradores de varios diseños.
Una computadora personal moderna estándar generalmente tiene instalados varios refrigeradores:
- en la fuente de alimentación;
- en el procesador central;
- en el procesador de gráficos (si la computadora tiene una tarjeta de video discreta).
En algunos casos se utilizan ventiladores adicionales:
- para chips lógicos del sistema ubicados en la placa base;
- para discos duros;
- Para caja de PC.
Eficiencia de enfriamiento
Al elegir una carcasa para una unidad de sistema de PC, cada usuario se guía por sus propios criterios. Por ejemplo, los modders necesitan una solución de diseño original o la capacidad de rehacerla para implementarla. Los overclockers necesitan un estuche en el que un procesador, una tarjeta de video y una RAM (la lista continúa) completamente overclockeados se sientan cómodos. Y al mismo tiempo, todo el mundo, por supuesto, quiere que la unidad del sistema sea silenciosa y de tamaño pequeño.
Sin embargo, una PC elegante puede generar hasta 500 W de calor (consulte la tabla a continuación). ¿Son los deseos factibles desde el punto de vista de las leyes de la física?
¿CUÁNTO CALOR GENERA UNA COMPUTADORA?
Hay varias formas de medir la disipación de calor.
1. Según los valores de consumo de energía especificados en la documentación de los componentes del PC.
- Ventajas: accesibilidad, sencillez.
- Desventajas: alto error y, como resultado, mayores requisitos para el sistema de refrigeración.
2. Usar sitios que brinden un servicio para calcular la disipación de calor (y el consumo de energía), por ejemplo, www.emacs.ru/calc.
- Ventajas: no es necesario hurgar en manuales ni visitar los sitios web de los fabricantes: los datos necesarios están disponibles en las bases de datos de los servicios ofrecidos.
- Desventajas: los compiladores de bases de datos no están a la altura de los fabricantes de nodos, por lo que las bases de datos a menudo contienen datos no fiables.
3. Basado en los valores de potencia consumida por los nodos y los coeficientes de disipación de calor que se encuentran en la documentación o se miden de forma independiente. Este método es para profesionales o grandes entusiastas de la optimización del sistema de refrigeración.
- Ventajas: brinda los resultados más precisos y le permite optimizar su PC de manera más efectiva.
- Desventajas: para utilizar este método, se necesitan conocimientos serios y una experiencia considerable.
Soluciones
El principio fundamental: para eliminar el calor, es necesario hacer pasar una cierta cantidad de aire a través de la unidad del sistema. Además, su volumen debería ser mayor cuanto más caliente esté la habitación y más fuerte sea el sobrecalentamiento.
La simple instalación de ventiladores adicionales no solucionará el problema. Después de todo, cuanto más numerosos, poderosos e "ingeniosos" sean, más "sonora" será la PC. Además, no solo los motores y las aspas del ventilador hacen ruido, sino que toda la unidad del sistema hace ruido debido a las vibraciones (esto sucede especialmente con un montaje de mala calidad y el uso de carcasas baratas). Para corregir esta situación se recomienda utilizar ventiladores de gran diámetro y baja velocidad.
Para lograr una refrigeración eficaz sin utilizar ventiladores ruidosos, la unidad del sistema debe tener una baja resistencia al aire que la atraviesa (en el lenguaje profesional, esto se denomina resistencia aerodinámica). En pocas palabras, si el aire tiene dificultades para “exprimirse” a través de un espacio reducido y obstruido con cables y componentes, es necesario instalar ventiladores con un alto exceso de presión, que inevitablemente generan mucho ruido. Otro problema es el polvo: cuanto más aire hay que bombear, más a menudo hay que limpiar el interior de la carcasa (hablaremos de esto por separado).
Resistencia aerodinámica
Para una refrigeración óptima, siempre es recomendable utilizar un estuche grande. Sólo así se puede conseguir un trabajo cómodo sin ruidos ni sobrecalentamiento, incluso en condiciones de calor anormal (más de 40°C). Un estuche pequeño solo es apropiado si la computadora tiene baja disipación de calor o usa refrigeración por agua.
Sin embargo, para minimizar el ruido no es necesario montar un PC refrigerado por aire en un contenedor de envío o en un frigorífico. Basta tener en cuenta las recomendaciones de los expertos. Por lo tanto, la sección transversal libre en cualquier sección de la carcasa debe ser de 2 a 5 veces mayor que el área de flujo de los extractores. Esto también se aplica a las aberturas de suministro de aire.
ENFRIADOR CON TUBO TÉRMICO
Los refrigeradores de tubos térmicos son "silenciosos" y permiten enfriar incluso componentes de PC muy calientes, como procesadores gráficos en tarjetas de video. Sin embargo, es imperativo tener en cuenta las características específicas de estos sistemas de refrigeración.
Los sistemas híbridos incluyen, además de termotubos y radiadores, ventiladores convencionales. Pero la presencia de tubos térmicos, que facilitan la eliminación del calor, permite arreglárselas con un ventilador más pequeño o utilizar modelos de baja velocidad y, por tanto, no tan ruidosos.
Para reducir la resistencia aerodinámica, es necesario:
- proporcione suficiente espacio libre en la carcasa para el flujo de aire (debe ser varias veces más grande que la sección transversal total de los extractores de aire);
- coloque con cuidado los cables dentro de la unidad del sistema utilizando bridas;
- en el punto donde se suministra aire a la carcasa, instale un filtro que atrape el polvo, pero que no proporcione una fuerte resistencia al flujo de aire;
- El filtro debe limpiarse periódicamente.
Seguir reglas simples le permitirá instalar extractores de aire de baja velocidad. Como ya se mencionó, la carcasa debe proporcionar aire frío desde la habitación donde se encuentra la PC a todos los componentes "calientes" sin altos costos de energía (es decir, con un número mínimo de ventiladores). El volumen de aire debe ser suficiente para que su temperatura en la salida de la carcasa no sea demasiado alta: para una transferencia de calor efectiva de los componentes de la PC, la diferencia en la temperatura del aire en la entrada y salida de la unidad del sistema no debe exceder varios grados.
OPCIONES PARA LA DISPOSICIÓN DE VENTILADORES Y ELEMENTOS DE LA UNIDAD DEL SISTEMA QUE PROPORCIONAN UNA REFRIGERACIÓN EFICAZ DE LA PC
Aquí hay un concepto para construir un sistema de enfriamiento de aire:
- la entrada de aire se realiza por la parte inferior y frontal, en la zona “fría”;
- El aire sale por la parte superior y trasera, a través de la fuente de alimentación. Esto corresponde al movimiento ascendente natural del aire caliente;
- si es necesario, se instala un extractor de aire adicional con ajuste automático, ubicado al lado de la fuente de alimentación;
- se proporciona entrada de aire adicional para la tarjeta de video a través del enchufe PCIE;
- se garantiza una mala ventilación de las bahías de unidades de 3" y 5" debido a los tapones ligeramente doblados de las bahías desocupadas;
- es importante dejar que el aire principal fluya a través de los componentes “más calientes”;
- Es recomendable aumentar el área total de las aberturas de entrada al doble del área de los ventiladores (no se requiere más, ya que esto no dará ningún efecto y aumentará la acumulación de polvo).
De acuerdo con estas recomendaciones, puedes modificar las carcasas tú mismo (interesante, pero problemático) o elegir los modelos adecuados a la hora de comprar. Arriba se dan opciones aproximadas para organizar los flujos de aire a través de la unidad del sistema.
El aficionado “correcto”
Si la unidad del sistema "resiste" débilmente el flujo de aire soplado, puede usar cualquier ventilador, siempre que proporcione suficiente flujo para enfriar (puede obtener información sobre esto en su pasaporte, así como usando calculadoras en línea). Otra cuestión es si la resistencia al flujo de aire es significativa; este es exactamente el caso de los ventiladores montados en cajas densamente "pobladas", sobre radiadores y en orificios perforados.
Si decide reemplazar usted mismo un ventilador averiado en una carcasa o en un refrigerador, instale uno que no tenga menos valores de flujo de aire y exceso de presión (consulte la hoja de datos). Si no hay información relevante, no se recomienda utilizar dicho ventilador en componentes críticos (por ejemplo, para enfriar un procesador).
Si el nivel de ruido no es demasiado importante, se pueden instalar ventiladores de alta velocidad y de mayor diámetro. Los modelos más gruesos reducen los niveles de ruido al tiempo que aumentan la presión del aire.
En cualquier caso, preste atención al espacio entre las aspas y el borde del ventilador: no debe ser grande (el valor óptimo es décimas de milímetro). Si la distancia entre las aspas y el borde es superior a 2 mm, el ventilador no funcionará.
¿Aire o agua?
Existe la creencia bastante extendida de que los sistemas de agua son mucho más eficientes y silenciosos que los sistemas de aire convencionales. ¿Es realmente? De hecho, la capacidad calorífica del agua es el doble que la del aire y su densidad es 830 veces mayor que la del aire. Esto significa que un volumen igual de agua puede eliminar 1658 veces más calor.
Sin embargo, con el ruido las cosas no son tan sencillas. Después de todo, el refrigerante (agua) finalmente emite calor al mismo aire "externo", y los radiadores de agua (con la excepción de estructuras enormes) están equipados con los mismos ventiladores; su ruido se suma al ruido de la bomba de agua. Por lo tanto, la ganancia, si la hay, no es tan grande.
El diseño se vuelve mucho más complicado cuando es necesario enfriar varios componentes con un flujo de agua proporcional a su generación de calor. Además de los tubos ramificados, es necesario utilizar dispositivos de control complejos (las tes y cruces simples no sirven). Una opción alternativa es utilizar un diseño con caudales ajustados de una vez por todas en fábrica; pero en este caso el usuario se ve privado de la oportunidad de cambiar significativamente la configuración de la PC.
El polvo y la lucha contra él
Debido a las diferencias de velocidad, las unidades de los sistemas informáticos se convierten en auténticos acumuladores de polvo. La velocidad del aire que fluye a través de las entradas es muchas veces mayor que la velocidad del flujo dentro de la carcasa. Además, el flujo de aire a menudo cambia de dirección alrededor de los componentes de la PC. Por lo tanto, la mayor parte (hasta el 70%) del polvo traído del exterior se deposita en el interior de la carcasa; Es necesario limpiarlo al menos una vez al año.
Sin embargo, el polvo puede convertirse en su “aliado” en la lucha por aumentar la eficiencia del sistema de refrigeración. Después de todo, su hundimiento activo se observa precisamente en aquellos lugares donde los flujos de aire no se distribuyen de manera óptima.
Filtros de aire
Los filtros de fibra interceptan más del 70% del polvo, lo que permite limpiar la carcasa con mucha menos frecuencia. A menudo, en las cajas de PC modernas se instalan varios extractores con un diámetro de 120 mm, mientras que el aire ingresa a la caja a través de muchas entradas distribuidas por toda la estructura; su área total es mucho menor que el área de los ventiladores. No tiene sentido instalar un filtro en una carcasa de este tipo sin realizar modificaciones. Los profesionales dan una serie de recomendaciones aquí:
- las aberturas de entrada para la entrada de aire de refrigeración deben ubicarse lo más cerca posible de su base;
- los puntos de entrada y salida del aire, los caminos de su paso deben organizarse de manera que los flujos de aire “laven” los elementos más calientes del PC;
- El área de las aberturas de entrada de aire debe ser de 2 a 5 veces mayor que el área de los extractores.
Refrigeradores basados en elementos Peltier
Los elementos Peltier, o como también se les llama, módulos termoeléctricos (TEM), que funcionan según el principio del efecto Peltier, se fabrican a escala industrial desde hace muchos años. Están integrados en refrigeradores de automóviles, refrigeradores de cerveza y refrigeradores industriales para enfriar procesadores. También existen modelos para PC, aunque todavía son bastante escasos.
Primero, sobre el principio de funcionamiento. Como podrás imaginar, el efecto Peltier fue descubierto por el francés Jean-Charles Peltier; esto sucedió en 1834. Un módulo de refrigeración basado en este efecto incluye una pluralidad de elementos semiconductores de tipo n y p conectados en serie. al pasar corriente continua A través de dicha conexión, la mitad de los contactos p-n se calentará y la otra se enfriará.
Estos elementos semiconductores están orientados de manera que los contactos calefactores salgan por un lado y los contactos de refrigeración por el otro. El resultado es un plato recubierto por ambos lados con material cerámico. Si se aplica una corriente suficientemente fuerte a dicho módulo, la diferencia de temperatura entre los lados puede alcanzar varias decenas de grados.
Podemos decir que TEM es una especie de "bomba de calor" que, utilizando la energía de una fuente de energía externa, bombea el calor generado desde la fuente (por ejemplo, un procesador) a un intercambiador de calor, un radiador, participando así en el proceso de enfriamiento.
Para eliminar eficazmente el calor de un procesador potente, es necesario utilizar un TEM que consta de 100 a 200 elementos (que, por cierto, son bastante frágiles); Por lo tanto, el TEM está equipado con una placa de contacto de cobre adicional, lo que aumenta el tamaño del dispositivo y requiere la aplicación de capas adicionales de pasta térmica.
Esto reduce la eficiencia de la eliminación de calor. El problema se soluciona parcialmente sustituyendo la pasta térmica por soldadura, pero este método rara vez se utiliza en los modelos disponibles en el mercado. Tenga en cuenta que el consumo de energía del TEM en sí es bastante grande y comparable a la cantidad de calor eliminado (aproximadamente un tercio de la energía utilizada por el TEM también se convierte en calor).
Otra dificultad que surge al utilizar TEM en refrigeradores es la necesidad de regular con precisión la temperatura del módulo; está garantizado mediante el uso de placas especiales con controladores. Esto encarece el refrigerador y la placa ocupa espacio adicional en la unidad del sistema. Si no se ajusta la temperatura, puede bajar a valores negativos; También puede formarse condensación, lo cual es inaceptable para los componentes electrónicos de los ordenadores.
Por lo tanto, los refrigeradores de alta calidad basados en TEM son caros (desde 2,5 mil rublos), complejos, voluminosos y no tan efectivos como podría pensar, a juzgar por su tamaño. El único ámbito en el que estos refrigeradores son indispensables es el de la refrigeración de ordenadores industriales que funcionan en condiciones de calor (superiores a 50°C); sin embargo, esto no es relevante para el tema de nuestro artículo.
Interfaz térmica y pasta térmica.
Como ya se dijo, parte integral Cualquier sistema de refrigeración (incluido un refrigerador de computadora) es una interfaz térmica, un componente a través del cual se establece el contacto térmico entre los dispositivos que generan y eliminan calor. La pasta térmica que desempeña esta función garantiza una transferencia de calor eficaz entre, por ejemplo, el procesador y el refrigerador.
¿Por qué necesitas pasta conductora térmica?
Si el radiador del refrigerador no se ajusta bien al chip enfriado, la eficiencia de todo el sistema de enfriamiento disminuye inmediatamente (el aire es un buen aislante térmico). Hacer que la superficie del radiador sea lisa y plana (para un contacto perfecto con el dispositivo enfriado) es muy difícil y no es barato. Aquí es donde la pasta térmica viene al rescate, rellenando las irregularidades en las superficies de contacto y aumentando así significativamente la eficiencia de la transferencia de calor entre ellas.
Es importante que la viscosidad de la pasta térmica no sea demasiado alta: esto es necesario para desplazar el aire del punto de contacto térmico con una capa mínima de pasta térmica. Por cierto, tenga en cuenta que pulir la base del refrigerador hasta obtener un acabado de espejo puede no mejorar por sí solo la transferencia de calor. El hecho es que con el procesamiento manual es casi imposible hacer que las superficies sean estrictamente paralelas; como resultado, la brecha entre el radiador y el procesador puede incluso aumentar.
Antes de aplicar una nueva pasta térmica, retire con cuidado la anterior. Para ello se utilizan servilletas fabricadas con materiales no tejidos (no deben dejar fibras en las superficies). Es muy indeseable diluir la pasta, ya que esto perjudica en gran medida las propiedades conductoras de calor. Demos algunas recomendaciones más:
- utilizar pastas térmicas con una conductividad térmica superior a 2–4 W/(K*m) y baja viscosidad;
- Al instalar el enfriador, aplique pasta térmica nueva cada vez;
- Al instalar, es necesario fijar el enfriador con un sujetador, presionarlo firmemente (pero no demasiado, de lo contrario pueden ocurrir daños) con la mano y girarlo varias veces alrededor de su eje dentro del juego existente. En cualquier caso, la instalación requiere habilidad y precisión.
tubos termicos
Los tubos térmicos son excelentes para eliminar el exceso de calor. Son compactos y silenciosos. Por diseño, se trata de cilindros sellados (pueden ser bastante largos y curvados arbitrariamente), parcialmente llenos de refrigerante. Dentro del cilindro hay otro tubo realizado en forma de capilar.
El termotubo funciona de la siguiente manera: en la zona calentada, el refrigerante se evapora, su vapor pasa a la parte enfriada del termotubo y allí se condensa, y el condensado regresa a través del tubo interior capilar a la zona calentada.
La principal ventaja de los termotubos es su alta conductividad térmica: la velocidad de propagación del calor es igual a la velocidad a la que los vapores del refrigerante pasan por el tubo de un extremo a otro (es muy alta y cercana a la velocidad del sonido). En condiciones de disipación de calor variable, los sistemas de refrigeración por tubos térmicos son muy eficaces. Esto es importante, por ejemplo, para los procesadores de refrigeración, que, según el modo de funcionamiento, emiten diferentes cantidades de calor.
Los tubos térmicos que se producen actualmente son capaces de eliminar entre 20 y 80 W de calor. En el diseño de refrigeradores se suelen utilizar tubos con un diámetro de 5 a 8 mm y una longitud de hasta 300 mm.
Sin embargo, a pesar de todas las ventajas de los termotubos, tienen una limitación importante, sobre la que no siempre se menciona en los manuales. Los fabricantes generalmente no indican el punto de ebullición del refrigerante en los tubos de calor del enfriador, sin embargo, es esto lo que determina el umbral, al cruzar el cual el tubo de calor comienza a eliminar calor de manera efectiva. Hasta este momento, un enfriador de tubo de calor pasivo, que no tiene ventilador, funciona como un radiador normal. En general, cuanto menor sea el punto de ebullición del refrigerante, más eficiente y seguro será el enfriador con tubo de calor; el valor recomendado es 35-40°C (es mejor si el punto de ebullición está indicado en la documentación).
Resumamos. Los refrigeradores de tubo de calor son especialmente útiles para una disipación de calor alta (más de 100 W), pero se pueden usar en otros casos, si el precio no le molesta. En este caso, es necesario utilizar pastas térmicas que transfieran calor de manera efectiva; esto le permitirá aprovechar plenamente las capacidades del enfriador. El principio general de elección es el siguiente: cuantos más termotubos y más gruesos sean, mejor.
Tipos de termotubos
Tubos Térmicos de Alta Presión (HTS). A finales de 2005, ICE HAMMER Electronics introdujo un nuevo tipo de enfriador basado en tubos de calor de alta presión, construido utilizando la tecnología Heat Transporting System (HTS). Puede decirse que este sistema Ocupa una posición intermedia entre los heatpipes y los sistemas de refrigeración líquida. El refrigerante que contiene es agua mezclada con amoníaco y otros compuestos químicos en condiciones normales. presión atmosférica. Debido al aumento de las burbujas que se forman cuando la mezcla hierve, la circulación del refrigerante se acelera significativamente. Aparentemente, estos sistemas funcionan de manera más eficiente cuando los tubos están en posición vertical.
La tecnología NanoSpreader le permite crear cintas huecas de cobre conductoras de calor de 70 a 500 mm de ancho y de 1,5 a 3,5 mm de espesor, llenas de refrigerante. El papel de capilar lo desempeña una lámina de fibras de cobre que devuelve el refrigerante condensado de la zona de condensación a la zona de calentamiento y evaporación. La forma de la cinta plana está sustentada por un material elástico y poroso que no permite que las paredes colapsen y asegura la libre circulación de vapores. Las principales ventajas de las cintas térmicas son su pequeño espesor y la capacidad de cubrir grandes superficies.
Sistemas de modificación y refrigeración.
La palabra “modding” se deriva del inglés modificar (modificar, cambiar). Los modders (aquellos que se dedican al modding) transforman las carcasas y el "interior" de las computadoras para mejorar las características técnicas y, lo más importante, la apariencia. Al igual que los entusiastas del tuning, los usuarios de ordenadores quieren personalizar su herramienta de trabajo y creatividad, un medio de comunicación indispensable y un centro de entretenimiento en el hogar. El modding es un poderoso medio de autoexpresión; Esto es, por supuesto, creatividad, una oportunidad para trabajar con la cabeza y las manos y adquirir una experiencia valiosa.
PRODUCTOS MODIFICADORES
Hay muchas tiendas online especializadas (tanto rusas como extranjeras) que ofrecen productos de modding y los entregan en todo el mundo. Los nacionales son más cómodos de usar: los extranjeros son más complicados (por ejemplo, al transferir dinero) y la entrega suele ser cara. Estos recursos especializados se pueden encontrar fácilmente utilizando motores de búsqueda.
A veces, los accesorios de modding aparecen inesperadamente en las listas de precios de las tiendas online habituales y, en ocasiones, sus precios son más bajos que en las especializadas. Por lo tanto, le recomendamos que no se apresure a comprar tal o cual accesorio; primero estudie detenidamente varias listas de precios.
¿Qué cambian los modders en las computadoras?
Es poco probable que un modder promedio pueda rehacer un relleno complejo: las capacidades de un usuario que no tiene conocimientos especiales en el campo de la radioelectrónica y el diseño de circuitos aún son limitadas. Por lo tanto, la modificación de la computadora implica principalmente una transformación "cosmética" de la carcasa de la computadora.
PRINCIPALES FABRICANTES DE PRODUCTOS MODDING
Para navegar mejor por los componentes, tiene sentido conocer los nombres de algunas empresas especializadas en la producción de productos de moda: Sunbeam, Floston, Gembird, Revoltec, Vizo, Sharkoon, Vantec, Spire, Hanyang, 3R System, G. M. Corporation, Korealcom, RaidMax, Sirtec (cajas de computadora y fuentes de alimentación), Zalman, Akasa (fuentes de alimentación, sistemas de refrigeración), Koolance, SwiftTech (refrigeración por agua), VapoChill (sistemas de refrigeración criogénica), Thermaltake (principalmente cajas y paneles mod).
En particular, se llevan a cabo las llamadas modificaciones de sopladores: se cortan orificios en la carcasa para ventilación, así como para instalar refrigeradores adicionales. Estas modificaciones no sólo mejoran apariencia– son útiles para la “salud” general de la computadora, ya que mejoran la refrigeración de los componentes del sistema.
Los modders experimentados suelen combinar negocios con placer: instalan sistemas de refrigeración líquida (la mayoría de ellos tienen un diseño completamente futurista).
Construir un sistema de refrigeración por agua (OMA) eficiente no es una tarea fácil, ni técnica ni financieramente. Como ya hemos dicho, se necesita una gran cantidad de conocimientos especiales, que no todo el mundo tiene; Sí, y no puedes prescindir de habilidades técnicas. Todo esto estimula enormemente la compra de un SVO ya preparado. Si se inclina por esta opción, prepárese para desembolsar una buena cantidad. Además, está lejos de ser un hecho que el aumento en el rendimiento del procesador y otros componentes de la unidad del sistema, incluso overclockeados gracias a la eliminación efectiva del calor del nuevo enfriador de aire, compensará la diferencia de costo en comparación con un estándar ( o incluso mejorado) sistema de refrigeración por aire. Pero esta opción también tiene ventajas obvias. Al comprar un SVO ya preparado, no tendrá que seleccionar componentes individuales de forma independiente, solicitarlos en los sitios web de diferentes fabricantes o vendedores, esperar la entrega, etc. Además, no es necesario modificar la carcasa del PC; a menudo, esta ventaja supera todas las desventajas. Por último, los SVO de serie suelen ser más baratos que los modelos ensamblados por piezas.
Un ejemplo de un disipador que ofrece un compromiso razonable entre libertad creativa y facilidad de montaje (sin comprometer la eficiencia de la refrigeración) es el sistema KoolanceExos-2 V2. Permite utilizar una amplia variedad de bloques de agua (los llamados intercambiadores de calor huecos que recubren el elemento enfriado) de la amplia gama producida por la empresa. El bloque de este enfriador de aire combina un intercambiador de calor de radiador con ventiladores, una bomba, un tanque de expansión, sensores y electrónica de control.
El proceso de instalación y conexión de dichos SVO es muy simple: se describe en detalle en el manual del usuario. Tenga en cuenta que los orificios de ventilación del enfriador de aire se encuentran en la parte superior. Por lo tanto, encima de los ventiladores debe haber suficiente espacio libre para la salida del aire caliente (al menos 240 mm con un diámetro de ventilador de 120 mm). Si no hay tal espacio en la parte superior (por ejemplo, la mesa de un escritorio de computadora está en el camino), simplemente puede colocar la unidad SVO al lado de la unidad del sistema, aunque esta opción no se describe en las instrucciones.
La forma más sencilla y obvia de modificar es reemplazar los refrigeradores estándar por modelos con retroiluminación (su elección también es bastante amplia: hay refrigeradores de procesador potentes y decorativos débiles).
La regla principal: comparar precios en diferentes motores de búsqueda y tiendas online. La amplitud de las oscilaciones te sorprenderá mucho. Eso sí, conviene elegir ofertas más económicas, prestando siempre atención a las condiciones de pago, entrega y garantía.
Introducción
Para usuarios de PC o constructores de sistemas que pueden hacer ellos mismos, problemas de refrigeración y temperatura ambiente son siempre relevantes. Es por eso que comenzaremos con lo básico dándole una introducción a la teoría del enfriamiento. Cada año tenemos nuevos lectores y cada año notamos las mismas preguntas en nuestros foros. Lo último que queremos es que un proyecto costoso falle como resultado de un error presente en la mayoría de los principios básicos que ayudan al hardware a funcionar a temperaturas aceptables.
Como el tema que hemos tratado es bastante extenso, y queremos ofrecerte una guía completa, hemos dividido todo el material en dos partes.
Primero que nada, hablaremos de casos, incluidos los problemas de ubicación de la fuente de alimentación. Luego revisaremos las posibles desventajas de otras soluciones. El flujo de aire optimizado es el tema más importante de toda la información sobre un sistema refrigerado por aire, por lo que planeamos contárselo con más detalle. Luego veremos los ventiladores de caja estándar y le mostraremos por qué incluso un principiante no debería tener miedo de aplicar pasta térmica a las piezas. Si también recuerda que es importante dejar algo de espacio entre sus tarjetas gráficas en una configuración de múltiples GPU y comprende por qué los ventiladores del panel lateral, a menudo subestimados, pueden ser beneficiosos, entonces podrá equipar mejor su PC para hacerlo. Los que menos sobreviven al calor del verano con pérdidas.
Breve teoría del enfriamiento
El ahorro de energía
No podemos enfatizar lo suficiente lo grande que puede ser un sistema de enfriamiento seleccionado adecuadamente. Las computadoras se encuentran entre los dispositivos más ineficientes de todos los tiempos porque la mayor parte de la electricidad que utilizan se convierte en calor ( energía térmica). No hay forma de escapar de esto; hay que aceptarlo como una realidad.
Incluso una bombilla normal de 40 vatios emite suficiente calor como para derretir el plástico y provocar un incendio. Las computadoras consumen 60 vatios o más cuando están inactivas. ¡Bajo carga, esta cifra puede aumentar dramáticamente diez veces o más! Recuerda este hecho. Formará la base de nuestra discusión y le ayudará a darse cuenta de lo difícil que es realmente esta tarea de enfriar la PC.
El calor debe disiparse de tal manera que los componentes del PC no superen la temperatura máxima especificada. Esta tarea se realiza en varias etapas:
- Disipación de la superficie de un componente que produce calor (ya sea ese componente la CPU, la tarjeta gráfica o el regulador de voltaje de la placa base).
- Absorción de calor por la almohadilla de contacto y su transferencia a las placas del radiador de refrigeración.
- Radiación de calor al aire (que, lamentablemente, conduce bastante mal el calor).
- Eliminación de aire caliente de la carcasa.
En las etapas 1-3 utilizamos disipadores de calor industriales con ventiladores diseñados para encajar lo más cerca posible más interfaces y, a veces, problemas de instalación desafiantes en plataformas más complejas o especializadas. Afortunadamente, la mayoría de estos problemas se pueden resolver con bastante facilidad. Sin embargo, el último paso requiere una planificación más detallada, por lo que comenzaremos con una revisión de la información del flujo de aire.
Por supuesto, aquí existe una conexión directa con la disposición de los componentes dentro de su carcasa. Y por eso, a continuación te contamos brevemente sobre el diseño de las fuentes de alimentación, el sentido de rotación del ventilador del refrigerador y de los ventiladores de la caja.
Formación de tracción:
El aire caliente sube, el aire frío desciende. Por eso la parte superior de la caja suele ser la más caliente. Debemos tener presente este principio físico básico en todo momento al planificar un sistema de refrigeración.
Configuración del sistema de prueba
Idea básica y configuración de prueba.
Para comparar los resultados de la forma más completa posible y en igualdad de condiciones, utilizamos una plataforma de prueba heredada, con la que simulamos con bastante precisión tres opciones de potencia calorífica: 89, 125 y 140 W. En la primera opción, la frecuencia del procesador se redujo a 2,2 GHz, en la segunda opción funcionó con una frecuencia estándar, en la tercera opción se aceleró a 3,0 GHz.
| Configuración del banco de pruebas | |
| UPC | AMD Athlon 64 FX-62 (Windsor) 2,8 GHz, Dual-Core, 2 x 1 MB de caché L2, Socket AM2, 125 W TDP |
| tarjeta madre | MSI K9A2 Platino, chipset 790FX, Zócalo AM2/AM2+ |
| RAM | 2x2 GB DDR2-800 |
| Enfriador 1 | Enfriador original AMD "en caja" para Athlon 64 FX-62 |
| Enfriador 2 | Enfriador de torre de alto rendimiento Xigmatek Aegir con ventilador de 120 mm |
Utilizando el enfriador Xigmatek Aegir, probamos el hardware con diferentes niveles de potencia y resultados de enfriamiento para cada compilación. Este refrigerador es lo suficientemente potente como para enfriar uniformemente un procesador FX antiguo de 140 W bajo una carga pesada. Aunque el dispositivo parece más sólido que el refrigerador "en caja" más ruidoso proporcionado por AMD, la mayoría de los usuarios necesitan dicha compra para poder obtener de una vez por todas cosa que vale la pena. Tomamos nuestras medidas en una habitación donde la temperatura se mantenía a un nivel constante de 22°C.
| Enfriador Xigmatek Aegir | |
| Dimensiones (generales), (LxHxW) | 130x95x159mm |
| Peso | 670 g sin ventilador |
| Material | Cobre/Aluminio |
| Tubos de calor | Seis en total (2 x 8 mm, 4 x 6 mm) |
| Tecnología | Estructura Heatpipe-Direct-Touch de doble capa (D.L.H.D.T.), Cuatro heatpipes con contacto directo a la CPU |
| Admirador | 120x120x25mm |
| Cojinete | Cojinete de manguito de larga duración |
| Rango de velocidad | 1.100-2.200 rpm. |
| Flujo de aire | Máx. 150 m³/hora |
| Nivel de ruido | Máx. 20dB(A) |
| Color | Negro transparente, 4 LED blancos. |
| Conexión | Conector PWM de 4 pines |
| Compatibilidad del conector | Zócalo 764/939/940/AM2/AM3, LGA 775/1156/1366 |
Hicimos la mayoría de nuestras pruebas utilizando esta unidad de refrigeración de alto rendimiento porque los refrigeradores de torre son los modelos de refrigeración más populares en la actualidad. También en nuestra revisión hay un capítulo adicional sobre refrigeradores con flujo de aire descendente (los llamados refrigeradores "en caja").
Fuente de alimentación: ubicación de instalación y selección de caja.
La fuente de alimentación se encuentra en la parte inferior de la caja.
En muchas cajas de PC modernas, la fuente de alimentación se encuentra en la parte inferior, debajo de la placa base. Esta opción de instalación tiene muchas ventajas, por lo que recomendamos encarecidamente un chasis con esta configuración. En la imagen, puede ver que el ventilador extrae aire frío del "suelo" a través de su propia entrada, utiliza este aire para enfriar los componentes activos dentro de la fuente de alimentación y lo expulsa por la parte posterior del dispositivo.
Ventajas de instalar la fuente de alimentación en la parte inferior de la caja:
- Suministro uniforme de aire frío desde el "suelo" a la carcasa.
- Extracción directa de aire de la carcasa de la fuente de alimentación.
- Bajar la velocidad del ventilador.
- La refrigeración le permite lograr un mayor rendimiento de la fuente de alimentación.
- Menos estrés térmico en los componentes, más largo plazo servicios.
- El centro de gravedad del cuerpo se encuentra más abajo.
- El cable de alimentación no cuelga y no interfiere con la conexión de otros dispositivos externos.
Defectos:
- El cuerpo debe tener piernas suficientemente altas.
- También es necesario disponer de un filtro de polvo.
- Se pueden generar ruidos extraños dependiendo del material del que esté hecho el suelo.
A pesar de los pequeños inconvenientes, la configuración anterior es preferible a otras opciones de montaje, de las que también hablaremos, y siempre hay que prestar atención al caso en el que se coloca la fuente de alimentación. Pero aquí también puedes cometer un error.
No instale la fuente de alimentación de tal manera que su orificio de entrada de aire entre en la carcasa de la computadora. Por lo tanto, sólo puede instalar una fuente de alimentación si se trata de fuentes de alimentación "silenciosas" con refrigeración pasiva para que suba el aire caliente. De lo contrario, encontrará fuerzas de convección y posiblemente provocará que un tornillo u otra pieza suelta caiga dentro de la fuente de alimentación.
La fuente de alimentación se encuentra en la parte superior de la caja.
Las cajas de PC más antiguas construidas según la especificación ATX colocan la fuente de alimentación directamente debajo de la cubierta superior de la caja. El aire es aspirado por la fuente de alimentación desde el interior de la computadora y luego expulsado fuera de la carcasa. Esto supuestamente mejora la disipación y evita la acumulación de calor. Sin embargo, esto también hace que la fuente de alimentación absorba una gran cantidad de calor residual generado por la tarjeta gráfica y el procesador. Como resultado, termina con una fuente de alimentación de bajo rendimiento, lo que hace casi imposible lograr la máxima energía y rendimiento a temperaturas superiores a 40 °C (ya que normalmente se basan en condiciones de funcionamiento de alrededor de 25 °C). La vida útil de los componentes dentro de la fuente de alimentación también se ve afectada.
Ventajas del montaje encima del armario:
- Promueve una mejor refrigeración en algunos sistemas.
- La línea de 12V requiere un cable más corto.
Defectos:
- Temperaturas de fuente de alimentación más altas.
- Funcionamiento ineficiente y ruidoso.
- El sistema se desgasta más rápido.
Caso ideal...
No existe. Sin embargo, las torres grandes y bien diseñadas como la Corsair Graphite 600T se acercan a lo ideal. Dentro de esta carcasa, el flujo de aire no encuentra obstáculos en su camino. Capacidad, gestión de cables en la parte trasera, así como numerosos ventiladores y filtros de aire es lo que tiene este modelo, lo que nos permite calificar esta solución como casi ideal.
Siempre que sea posible, debe prestar la mayor atención posible a los recintos que permitan que el flujo de aire fluya suavemente de abajo hacia arriba. Si deseas incluir una tarjeta gráfica particularmente larga en tu configuración, necesitarás una carcasa lo más profunda posible. De lo contrario, la tarjeta interferirá con el flujo de aire. Los cables gruesos siempre deben ubicarse en la parte trasera. Además, cualquier cosa suelta dentro de la carcasa reducirá significativamente la velocidad del flujo de aire.
Flujo de aire: instalación de refrigeradores de torre lado delantero arriba
Posibles opciones de montaje para refrigeradores de torre
Es preferible el uso de refrigeradores de torre a una combinación de radiadores y ventiladores que soplan aire hacia los procesadores. Sin embargo, es muy importante que prestes atención a la correcta orientación de la fuente de alimentación durante la instalación.
Dado que se pueden encontrar muchos errores en esta etapa, veremos las diferentes opciones de compilación antes de resumir las reglas más importantes.
Instalación de un enfriador de torre en posición vertical
Muy a menudo, la disposición vertical se utiliza en conjuntos basados en componentes de Intel. Las máquinas con placas base basadas en Socket AM2+ o AM3 necesitan un disipador con un sistema de montaje especial que permita instalar la fuente de alimentación en un ángulo de 90°.
Por supuesto, se pueden instalar refrigeradores de torre en los casos en los que la fuente de alimentación esté montada en la parte superior. En tales casos, el dibujo esquemático se verá así:
Cabe señalar que la pared trasera de la carcasa debe estar perforada o tener un ventilador. Será aún mejor si hay un extractor de aire en este lugar, que, en la mayoría de los casos, puede reemplazar el segundo ventilador instalado en el radiador del procesador. Por supuesto, este escenario también se puede mejorar.
Incluso con una fuente de alimentación montada en la parte superior, el flujo de aire se puede ajustar para adaptarse mejor lado, introduciendo aire frío adicional desde la parte inferior de la caja en el proceso de enfriamiento.
Flujo de aire: Enfriador de torre horizontal
Montaje de un refrigerador de torre en posición horizontal
Volvamos al zócalo del procesador AMD Socket AM3 y consideremos la opción de montar el disipador en posición horizontal. Lo que inicialmente nos pareció un defecto, en realidad puede convertirse en una cualidad valiosa. ¿Recuerdas la formación de tracción? Si el aire caliente sube, ¿por qué no aprovecharlo? Para montar el componente horizontalmente, necesitará una carcasa con ventilación en la parte superior.
También utilizamos un extractor de aire adicional en el lateral, ya que muchos refrigeradores de torre tienden a mover parte del aire a componentes cercanos (reguladores de voltaje, por ejemplo), y esta parte del aire "esparcido" también debe eliminarse. La instalación en posición horizontal también es posible utilizando una fuente de alimentación montada en la parte superior dentro de la caja.
Sin embargo, en este escenario, las desventajas de una fuente de alimentación montada en la parte superior se vuelven realmente notables, por lo que definitivamente no recomendamos mover todo el aire caliente del procesador a la fuente de alimentación. De hecho, hay muchas soluciones mejores.
Si decide seguir esta ruta, asegúrese de que su construcción tenga al menos un extractor de aire en la parte posterior de la carcasa.
La ventilación en la parte inferior ayuda a crear un flujo de aire refrescante adicional.
Flujo de aire: errores comunes de instalación
Posibles opciones de instalación y errores de planificación del diseño.
Parece un diseño bastante simple de crear de esta manera, pero dado que hay tantos tipos diferentes de zócalos de procesador y configuraciones únicas de dispositivos de enfriamiento, puede ser bastante fácil cometer errores sin saberlo que afectarán negativamente el rendimiento del dispositivo de enfriamiento.
En nuestro primer ejemplo, el refrigerador está instalado en posición horizontal. Sin embargo, sin ventilación en la parte superior, el calor se acumula y regresa al procesador.
En este escenario, el estuche cuenta con ventilación en la parte superior, pero carece de ventilación adicional en el lateral. El aire tiene que moverse y acaba acumulándose detrás del refrigerador.
Recientemente vimos un ejemplo de esto: aire frío que se mueve contra la convección (así como extractores de aire funcionando en vano). Desafortunadamente, este es un ejemplo de completo fracaso.
Flujo de aire: desde sistemas únicos hasta refrigeradores convencionales
Enfriadores de flujo de aire descendente (los mejores enfriadores económicos)
Los kits de ventilador y disipador de calor en caja que obtienes de AMD e Intel no son muy eficientes porque el flujo de aire generado por esos componentes no coincide con las rejillas de ventilación de la carcasa. Es por eso que mueven el aire directamente a tarjeta madre. En el mejor de los casos, podemos esperar que los potentes circuitos lógicos de la placa base reciban al menos algo de refrigeración. Pero la pregunta es si esto se compensa con un rendimiento limitado y mayores niveles de ruido. Hemos notado que este es más el caso de los refrigeradores de caja de AMD, que apenas pueden suministrar suficiente aire para mantener los procesadores de 125 W funcionando sin problemas y, a menudo, tienen ventiladores que giran a hasta 6000 RPM, lo que resulta en molestos nivel alto ruido.
En cuanto a otras configuraciones de refrigeración, los componentes restantes, el chasis y los ventiladores integrados desempeñan un papel importante cuando se utilizan refrigeradores con flujo de aire descendente.
La computadora que se muestra en la imagen de arriba no recibe suficiente flujo de aire. Esta PC no tiene ventilación en la parte trasera y la tarjeta gráfica impide aún más la convección.
¡Eso es mejor! Esta configuración permite que incluso un refrigerador tipo caja normal comprado en ventas al por menor, disipa el calor de manera efectiva.
Opciones de montaje:
Optimizado con ventilación lateral.
Tener un ventilador lateral que a menudo se pasa por alto tiene sentido si está usando un disipador con flujo de aire descendente, ya que el aire frío que pasa a través de las rejillas de ventilación va directamente al disipador de la CPU. Otros componentes también pueden beneficiarse de estos agujeros, por lo que estos últimos pueden ser necesarios.
Puedes elegir una caja con un ventilador grande, lento y silencioso, como la LC-Power Titus...
O prefiera un refrigerador con un par de ventiladores de 120 mm, como el que está dentro de la caja Enermax Hoplite.
Flujo de aire: refrigeración disco duro
Ventilación frontal y refrigeración del disco duro
Esta es la disposición de componentes más común. El aire entra desde la parte frontal de la carcasa y se utiliza inmediatamente para enfriar los discos duros instalados. Esta configuración es suficiente para enfriar; los problemas sólo pueden surgir si todos los compartimentos de su maleta están ocupados.
Dado que, en aras de la protección de datos y de prolongar la vida útil del disco, se debe evitar calentar el disco duro por encima de los 30°C, decidimos analizar un par de ejemplos prácticos.
Ante nosotros está la configuración clásica: disco duro en una bahía de 3,5", colocada detrás del ventilador frontal de 120 mm.
Aquí hay una unidad SATA intercambiable en caliente montada en el frente. El ventilador situado en la parte superior contribuye indirectamente a la refrigeración. Esta disposición de componentes es menos común, pero sigue siendo una solución fiable en términos de funcionalidad.
Opciones de optimización
Si ha llegado a la conclusión de que la temperatura de su disco duro es demasiado alta, debería considerar utilizar un refrigerador de disco duro estándar. Normalmente puedes comprarlos en las tiendas; V en este caso el principal culpable de los errores no es la ubicación óptima.
Flujo de aire: mediciones y comparaciones de resultados.
Naturalmente, queríamos confirmar los argumentos expuestos en las páginas anteriores utilizando varios escenarios diferentes de instalación del sistema de refrigeración. Usamos un estuche Antec Lanboy Air y cubrimos algunas de las rejillas de ventilación con cartón para dificultar el paso del aire a través de ellas. El estuche Lanboy Air está diseñado para montar la fuente de alimentación ya sea en la parte superior o inferior. los resultados hablan por si mismos.
Al observar la temperatura del aire que sale de la fuente de alimentación, vemos la principal ventaja de tener la fuente de alimentación instalada en la parte inferior de nuestro caso de prueba.
Aquí vemos que los conjuntos enfriados por un enfriador de flujo de aire descendente realmente se benefician de la ventilación lateral.
Flujo de aire: asegúrese de que sus tarjetas gráficas tengan la ventilación adecuada
Ventilación y refrigeración de tarjetas de vídeo.
Antes de apresurarse a comprar las tarjetas gráficas más rápidas que pueda pagar en línea, asegúrese de elegir modelos (y una placa base) que promuevan un flujo de aire adecuado.
La mejor opción para usted es una tarjeta que pueda eliminar todo el calor pared posterior caso, incluso si tiene instalado un ventilador centrífugo, que suele producir mucho ruido. Normalmente, los modelos de referencia desarrollados por AMD y nVidia son buenos ejemplos, aunque la Radeon HD 6990, GeForce GTX 590 y las tarjetas de video GeForce de bajo rendimiento no entran en la masa general de nuestras preferencias, es decir, modelos que eliminan el calor directamente.
Esto es lo que sucede cuando se acumula demasiado calor. La presencia de perforaciones en los tapones de los orificios de las ranuras podría evitar que la pegatina se despegue de la tarjeta de vídeo. Bueno, no volverás a cometer ese error en el futuro. Los ochocientos vatios de calor disipados en este caso seguramente pasarán factura a los componentes.
Ilustraciones esquemáticas
Mientras la tarjeta de video tenga la capacidad de eliminar el calor de la carcasa, los valores de temperatura se mantendrán en un nivel aceptable. Incluso una matriz de múltiples GPU tiene acceso a suficiente flujo de aire para operar dentro de tolerancias seguras siempre que haya suficiente espacio entre las tarjetas gráficas. Si desea aprovechar una configuración CrossFire o SLI, compre una placa base con al menos una ranura de expansión entre las tarjetas de doble ranura instaladas.
Si las tarjetas de video se colocan demasiado cerca una de la otra, como se muestra en la imagen de arriba, la tarjeta bloqueada puede sobrecalentarse fácilmente incluso con una carga moderada. Después de todo, su ventilador no puede aspirar suficiente aire para mantener la temperatura de la GPU dentro de límites aceptables.
Una situación similar ocurre cuando se trata de tarjetas de video equipadas con ventiladores axiales. Aunque son silenciosos, estos dispositivos hacen más para forzar el ingreso de aire caliente cercano a su gabinete en lugar de expulsarlo, lo que resulta en una acumulación de calor no deseada.
En muchos casos, un ventilador lateral puede solucionar el problema. Aunque este tipo de ventilador es constantemente criticado, la eficacia de un dispositivo de este tipo (y, como resultado, una mejor refrigeración de la tarjeta de vídeo) se puede medir y sentir realmente.
Opciones de optimización
Existen alternativas interesantes a las cubiertas de ranuras normales; téngalo en cuenta si tiene problemas de refrigeración. El uso de un enfriador de ranura puede ayudar a minimizar la acumulación de calor hasta cierto punto, incluso después de haber ensamblado su computadora.
Esperando la segunda parte del artículo.
A pesar de usuarios experimentados Hoy en día la gente sonríe condescendientemente cuando lee sobre simples errores de montaje, sabemos que tarde o temprano todo el mundo comete errores. Las PC, por supuesto, no son baratas, e incluso cuando ahorras dinero al construir una PC tú mismo, una máquina orientada a los entusiastas puede fácilmente alcanzar el rango de precios de miles de dólares.
Por eso es importante pensar detenidamente su plan de construcción antes de comenzar a comprar componentes. Primero, busque una carcasa adecuada y luego compruebe si los componentes elegidos se pueden colocar en su interior. No descarte las soluciones antiguas como si fueran ventiladores laterales. Pudimos demostrar que, de hecho, pueden contribuir a una mejor refrigeración. A veces simplemente teníamos que tomar medidas para demostrar nuestro punto.
¿Qué nos espera en la segunda parte de este artículo?
Si no planea convertir su computadora nueva En "Hot Dog Cooker", en la segunda parte hablaremos sobre cómo elegir el ventilador correcto y luego asegurarnos de que nuestro refrigerador de CPU esté instalado correctamente. Esto significa que, especialmente para los principiantes, proporcionaremos una guía sobre cómo aplicar la pasta térmica.
También le mostraremos cómo enfriar una GeForce GTX 480 overclockeada "indestructible" a 64 °C con un presupuesto de sólo 12 €, manteniendo un nivel de ruido de 38 dB(A). Finalmente, estamos equipando nuestra Radeon HD 6850, casi silenciosa y de bajo perfil, con ventiladores de 60 mm para mantenerla fresca en todo momento.
Casi todos los componentes de la computadora generan calor. Las tarjetas de video y los procesadores “calientan el aire” especialmente. Para garantizar una refrigeración de alta calidad de todos los componentes de una PC, se necesita un refrigerador: un ventilador de caja. Si el sistema de enfriamiento estándar de fábrica no es suficiente, se debe tener cuidado de instalarlo. equipamiento adicional para la circulación de aire dentro de la unidad del sistema.
Compre una hielera especial. Luego, armado con un destornillador, ponte manos a la obra. El punto de conexión para el refrigerador de la carcasa se encuentra en la parte trasera de la unidad del sistema. Recuerde que todos los trabajos deben realizarse con el dispositivo desconectado. Desconecte todos los dispositivos de la unidad: mouse, teclado, parlantes, etc. Encuentre un lugar para montar el refrigerador. Esta debería ser un área con cuatro orificios para tornillos. La nevera debe ajustarse exactamente al tamaño de esta zona. Por lo tanto, tenga cuidado al comprar un dispositivo de refrigeración. Retire la cubierta trasera de la unidad del sistema. A continuación, instale el refrigerador en el interior y atorníllelo a la carcasa con tornillos autorroscantes. Preste atención a la instalación correcta del enfriador: debería funcionar para expulsar aire caliente de la unidad del sistema.
No debes encender tu computadora sin un refrigerador de CPU, especialmente si estás usando un procesador AMD. Además, nunca detenga manualmente los ventiladores de alta potencia.
Hola queridos lectores. Alexander está nuevamente con ustedes y en el artículo de hoy hablaré sobre un ventilador de computadora, que juega un papel muy importante en la construcción de sistemas de enfriamiento de computadoras.
Uno de los componentes importantes del funcionamiento ininterrumpido, confiable y a largo plazo de su computadora es un sistema de enfriamiento altamente eficiente y de alta calidad para todos sus componentes y ensamblajes.
No importa si se trata de un portátil o de un potente PC para juegos. La eliminación de calor de alta calidad de los componentes calefactores prolonga significativamente su tiempo de funcionamiento y es importante para cualquier dispositivo.
En esta etapa del desarrollo tecnológico, la principal forma de enfriar dispositivos informáticos calientes es la refrigeración por aire mediante ventiladores especialmente diseñados para este fin.
Su tamaño, velocidad de rotación, rendimiento, tecnología de fabricación e incluso la forma de las palas del impulsor, todo esto afecta en gran medida la calidad de refrigeración de todo el sistema informático en su conjunto.
Un ventilador conectado a un radiador (puede tener diferente forma, tamaño, material y proceso de fabricación, e incluir componentes que ayudan a eliminar el calor del elemento calefactor de forma más rápida y eficiente, como los heatpipes). Todo este sándwich se llama hielera.
Dado que el número de ventiladores de computadora en unidades de sistemas potentes puede llegar a una docena o más, muchos usuarios tienen dudas sobre cómo reemplazarlos o repararlos si se producen ruidos molestos o si el ventilador falla. Si no nota la falla del ventilador a tiempo, esto puede provocar la pérdida de equipos costosos debido a su sobrecalentamiento.
Esta pregunta es relevante especialmente durante el verano, cuando la temperatura promedio en una casa u oficina aumenta en comparación con el invierno, y dado que los ventiladores de las computadoras toman aire del ambiente, naturalmente también aumenta dentro del sistema informático.
Comprar y sustituir un ventilador de caja es muy sencillo y todo usuario que tenga al menos algunas habilidades en el manejo de un destornillador puede hacerlo.
En la mayoría de los casos, es imposible reemplazar el ventilador del procesador o el ventilador de la tarjeta de video debido a sus tamaños y métodos de montaje no estándar, lo que lleva a la necesidad de reemplazar completamente el sistema de enfriamiento de esta unidad.
Para seleccionar y comprar un ventilador de carcasa, un refrigerador de CPU o una tarjeta de video de alta calidad, debe tener información sobre los principales tipos, características de los ventiladores y su diseño. También le ayudará (si es necesario) a quitar, desmontar y lubricar usted mismo el molesto y ruidoso ventilador.
Después de leer este artículo, sabrá muy bien en qué se diferencian entre sí los fanáticos de diferentes categorías de precios, aprenda a entenderlos. especificaciones técnicas, y puedes hacerlo tú mismo Buena elección a favor de uno u otro modelo de ventilador de ordenador a la hora de adquirirlo.
Entonces empecemos...
Dispositivo de ventilador para computadora
Un ventilador de computadora consta de tres partes principales:
Marco
Impulso
Motor eléctrico
La carcasa del ventilador tiene forma de marco y sirve como base para montar el accionamiento eléctrico (motor eléctrico) y las aspas del impulsor. Dependiendo del fabricante y de la calidad del producto, la carcasa puede ser de plástico, metal o goma.
El impulsor es un conjunto de palas dispuestas en círculo en el mismo eje que el motor eléctrico, en un cierto ángulo y montadas en la carcasa del ventilador mediante cojinetes de varios tipos. Durante la rotación, las palas del impulsor capturan aire y, al pasarlo a través de sí mismas, crean un flujo de aire dirigido constante que enfría el elemento calefactor.
En la producción de ventiladores para ordenadores se utilizan motores eléctricos de CC, que están rígidamente unidos a la carcasa del ventilador.
Para enfriar una computadora, componentes y dispositivos informáticos, actualmente se utilizan dos tipos de ventiladores:
Ventilador axial (axial)
Ventilador centrífugo (radial)
Se diferencian en el principio de funcionamiento y diseño.
Los ventiladores axiales son muy utilizados en el diseño de sistemas de refrigeración para diversos equipos informáticos debido a su facilidad de fabricación y versatilidad.
Un ventilador de computadora axial se utiliza para enfriar unidades de sistemas de computadoras, computadoras portátiles, componentes electrónicos muy calientes en placas base, procesadores centrales, tarjetas de video, fuentes de alimentación y otros equipos.
La principal forma de utilizar ventiladores axiales es soplar radiadores de refrigeración instalados en dispositivos electrónicos que requieren una eliminación forzada del calor.
Un ventilador centrífugo (radial) es un rotor giratorio que consta de palas en espiral. En este tipo de ventilador, el aire es aspirado por un rotor giratorio a través de un orificio lateral, hacia la carcasa, donde, debido a la fuerza centrífuga, es dirigido a un radiador calentado, pasando a través de cuyas aletas toma el calor que emana de ellos y lo saca afuera.
El ventilador radial se utiliza principalmente sólo para enfriar portátiles, tarjetas de vídeo potentes y como refrigeración adicional para ordenadores potentes y servidores de bajo perfil (soplador).
La ventaja de los ventiladores centrífugos sobre los ventiladores axiales es la capacidad de expulsar directamente el aire caliente fuera de la unidad del sistema informático y una mayor confiabilidad (debido a sus características de diseño).
Desmontaje y lubricación de un ventilador de computadora.
Es posible que necesitemos desmontar el ventilador del ordenador para lubricarlo o limpiarlo del polvo.
Los principales recolectores de polvo son las aspas del ventilador y, debido a la alta velocidad de rotación, pequeñas partículas de polvo se depositan densamente en la superficie de las aspas y solo se pueden limpiar adecuadamente manualmente, utilizando un paño húmedo u otro material similar a mano. Una aspiradora o aire comprimido no ayudarán aquí.
Desmontaremos un viejo ventilador axial sobre cojinete liso de ADDA (esta empresa produce ventiladores de muy alta calidad, pero no los he encontrado a la venta aquí).
El primer paso es retirar con cuidado la pegatina con el logo del fabricante, preferiblemente sin dañar la base adhesiva. Todavía lo necesitaremos.
A continuación retiramos el tapón de goma o plástico que protege los rodamientos de la penetración de partículas extrañas en ellos (en ventiladores que utilizan cojinetes lisos, también sirve para evitar fugas de lubricante).
Y por último, lo más difícil es quitar la arandela de plástico de fijación del eje del impulsor.
Ella se parece a esto:
El anillo de fijación (bloqueo) tiene un corte en un lugar y una estructura rígida (salta muy fácilmente), por lo que al retirarlo hay que tener mucho cuidado para que no salga volando por ningún lado. Será difícil encontrar un anillo delgado y pequeño (probado en la práctica) y un ventilador sin anillo de retención no funcionará. Para retirarlo es mejor utilizar unas pinzas finas o cualquier otro objeto que sea conveniente para levantarlo y sujetarlo.
Después de quitar el anillo de retención, se completa el proceso de desmontaje del ventilador de la computadora. Sacamos el impulsor y comenzamos a limpiar y lubricar.
La lubricación de ventiladores montados sobre cojinete deslizante debe realizarse con lubricantes espesos, ya que es necesario que el lubricante esté constantemente sobre el eje metálico del ventilador durante su funcionamiento. Basta con lubricar ligeramente el eje del impulsor del ventilador y, después de instalarlo en el marco con el motor eléctrico, agregar una pequeña cantidad de lubricante (hasta el nivel de instalación del anillo de retención) desde la parte posterior del ventilador de la computadora. Esto se hace para que durante el funcionamiento del ventilador, el lubricante licuado por calentamiento fluya a través del manguito metálico hasta el cojinete y lubrique el espacio entre ellos.
Los ventiladores de computadora montados sobre rodamientos (cojinetes de bolas) se lubrican con materiales líquidos. Para estos fines, el aceite de silicona PMS-100, PMS-200, que se puede comprar en tiendas de repuestos para radios, es excelente. La lubricación de estos ventiladores se complica por el hecho de que los cojinetes son pequeños y los espacios entre la carcasa del cojinete y las bolas son muy pequeños. Yo personalmente los lubrico de esta manera. Saco los rodamientos del ventilador. Los limpio bien con alcohol (o algo desengrasante). Los seco y durante 15-20 minutos (mientras limpio y lubrico el ventilador) los tiro en un recipiente con aceite de silicona. Luego los saco de allí con unas pinzas, los coloco en el eje del impulsor y monto el ventilador. El montaje se realiza en orden inverso.
Características de los fanáticos de la computadora.
Los ventiladores se caracterizan por los siguientes parámetros técnicos principales:
Velocidad de rotación (rpm)
Flujo de aire generado (CFM)
Nivel de ruido (dB)
Frecuencia de rotación
¿Cuántas revoluciones alrededor de su eje puede dar el impulsor de un ventilador en un minuto?
Flujo de aire
El rendimiento del ventilador se expresa en la potencia del flujo de aire creado y se expresa en pies cúbicos por minuto (CFM), es decir, cuánto aire puede atravesar el ventilador a una determinada velocidad en un minuto. Es el flujo de aire creado por el ventilador el que afecta la cantidad de calor disipado que se puede eliminar del elemento calefactor en una determinada unidad de tiempo.
Cuanto mayor sea el CFM, más eficiente será el ventilador. En este caso, conviene prestar atención al nivel de ruido que genera. En muchos casos, puede ser preferible una opción menos eficiente pero más silenciosa.
Para aumentar el flujo de aire, es mejor utilizar ventiladores grandes con una velocidad de rotación baja que ventiladores pequeños con una velocidad de rotación más alta. Esto le evitará ruidos innecesarios.
Nivel de ruido
Calculado en decibeles. Esta característica está influenciada por dónde y cómo está instalado el ventilador, en qué condiciones funciona, el tipo de cojinetes instalados, la calidad de la mano de obra, la velocidad de rotación y el tamaño del ventilador. Lea más al final del artículo.
Tipos de rodamientos utilizados en ventiladores de computadora
Uno de los parámetros más importantes al que debes prestar atención a la hora de elegir un ventilador para tu ordenador es el tipo de rodamientos que se utilizan en el mismo.
Existen varios tipos de rodamientos sobre los que se crean los ventiladores de computadora. Influyen en parámetros tan importantes para nosotros como la fiabilidad, el tiempo entre fallos y el ruido que genera el ventilador.
Los tipos de rodamientos que se enumeran a continuación son, con diferencia, los más comunes en la producción de ventiladores para ordenadores.
Hay opciones de rodamientos más raras y caras, que analizaré a continuación.
Cojinete de manguito
rodamiento de bolas
El cojinete deslizante es muy sencillo de fabricar y esto lo convierte en el más barato de todos los tipos de cojinetes. Para dar estabilidad al impulsor mientras gira, se utiliza un cilindro de metal o (en versiones más avanzadas, cerámico), con un agujero en el medio. Es en este orificio donde se inserta el eje de acero al que se fija el impulsor.
Porque es tan simple y barato. solución técnica A continuación se detallan todas las desventajas de este tipo de rodamientos.
Cuando el ventilador acaba de ser comprado e instalado, lo deleitará con el silencio durante su funcionamiento, pero tan pronto como el lubricante comience a secarse (y esto sucede después de aproximadamente un año, dependiendo de las condiciones de funcionamiento), comenzará a producir un ruido desagradable.
Surge debido a la resistencia que aparece cuando el eje del impulsor roza contra el lubricante seco y contaminado dentro del rodamiento.
Un funcionamiento prolongado del ventilador sin lubricación provocará aún más ruido, el inicio del desgaste del propio rodamiento y, en última instancia, conducirá a la total imposibilidad de restaurar la funcionalidad del ventilador, lo que requerirá su reemplazo.
El rendimiento de un cojinete deslizante depende en gran medida de la temperatura ambiente; cuanto más alta sea, más rápido se secará el lubricante y con mayor frecuencia será necesario limpiar y lubricar el ventilador o reemplazarlo por uno nuevo.
Además, una de las desventajas de los ventiladores con cojinetes deslizantes es su baja eficiencia cuando funcionan en posición horizontal.
Con esta disposición del ventilador, el lubricante ubicado dentro del cojinete fluye hacia un lado, lo que provoca su distribución desigual y una falla más rápida del ventilador.
De todo lo dicho podemos concluir que los ventiladores con cojinetes deslizantes, especialmente modelos de calidad, se puede utilizar eficazmente para enfriar computadoras que no requieren una fuerte eliminación de calor y cuyo tiempo de funcionamiento no exceda de 8 a 10 horas por día (computadoras de oficina o domésticas de bajo consumo).
A pesar de todas sus deficiencias, estos ventiladores son los menos costosos y, si los cuida, los lubrica en el momento adecuado y los limpia del polvo, podrán funcionar durante mucho tiempo sin molestarle con ruidos innecesarios.
Pasemos ahora a modelos de ventiladores más caros y de mayor calidad, construidos sobre la base de dos rodamientos de bolas.
Un rodamiento de bolas es una carcasa de metal en forma de anillo y un manguito interior con bolas encerradas entre ellos. El rodamiento no se puede separar, por lo que el lubricante que contiene no se escapa ni se ensucia. Esto prolonga significativamente la vida útil del ventilador y su rendimiento se deteriora muy ligeramente durante todo el período de funcionamiento.
Además, un rodamiento es menos susceptible a las altas temperaturas en comparación con un cojinete liso y es adecuado para enfriar ordenadores que generan mucho calor.
Dos rodamientos de bolas en el cubo del ventilador con anillo de retención.
El nivel de ruido acústico emitido por los ventiladores modernos equipados con rodamientos de bolas no es mayor que el de los ventiladores nuevos con cojinetes lisos y durante todo el período de uso se mantiene prácticamente sin cambios, a diferencia de sus rivales.
Es más probable que escuche el ruido de la fricción del aire que entra o sale a alta velocidad contra los orificios de ventilación de su carcasa que el ruido de los rodamientos.
Un ventilador sobre rodamientos le permite crear sobre su base opciones de enfriamiento mucho más pensadas y eficientes para los sistemas informáticos debido a la capacidad de colocarlos en cualquier posición conveniente sin temor a deteriorar el rendimiento del ventilador o reducir su vida útil.
Dado que un rodamiento es tecnológicamente más complejo de fabricar que un rodamiento deslizante, por lo tanto es más caro y los productos basados en él tienen un precio elevado. Y si tenemos en cuenta que un ventilador de alta calidad tiene dos rodamientos de rodillos, el precio sube aún más.
En este momento, elegir un ventilador con rodamientos me parece la mejor opción. Hay muchos fabricantes, la calidad de los productos es alta y los precios, debido a la alta competencia, se encuentran en un nivel aceptable. Se recomienda instalar en todas las computadoras existentes.
Adquirir estos ventiladores te ahorrará muchos problemas asociados a su mantenimiento, ya que su tiempo entre averías es de aproximadamente ciclo vital computadora moderna y ventiladores con rodamientos de bolas que cambiará junto con todo el contenido de su computadora :).
Para la producción de un ventilador se puede utilizar diferentes tipos aspectos. Por ejemplo, una opción bastante común es un ventilador en el que se instalan un cojinete liso y un rodamiento. Esta solución no elimina las deficiencias existentes de los ventiladores, pero permite a los fabricantes ahorrar dinero y ocupar el nicho de precios que necesitan, entre los modelos de ventiladores caros y baratos, y conseguir un buen producto a un precio asequible.
Rodamientos cerámicos
Rodamiento, en cuya producción se utilizan materiales cerámicos. Las propiedades operativas de la cerámica para la producción de rodamientos superan a las del metal. La vida útil declarada es el doble que la de los rodamientos convencionales.
Los rodamientos cerámicos permiten el uso de ventiladores construidos sobre su base a temperaturas en las que otros tipos de rodamientos no pueden funcionar durante mucho tiempo.
Hoy en día, estos son los rodamientos más duraderos que se utilizan en los ventiladores, pero al mismo tiempo los más caros.
Rodamientos fluidodinámicos
Un cojinete deslizante tecnológicamente avanzado en el que la rotación del eje del impulsor se produce en una capa de lubricante especial que se encuentra constantemente dentro del manguito debido a la diferencia de presión creada durante el funcionamiento.
El nivel de ruido de un rodamiento hidrodinámico se considera el más bajo.
El tiempo entre fallos es casi el doble que el de los cojinetes lisos, pero menor que el de los rodamientos. Los ventiladores con este tipo de rodamientos son caros y muy raros debido a la complejidad de su fabricación. Producido sólo por un pequeño grupo de fabricantes.
cojinete de rifle
Un cojinete deslizante con ranuras especiales en el interior del casquillo y a lo largo del eje de fijación del impulsor, a lo largo de las cuales se distribuye uniformemente el lubricante. En términos de nivel de ruido y tiempo de funcionamiento, corresponde aproximadamente a las características de un rodamiento hidrodinámico.
Tamaños de ventiladores de computadora
Dado que los componentes electrónicos de los sistemas informáticos que necesitan refrigeración son de diferentes tamaños, se requieren ventiladores de distintas potencias y tamaños para enfriarlos.
Todos los ventiladores de computadora que puedes comprar tienen tamaños estándar. Al elegir los componentes de la computadora (especialmente los casos), se debe prestar atención a esto. En dispositivos con ventiladores no estándar, será muy difícil, o incluso imposible, reemplazar un ventilador averiado, lo que conducirá a la necesidad de reemplazar todo el sistema de enfriamiento.
No hace mucho, los sistemas de refrigeración de algunas tarjetas de vídeo sufrieron mucho debido a la instalación de ventiladores de baja calidad, que fallaron antes de que la tarjeta de vídeo quedara obsoleta. Personalmente, reemplacé refrigeradores y ventiladores, solo para mi computadora, en dos tarjetas de video (NVIDIA Geforce 4 Ti 4200 y Radeón ATI X800XT).
Esto solía ser un gran problema, pero los fabricantes de sistemas de refrigeración ahora lo han solucionado gracias a la introducción de ventiladores centrífugos y ventiladores axiales mucho mejores.
Tamaños estándar de ventiladores axiales para computadora (en mm)
40Х40, 60Х60, 70Х70, 80Х80, 92Х92, 120Х120
El grosor del marco de los ventiladores de 80, 90 y 120 mm es de 25 mm, aunque existen ventiladores con marco de 15, 30 o 35 mm. Los marcos para ventiladores más pequeños son de 10, 15 mm.
A continuación en la imagen puede ver las dimensiones generales y de instalación de los principales tamaños estándar de ventiladores para computadora (perdón por los pequeños títulos, para una vista más detallada, haga clic en la imagen).
Tamaños no estándar de ventiladores de computadora 140 mm, 95 mm
Los ventiladores de 140 mm aparecieron no hace mucho, gracias a los crecientes requisitos de energía de los sistemas de refrigeración de los ordenadores modernos.
Inicialmente, se utilizaban principalmente para enfriar fuentes de alimentación de computadoras y refrigeradores para enfriar procesadores, pero ahora la situación ha cambiado.
Muchos fabricantes de sopladores de viento han comenzado a producir ventiladores de 140 mm para la venta al por menor.
Los fabricantes de carcasas para ordenadores tampoco se quedan atrás a la hora de equipar a sus creaciones con asientos para nuevos productos.
Vale la pena prestar atención al hecho de que algunas marcas, como Noctua, Evercool y similares, tienen ventiladores de 140 mm que se pueden instalar en ranuras de montaje de 120 mm, utilizando sujetadores adicionales o formas de carcasa de ventilador especialmente diseñadas.
El precio de los ventiladores de 140 mm es ligeramente superior al de sus parientes más pequeños, pero por un poco más de dinero y un ligero aumento de tamaño, obtienes más flujo de aire por unidad. tiempo, reduciendo la velocidad del ventilador y, como resultado, mejorando el enfriamiento de la unidad del sistema y reduciendo el ruido de la misma.
Podemos concluir que con el tiempo los ventiladores de 140 mm desplazarán a 120 mm, como ocurría no hace mucho con los de 92 mm, y se convertirán en el estándar.
Conexión de ventiladores de computadora
Todos los ventiladores de la computadora conectados a la placa base o a la fuente de alimentación, en modo estándar, funcionan con 12 voltios.
Los ventiladores pueden ser con o sin control automático de la velocidad de rotación del impulsor.
Tipos de contactos de ventilador
Todas las fuentes de alimentación de computadora tienen un conector estándar (Molex) para suministrar corriente eléctrica a varios dispositivos (discos duros, unidades ópticas y ventiladores).
Para conectarse a la fuente de alimentación de una computadora, los ventiladores pueden usar un conector normal de cuatro pines (tipo Molex) o versiones más pequeñas.
Para operar el ventilador, de cuatro contactos, solo se utilizan dos (Tierra y 12 voltios).
Así es como se ve uno de los equipos informáticos de escritorio más populares: un conector de alimentación Molex de 4 terminales:
Tiene cuatro contactos:
- cable amarillo +12V
- cable rojo +5V
- cables de tierra negros
Un ventilador conectado a él con una disposición de pines estándar en el conector de alimentación funcionará con 12 V.
Si necesitamos reducir la velocidad del ventilador, podemos conectarlo fácilmente a 5, 6 o 7 Voltios.
Para hacer esto, necesitamos intercambiar los cables en el conector de alimentación del ventilador.
Los contactos en los extremos de los cables tienen una estructura estándar.
Se fijan mediante un par de antenas metálicas flexibles en la parte plástica del conector. Para quitar un contacto del conector, debe presionar estas antenas que sobresalen en el interior del contacto y luego quitar con calma el cable e insertarlo en la ubicación del conector que necesita.
Para conectarse a conectores de la placa base u otros dispositivos que puedan regular la velocidad del ventilador, se utilizan conectores más pequeños.
Vienen en dos, tres o cuatro pines.
El conector de 2 pines tiene dos cables y suministra un voltaje estándar de +12 V.
En el conector de 3 pines, además de tierra y 12V, hay un cable de comunicación con el tacómetro. El tacómetro está diseñado para regular la velocidad de rotación del impulsor del ventilador cambiando el voltaje de la fuente de alimentación. Este parámetro se configura en el BIOS de la placa base o en un software especial.
Los ventiladores con conectores de 4 pines se instalan en sistemas de refrigeración para procesadores y tarjetas de vídeo. Su velocidad se ajusta automáticamente mediante PWM (modulación de ancho de pulso). Dependiendo de la temperatura del elemento enfriado.
Si no hay carga en el procesador central o en la tarjeta de video, entonces se calientan débilmente y no necesitan un enfriamiento intenso. En este caso, el módulo PWM reduce la velocidad del ventilador a los valores mínimos requeridos.
Si aumenta la carga, aumenta el calor generado por los procesadores y el módulo PWM gradualmente, a medida que aumenta la temperatura, aumenta la velocidad del ventilador para evitar el sobrecalentamiento.
Los ventiladores de computadora pueden equiparse con dos tipos diferentes de conectores conectados en paralelo. Suele ser un Molex estándar y un conector pequeño de 3 o 4 pines. Puedes conectar la alimentación a solo uno de ellos.
Regular la velocidad de rotación de los ventiladores de la computadora de varias maneras prolonga significativamente su vida útil y reduce el ruido que emiten.
Ruido generado por ventiladores de ordenador y métodos para combatirlo.
El nivel de ruido creado por el ventilador durante su funcionamiento es un indicador importante a la hora de elegir un modelo en particular.
El ruido acústico se mide en dB (decibelios) y necesariamente lo indica el fabricante en la documentación técnica de sus productos.
Los datos reales en condiciones de funcionamiento diferirán significativamente de los declarados por el fabricante. La medición de las características del ruido se realiza en condiciones ideales, es decir. el ventilador funciona en posición libre, no tiene obstáculos para el flujo de aire y no está sujeto a nada.
Instalar un ventilador en la caja de una computadora o montar un ventilador en un radiador afectará en gran medida el ruido que produce, y no para mejor.
Ahora veamos qué factores influyen en el ruido acústico de un ventilador.
1. Vibraciones de baja frecuencia que emanan del rodamiento durante su funcionamiento y que se transmiten a la carcasa de la computadora a través del soporte del marco del ventilador.
Métodos de lucha:
- Utilice ventiladores de alta calidad con rodamientos silenciosos.
- Utilice juntas especiales (amortiguadoras de vibraciones) y tornillos de montaje de silicona.
- uso de carcasas de computadora rígidas (paredes metálicas gruesas)
2. La forma de los orificios de ventilación por donde entra o sale el flujo de aire.
En este caso, el ruido se genera al aspirar o expulsar aire, que pasa a través de estrechos orificios de ventilación bajo presión y a gran velocidad.
Métodos de lucha:
3. Forma, cantidad, ángulo de inclinación y calidad de las palas.
Las aspas afectan directamente a las características acústicas del ventilador. Cuando el flujo de aire pasa a través de ellos, parecen cortarlo, lo que genera un ruido de cierto espectro.
El espectro y nivel de ruido de cada modelo de ventilador será diferente y dependerá de la velocidad de rotación, calidad de la superficie, ángulo y número de aspas.
Sólo puede influir en este parámetro eligiendo el modelo de ventilador adecuado.
Si puedes tener en cuenta todos los factores anteriores al comprar una computadora, entonces no tendrás que preocuparte por el ruido que hace.
Por supuesto, no podrá silenciar completamente su computadora, pero sin duda será mejor que si no utiliza los consejos anteriores.
Por favor, si no te resulta difícil, responde las siguientes preguntas. Esto llevará un poco de tiempo, pero para brindarle la información que necesita, es necesario hacerlo. Es muy importante para mí. Gracias.
Bases teóricas enfriar los elementos de la unidad del sistema. Refrigeración de componentes
Ya hemos mencionado que cualquier consumidor de corriente eléctrica se calienta en un grado u otro durante el funcionamiento. Es muy fácil determinar la cantidad aproximada de calor generado, basta con determinar la energía eléctrica total consumida por la unidad del sistema. El consumo de los sistemas de juego modernos, por ejemplo, oscila entre 500 y 1000 W. Es fácil calcular que los componentes de estos ordenadores emiten hasta 1 kJ de energía térmica por segundo. Los cálculos aproximados muestran que una unidad de sistema que pesa unos 10 kg se calienta 1 °C en menos de cinco segundos. Resulta que para calentar toda la unidad del sistema hasta la temperatura de fallo de los elementos semiconductores (85-90 °C), solo se necesitan de cinco a siete minutos de funcionamiento del PC. Y teniendo en cuenta el calentamiento desigual, en la práctica el fallo del sistema se producirá en menos de un minuto. Obviamente, para evitar el sobrecalentamiento de la unidad del sistema y sus elementos individuales, es necesario organizar adecuadamente su enfriamiento.
En realidad la tarea enfriamiento adecuado En un sistema de computadora personal, el sistema se puede dividir aproximadamente en dos etapas complementarias: enfriar los componentes individuales y organizar la eliminación del calor de la carcasa de la unidad del sistema. Veamos estas etapas por separado.
Eliminación de calor de la unidad del sistema.
La tarea de eliminar el exceso de calor de la unidad del sistema de una PC no es tan trivial como podría parecer a primera vista. Primero, recordemos el diseño de una típica carcasa de computadora tipo torre con una fuente de alimentación montada en la parte superior.
En un caso típico sin medios de refrigeración adicionales, el ventilador de la fuente de alimentación que funciona como extractor crea un vacío dentro de la unidad del sistema. El aire frío "externo" ingresa a través de los orificios de ventilación en la parte inferior del panel frontal, pasa, calentándose, a través del área donde se encuentran la RAM y el procesador, y sale por la fuente de alimentación.
El diagrama muestra claramente que una tarjeta de video grande, tarjetas de expansión, así como discos duros y dispositivos de 5,25" son serios obstáculos para el paso del aire y debido a esto se crean zonas estables de aire caliente, lo que conduce a un aumento en la temperatura de los componentes ubicados en ellos.
La instalación de ventiladores de carcasa adicionales frente al procesador central y un ventilador en el panel frontal reducirá un poco el tamaño de las "zonas calientes", pero no las eliminará por completo, ya que la bolsa de aire en sí no irá a ninguna parte y los dispositivos grandes aún impedirán el paso del aire. El aire, como el agua que fluye, siempre busca el camino más corto desde la entrada hasta la salida, y las turbulencias que se generan cuando choca con obstáculos no resuelven fundamentalmente el problema de enfriar los rincones de la unidad del sistema.
Sin embargo, resolver el problema del flujo de aire adecuado es bastante sencillo. Paso uno: instale los ventiladores de la caja de modo que se cree una atmósfera enrarecida en la caja. La potencia total de los extractores debe ser mayor que la de los que proporcionan flujo de aire en el interior. Sé que muchos expertos objetarán de inmediato: "De esta manera mi computadora se convertirá en una aspiradora...", etc. Pero la respuesta para esos "expertos" es la misma: pase la aspiradora alrededor de la computadora con más frecuencia, luego no tiene nada que tirar hacia sí mismo. Además, nadie ha cancelado la necesidad de limpiar periódicamente el hardware de la computadora con una aspiradora normal.
Paso dos: asegúrese de que el aire fluya hacia la unidad del sistema no solo a través de los orificios de ventilación estándar (en aras de un hermoso diseño, los fabricantes a menudo fabrican muy pocos), sino también cerca de cada objeto que genere calor. Esto se hace de forma bastante sencilla. En el panel posterior se quitan los enchufes debajo de la tarjeta de video y las tarjetas de expansión, y en el panel frontal se quitan los enchufes de las ranuras para instalar una unidad de disquete y las ranuras desocupadas de 5,25". Si le preocupa el diseño del panel frontal, luego, en lugar de los que se quitaron, puede comprar tapones de malla decorativos a su gusto. El resultado de tales manipulaciones con el cuerpo se presenta en el siguiente diagrama.
El autor del artículo simplemente quitando el enchufe debajo de la tarjeta de video bajó su temperatura en 21°C, lo cual le sorprendió bastante, ya que planeaba reemplazar el refrigerador del procesador gráfico, con un presupuesto total para todo el evento. de unos 20 USD. mi.
Por supuesto, el diagrama anterior no es un dogma. Una amplia variedad de carcasas de computadora, una organización diferente de su refrigeración estándar, diferentes ubicaciones de los orificios de ventilación y componentes de la unidad del sistema claramente no pueden corresponder a una sola plantilla. En este punto ejemplo típico recién mostrado principio general correcta organización de los flujos de aire. Asegúrese de que el aire frío pase por todos los elementos generadores de calor, prestando especial atención a la tarjeta de video y los discos duros, y esto aumentará en gran medida la estabilidad y confiabilidad del sistema en su conjunto sin inversiones adicionales en costosos sistemas de enfriamiento.
Al planificar la ventilación de una vivienda, tenga en cuenta un punto más: la dirección general del flujo de aire siempre debe favorecer la convección natural del aire. El aire caliente sube y entra a la unidad del sistema desde abajo.
Componentes de refrigeración de la placa base
Una placa base es un dispositivo al que, por regla general, sólo sus fabricantes prestan suficiente atención a una refrigeración adecuada. El usuario medio de PC, por defecto, supone que los desarrolladores han proporcionado todas las medidas necesarias para su protección térmica. Y coloqué los radiadores donde hacían falta, y mira, hasta los heatpipes los pusieron donde hacía falta. Esto significa que no hay absolutamente nada de qué preocuparse. Desafortunadamente, esta actitud hacia la refrigeración de los elementos de la placa base a menudo conduce a un fallo prematuro.
En primer lugar, averigüemos qué elementos de la placa base generan suficiente calor para que valga la pena molestarse con el enfriamiento forzado. Sólo hay tres elementos "calientes" en la placa base:
- puente norte;
- puente sur;
- Protectores contra sobretensiones.
De todos los enumerados, el menos problemático es el puente sur. Dado que es responsable de trabajar con componentes lentos, incluso aumentar las frecuencias estándar al hacer overclocking en una computadora tiene poco efecto en su disipación de calor. Sin embargo, si las utilidades de prueba muestran demasiado alta temperatura, en la mayoría de los casos, basta con instalar un pequeño radiador en el puente sur. Como no hay orificios de montaje en las tablas cerca del puente sur, el radiador se instala con adhesivo termofusible.
El Puente Norte, a diferencia del Puente Sur, es una fuente de calor más potente. Casi todos los fabricantes de placas base le instalan radiadores estándar. Si la tasa de disipación de calor es insuficiente, se debe conectar un refrigerador de tamaño pequeño a este radiador. Como regla general, para su instalación, las placas base tienen orificios de montaje alrededor del chip puente. Si estos orificios no están presentes, entonces el ventilador se instala en el radiador con pegamento común.
Enfría todo lo que puedas
Los estabilizadores de voltaje no son menos susceptibles al sobrecalentamiento que el puente norte. Un grupo de estabilizadores se encuentra, por regla general, entre el procesador y el bloque conector. Las placas base modernas suelen tener radiadores estándar instalados. Las mejores placas base incluso organizan un único sistema de refrigeración para puentes y estabilizadores en heatpipes. Sin embargo, para el enfriamiento normal de los estabilizadores, un buen flujo de aire es mucho más importante que los radiadores sólidos. Esto debe tenerse en cuenta a la hora de elegir un refrigerador para el procesador central. Si tiene un refrigerador superpotente instalado con una dirección de flujo de aire paralela a la placa base, o si tiene un sistema de refrigeración líquida que no crea ningún flujo de aire, entonces los estabilizadores pueden sobrecalentarse fácilmente incluso si tienen buenos radiadores. .
Este refrigerador sólo enfría perfectamente el procesador.
Al utilizar este tipo de sistemas de refrigeración de CPU, es imperativo tomar medidas adicionales para enfriar el área donde se encuentran los estabilizadores de voltaje. Si el refrigerador de su procesador dirige el flujo de aire a la placa base, en la mayoría de los casos esto será suficiente para enfriar los estabilizadores con radiadores a la temperatura normal.
Si, en su opinión, el sistema de refrigeración está diseñado correctamente, todos los radiadores y ventiladores están en su lugar, el flujo de aire es normal, pero el puente o los estabilizadores aún se sobrecalientan, cambie la pasta térmica. A menudo, la causa del sobrecalentamiento es una interfaz térmica deficiente entre los componentes del PC que producen calor y sus sistemas de refrigeración.
RAM de refrigeración
Los overclockers serios abordan los problemas de enfriar los módulos de RAM con no menos responsabilidad que enfriar el procesador. Si, en la mayoría de los casos, para funcionar en modo normal, basta con la correcta organización de los flujos de aire en la carcasa de la unidad del sistema y la instalación de radiadores simples para una tranquilidad total, entonces, durante la aceleración, una refrigeración de alta calidad es la clave del éxito.
Disipador de calor en la memoria RAM
Para una refrigeración de RAM más fiable, los fabricantes ofrecen una amplia gama de dispositivos de varios tipos. Los más económicos son los sistemas de refrigeración por aire, que son un conjunto de radiadores colocados en cada tarjeta de memoria y un bloque de ventilador que cubre toda la fila de tiras. Estos sistemas tienen un inconveniente importante: son bastante grandes, lo que a menudo hace imposible o indeseable instalarlos junto a un refrigerador de procesador grande.
El refrigerador enfría perfectamente la memoria, pero consume la mitad del aire del procesador.
Los sistemas de refrigeración líquida de RAM no tienen este inconveniente. En tales sistemas, se adjunta una almohadilla de contacto a radiadores especiales a través de los cuales se bombea el refrigerante. Estos sistemas líquidos muestran la máxima eficiencia, especialmente porque hay sistemas que utilizan nitrógeno líquido como refrigerante.
Recordemos que medidas tan radicales para enfriar la RAM sólo son necesarias cuando se overclockea el sistema. Si no va a aumentar las frecuencias estándar, entonces los disipadores de calor en las tiras de memoria y la organización adecuada del flujo de aire en la carcasa de la PC son suficientes.
Tarjetas de video de enfriamiento
Las tarjetas de video modernas, en la gran mayoría de los casos, son dispositivos que están bien equilibrados en términos de refrigeración de sus elementos. Los radiadores y ventiladores estándar instalados en los módulos de memoria gráfica y en el procesador gráfico proporcionan una refrigeración suficiente de estos elementos en modos normales. Sin embargo, una amplia gama de entusiastas de las computadoras están haciendo serios esfuerzos para reducir la temperatura de los elementos de las tarjetas de video al hacer overclocking, ya que en este caso el rendimiento de los refrigeradores estándar ya no es suficiente. Y, por supuesto, se deben tomar medidas adicionales para reducir la temperatura de funcionamiento de los componentes de la tarjeta gráfica si su funcionamiento es inestable bajo cargas pesadas o programas de prueba muestran datos cercanos a los críticos de los sensores de temperatura.
Sistema de refrigeración de tarjeta gráfica híbrida.
Los pasos básicos para mejorar la eficiencia de enfriamiento de las tarjetas de video difieren poco de los descritos anteriormente para otros componentes. En primer lugar, es necesario analizar los flujos de aire en la unidad del sistema y garantizar un flujo estable de aire frío hacia el área del radiador del sistema de enfriamiento de la tarjeta de video. Si todo está bien con el flujo de aire, pero la temperatura del chip no disminuye, entonces debería pensar en reemplazar el sistema de enfriamiento estándar por uno más eficiente. La gama de refrigeradores para tarjetas de video es ligeramente inferior a la gama de procesadores: potentes radiadores con dos o tres ventiladores de alto rendimiento, sistemas de refrigeración líquida, refrigeradores híbridos que combinan las ventajas de la refrigeración por aire y por líquido en una amplia variedad de opciones. Y, por supuesto, para los overclockers más radicales, existen sistemas de refrigeración que utilizan nitrógeno líquido como refrigerante (más bien refrigerante).
Refrigeración de discos duros, unidades ópticas y otros dispositivos.
Los discos duros y otros dispositivos "lentos" son menos susceptibles al sobrecalentamiento. Sin embargo, dado que a menudo se instalan en lugares con ventilación insuficiente, los casos de fallo de la electrónica del disco duro debido al sobrecalentamiento no son tan raros. Por lo tanto, aún es necesario organizar adecuadamente el flujo de aire de los controladores incluso para dispositivos tan "lentos", tanto mediante la organización correcta de los flujos de aire dentro de la unidad del sistema como con la ayuda de refrigeradores especiales para discos duros que fuerzan el flujo de aire directamente hacia la electrónica. tableros. Estos refrigeradores se pueden conectar directamente al dispositivo o pueden ser una especie de bolsillo de 5,25" con un sistema de ventilación forzada, en cuyo interior ya están instalados discos duros de 3,5".
Conclusión
Organizar una refrigeración eficaz de los elementos de la unidad del sistema es uno de elementos importantes asegurando la estabilidad y durabilidad de toda la PC en su conjunto. Una de las etapas más importantes de este trabajo es garantizar la eliminación efectiva del exceso de calor de la carcasa. En la gran mayoría de los casos, esta etapa será la única necesaria para quienes estén satisfechos con el rendimiento de su ordenador en modo normal.
Para una amplia gama de entusiastas de los deportes extremos que desean exprimir al máximo el hardware de la computadora que tienen en sus manos, existe una amplia gama de varios sistemas de enfriamiento de alto rendimiento para cualquiera de los elementos de la unidad del sistema, que intentamos dé una breve descripción general de en este artículo.