No Image

Системный блок с пассивным охлаждением

СОДЕРЖАНИЕ
681 просмотров
10 марта 2020

Сергей Плотников

26 июля 2018

Постоянные читатели 3DNews наверняка слышали про российскую компанию «Теркон-КТТ». Например, в прошлом году мы выпустили репортаж с выставки ISC 2017, на которой представители екатеринбургской фирмы показали ряд устройств, основанных на контурных тепловых трубках (КТТ, английская аббревиатура — LHP), способных охлаждать практически любые вычислительные системы: от планшетов и моноблоков до авиационных бортовых компьютеров и космической техники. Естественно, лабораторию 3DNews заинтересовали разработки отечественного производителя. В итоге к нам на тест приехал системный блок под названием «Глава» — компьютер без вентиляторов, процессорное охлаждение которого основано на LHP-технологии.

⇡#Принцип работы LHP-технологии и применение в компьютерной технике

Однако знакомство с техникой «Теркон» предлагаю начать с… корпуса Calyos NSG S0, о котором мы неоднократно писали на сайте. Впервые прототип этого устройства показали на выставке Computex 2017, а уже затем была проведена очень успешная кампания на площадке Kickstarter. Так, всего за 30 часов был заказан 461 корпус общей стоимостью 262 480 евро. Как видите, энтузиастов по всему миру привлекла сама идея — собрать мощный, но абсолютно бесшумный ПК. Сейчас Calyos NSG S0 можно заказать на официальном сайте производителя за 1 000 евро.

Корпус Calyos NSG S0

В этом корпусе имеется два независимых контура охлаждения на основе эффекта фазового перехода. Испарители устроены так, что циркуляция теплоносителя обеспечивается за счет капиллярного эффекта. Они дополнены расширительными бачками. С помощью тепловых трубок эта часть контура соединена с испарителями высокого давления для процессора и графического ядра. Производитель заявляет, что в полностью пассивном режиме данная система способна без проблем рассеивать до 475 Вт тепловой энергии. Устройство «Теркон», о котором пойдет речь далее, работает по схожему принципу.

Хладагент в контурных тепловых трубках находится в двух состояниях: жидком и газообразном. Система работает по замкнутому испарительно-конденсационному циклу и использует капиллярное давление для прокачки теплоносителя. Схема работы КТТ представлена на картинке выше.

Такой тип устройства обладает рядом преимуществ в сравнении с обычными теплотрубками. Во-первых, у КТТ существенно более высокая теплопередающая способность. При этом эффективность передачи тепла не зависит от ориентации в пространстве — то есть работает и в гравитационном поле, и в невесомости. Во-вторых, технология позволяет создавать разнообразные конструкторские решения, некоторые из которых мы уже показывали. Наконец, в-третьих, такие устройства имеют высокую надежность и длительный рабочий ресурс. Системы охлаждения на базе LHP-технологии не требуют подключения электричества, не склонны к протечкам, да и вообще в таких устройствах ломаться особо нечему. Собственно говоря, поэтому контурные тепловые трубки и используются в космической отрасли.

В роли капиллярной структуры могут использоваться медь, нержавеющая сталь, никель, титан и другие материалы. А вот хладагент в КТТ «Теркон» может быть разным. У компании есть разнообразные разработки, в которых используется вода, аммиак, метанол, этанол, ацетон и фреоны.

Invasion Labs PROJECT MARS: системный блок на базе охлаждения "Теркон-КТТ"

Технология контурных тепловых трубок хорошо подходит для организации охлаждения компьютерной техники. Причем полностью пассивная СО способна эффективно работать с самым мощным железом. Например, за плечами компании «Теркон» есть успешный опыт сотрудничества с питерским сборщиком Invasion Labs. На выставке Computex 2018, прошедшей этим летом в Тайбэе, был представлен системный блок PROJECT MARS, который, чего скрывать, очень сильно напоминает ранее упомянутый проект Calyos NSG S0. Полностью пассивная система охлаждения «Марса» способна эффективно охлаждать две видеокарты GeForce GTX 1080 Ti и 18-ядерный центральный процессор Core i9-7980XE. За отвод тепла всех нагревающихся элементов системного блока отвечают три испарителя и два массивных алюминиевых радиатора.

⇡#Технические характеристики и особенности конструкции

К нам в редакцию приехал, конечно, не PROJECT MARS, но и это устройство компании «Теркон» заслуживает должного внимания. К сожалению, у системы охлаждения нет конкретного названия — в официальной листовке екатеринбургского производителя она значится как «Компьютеры "Теркон" на основе LHP-технологии». Ниже в таблице приведены основные характеристики системы охлаждения, о которой пойдет речь далее.

Система охлаждения «Теркон-КТТ»
Тип устройства Пассивное охлаждение для центрального процессора, технология контурных тепловых трубок
Материалы Медь, нержавеющая сталь, алюминий
Хладагент Фреон
Размеры радиатора 300 × 410 × 22 мм
Совместимость Платформы Intel LGA1150/1151/1155/1156
Цена 11 000 руб. (вместе с корпусом Thermaltake Core G3)

Вообще, «Теркон-КТТ» предлагает три системных блока на выбор. Компьютер «Абзац» (20 880 руб.) базируется на центральном процессоре AMD E2-3800 и имеет 2 Гбайт оперативной памяти, а также SSD объемом 60 Гбайт. В системном блоке «Параграф» (33 500 руб.) установлены Pentium G4600, 4 Гбайт ОЗУ и 120 Гбайт SSD. Наконец, в компьютере «Глава» (40 900 руб.) используется 2-ядерный чип Core i3-7100, 8 Гбайт оперативной памяти и твердотельный накопитель на 240 Гбайт. Он-то и прибыл к нам в редакцию. В системных блоках «Параграф» и «Глава» используется корпус Thermaltake Core G3, на который установлена фирменная система охлаждения. Заказать любой из этих ПК можно на официальном сайте «Теркон».

Понятно, что речь идет о простеньких офисных системниках на базе уже откровенно устаревших комплектующих. Поэтому компьютер «Глава» мне был не особо интересен. К с частью, корпус Thermaltake Core G3 вместе с системой охлаждения можно заказать на сайте «Теркон» отдельно — на момент написания статьи такой тандем стоил 11 000 рублей. На базе этих комплектующих я решил собрать более мощную систему. Гораздо более мощную.

На вопрос, чем же обусловлен выбор корпуса Thermaltake Core G3, мне ответили достаточно ожидаемо: «Он компактный, в нем хватает пространства для практически любой материнской платы, и корпус идеально подошел под размеры радиатора». Действительно, со стороны кажется, будто боковая стенка у модели Thermaltake так и должна выглядеть. Однако вместе с компьютером шла подробная инструкция по установке системы охлаждения, то есть закрепить ее на стенке какого-нибудь другого корпуса не составит особых проблем. Главное, чтобы испаритель и контурные теплотрубки спокойно прошли через окошко на заградительной стенке кейса. И все же в боковой стенке другого корпуса придется сделать несколько отверстий.

Кстати, производитель заменил у корпуса ножки, чтобы конструкция была более устойчивой. Действительно, пустой Core G3, на стенке которого закреплен радиатор системы охлаждения, неустойчив — корпус так и норовит завалиться на бок. При этом никаких претензий к устойчивости системного блока в собранном виде нет.

Радиатор имеет относительно небольшие размеры — 300 × 410 мм. Он выполнен из алюминия, но покрашен черной матовой краской. Радиатор насчитывает 37 ребер, высота каждого гребня составляет 18 мм. По словам представителей компании, данный радиатор может отводить до 100 Вт тепла в пассивном режиме. При этом у КТТ таких ограничений нет: трубки могут передавать и 300 Вт энергии — тут главное успевать отводить тепло. В качестве хладагента используется фреон, но вот какой именно — секрет.

Испаритель у системы охлаждения небольшой — он выполнен в виде медного бруска размерами 20 × 35 × 42 мм. Такой площади контакта достаточно, чтобы целиком накрыть чипы для платформ Intel LGA1150/1151/1155/1156. Думаю, не будет проблем и с охлаждением процессоров AMD Ryzen, хотя в комплекте с КТТ шла система крепления исключительно под решения Intel — это слегка модифицированный крепеж компании Deepcool. Наверняка аналогичную прижимную систему можно сделать и для платформ AM4/AM3+/FM2/FM1. А вот для процессоров Ryzen Threadripper и Skylake-X такой испаритель не подойдет — у него слишком маленькая площадь соприкосновения.

От испарителя с одной стороны отходит тоненькая стальная трубка, внешний диаметр которой составляет 2 мм. С другой стороны к нему приварен стальной цилиндр — в нем накапливается хладагент.

Thermaltake Core G3 — корпус необычный. В частности, видеокарта в нем устанавливается при помощи гибкого шлейфа вверх тормашками. Из-за этого нет смысла использовать в игровой системе на базе Core G3 материнские платы форм-факторов ATX и даже mATX — большая часть слотов расширения просто будет перекрыта графическим адаптером. Лучший выбор здесь — mini-ITX-решения. Максимальная высота процессорного кулера, который совместим с этим корпусом, не должна превышать 110 мм. В основном Core G3 предназначен для использования необслуживаемой системы водяного охлаждения. А еще Thermaltake Core G3 поддерживают установку исключительно блоков питания форм-фактора SFX.

По этим причинам я решил собрать тестовый стенд на основе материнской платы ASRock Fatal1ty Z370 Gaming-ITX/ac. Испаритель системы охлаждения «Теркон» был установлен на 6-ядерный процессор Core i5-8600K. В таком виде и производились все тесты. Очень жаль, что конструкция устройства не имеет еще одного испарителя, который можно было бы закрепить на GPU, — видеокарту пришлось оставить с "родным" охлаждением.

C приближением лета, весьма актуальна, стала проблема тепловыделения домашнего компьютера. Если зимой системный блок грел комнату так, что приходилось закрывать батарею центрального отопления, то с наступлением теплых дней, была уверенность в том, что старенький оконный кондиционер не справится с потоком тепла. А поскольку подошло и время апгрейда, было решено, сделать максимум возможного, с целью обеспечить комфортные условия работы.Распостраненные подходы к проблеме охлаждения компьютера

Базовый — приобрести готовый компьютер или комплектующие со штатными системами охлаждения. Типичный подход неискушенного пользователя, которых, кстати, подавляющее большинство, позволяет приобрести систему которая скорее всего будет работать и не перегреваться, но показатели шума вплотную приблизятся к медицинской норме в 45 Дб. Штатные кулера, как процессорные, так и для видеоплат, изготавливаются с целью минимизировать массу и соответственно цену. Производители видеокарт несколько более внимательны к ушам своих покупателей, существует достаточно много моделей видеокарт с пассивным охлаждением, а так же на рынке встречаются видеокарты с высокоэффективной и малошумящей системой охлаждения IceQ. Следует учесть, что производители компьютеров, оптимизируя соотношение цена/производительность, обычно, не ставят комплектующие имеющие качественные системы охлаждения, просто по причине их более высокой стоимости.

Продвинутый — заапгрейдить систему охлаждения компьютера более совершенными вентиляторами, кулерами и реобасами. Большинство наших читателей отличаются именно таким подходом. Наиболее распространена в России продукция Arctic Cooling и Zalman. В итоге, собирается система, нередко насчитывающая десяток вентиляторов, все с оптимизированной крыльчаткой и гидродинамическими подшипниками. Текстолит печатных плат с трудом выдерживает килограммы меди высокоэффективных радиаторов, пронизанных тепловыми трубками. Штатные системы охлаждения отправляются на помойку… Результат от всех этих модных усовершенствований падает прямо пропорционально мощности системы, так как температура внутри корпуса стремительно растет с повышением мощности, и в топовых конфигурациях прокачка воздуха через корпус все равно вызывает значительный шум. Возникает тупиковая ситуация, когда каждый компонент системы достаточно бесшумен, скажем 18-20 Дб, но собранные вместе они дают 30-35 Дб еще более неприятного, за счет различного спектра и возникающих интерференций, шума. Стоит отметить и повышенную сложность очистки от пыли подобной конструкции. Если штатную систему легко чистить раз в полгода обычным пылесосом, то все эти тонко-реберные конструкции современных кулеров очистить весьма сложно. Проблеме пыли в корпусах, производителями почему-то не уделяется достаточное внимание, лишь некоторые корпуса снабжены весьма неэффективными пылевыми фильтрами. Между тем, измельченная вентиляторами пыль не только вредит охлаждению, осаждаясь на поверхности радиаторов, но и весьма вредна для здоровья человека, так как не задерживается бронхами и очень долго выводится из легких. Некоторые источники, считают что вред от мелкой пыли сопоставим с вредом от пассивного курения. Сильно страдают от пыли накопители CD/DVD и FDD, встречался даже кардридер забитый пылью до полной невозможности работы.

Экстремальный — некоторые люди в поисках идеала способны зайти достаточно далеко. В частности, проблему перегрева и пыли можно решить, приобретя у Zalman вот такой корпус:

Те, кто решил собрать бесшумный медиацентр, могут обратить внимание на более компактный MiniATX вариант, стоящий вдвое дешевле.

Впрочем, и эти, рассчитанные на пассивное охлаждение корпуса, производитель рекомендует для разогнанных и производительных систем, обдувать внешним вентилятором. Отказавшись от корпуса вовсе, можно попробовать обойтись пассивным охлаждением. Компьютер ваш будет выглядеть примерно вот так:

Системы водяного охлаждения пользуются заслуженной популярностью у оверклокеров. Принцип их действия основан на циркуляции теплоносителя. Нуждающиеся в охлаждении компоненты компьютера нагревают воду, а вода в свою очередь, охлаждается в радиаторе. При этом радиатор может находиться снаружи корпуса, и даже быть пассивным.

Следует отметить существование криогенных систем охлаждения для ПК, работающих по принципу смены фазового состояния вещества, подобно холодильнику и кондиционеру. Недостатком криогенных систем является высокий шум, большая масса и стоимость, сложность в инсталляции. Но только используя подобные системы, возможно добиться отрицательной температуры процессора или видеокарты, а соответственно и высочайшей производительности.

Исторически так сложилось, что блоки питания обделены бесшумными системами охлаждения. Во многом это обусловлено тем, что они рассеивают 15-25% потребляемой компьютером энергии. Вся эта мощность выделяется на разных, активных и пассивных компонентах блока питания. Греются силовые диоды и ключи инверторов, трансформаторы и дроссели… Традиционная схема компоновки блока питания требует переосмысления с переходом на внешнее охлаждение. Блоки питания с возможностью подключения к водяной системе охлаждения производит только одна компания.

Бесшумные блоки питания других производителей маломощны, либо являются бесшумными только до определенной, весьма небольшой нагрузки.

Gembird CCC-PSU4X-S
держит до 13 А по 12В шине
Topower Top-570NF
пиковая мощность 570 Вт
бесшумен до 150 Вт

К сожалению, производители БП в настоящее время не выпускают блоки питания мощностью свыше 400 Вт с пассивной системой охлаждения. Отчасти это связано с возросшими требованиями к мощностным параметрам БП, отчасти с нежеланием производителей искать новые решения (таким решением могло бы быть к примеру, заливка внутренностей ИБП теплопроводным компаундом, использование тепловых трубок). В сложившейся ситуации, можно рекомендовать обратить внимание на блоки питания, отвечающие требованиям программы 80plus gold. Обладая КПД около 90%, такие БП могут обеспечить минимальный уровень шума системы охлаждения.Создание полностью бесшумного компьютера

Учитывая вышеизложенное, и имея определенные финансовые ограничения, было начато проектирование бесшумного компьютера. Очевидно, система охлаждения была выбрана жидкостная. На барахолке, по весьма сходной цене, был приобретен корпус с интегрированной системой охлаждения, Koolance PS2-901BW.

Система охлаждения включает в себя помпу, радиатор в верхней части корпуса, три низкооборотистых вентилятора GlacialTech GT80252BDL-2, блок термоконтроля и индикации.

Выбор блока питания оказался однозначен, только FSP ZEN 400 обладает полностью пассивной системой охлаждения, высоким КПД и достаточной мощностью. Несмотря на это, при тестировании на нагрузке в 300 Вт, радиатор БП разогрелся до 78 градусов. В связи с чем, было принято решение, установить на радиатор блока питания парочку имеющихся у меня водоблоков Zalman ZM-WB1, и проблема перегрева была решена.

Материнская плата была выбрана Elitegroup P35T-A, бюджетное решение, тем не менее, собранная на чипсете, поддерживающий новые 45 нм процессоры на 1333 МГц шине и гигабитную сеть на чипе Intel 82566. С целью предотвращения перегрева в условиях отсутствия обдува, на северный мост был установлен водоблок Zalman ZM-NWB1, а на процессор Intel Core 2 Duo E7500 соответственно Zalman ZM-WB4 Plus.

Имеющийся на северном мосту радиатор был переставлен на южный мост, сменив там тонкую алюминиевую пластинку. Охлаждение стабилизатора напряжений мне показалось достаточным, но возможно, после установки четырехядерника придется ставить ватерблок и туда. Впрочем, к тому времени я надеюсь обзавестись материнской платой с интегрированной системой охлаждения, к примеру Foxconn BlackOps или ASUS Blitz . Поскольку Zalman ZM-GWB3850 найти в продаже не удалось, на видеокарту Sapphire HD 3870 был установлен ватерблок Zalman ZM-GWB2, а на микросхемы памяти и радиатор стабилизатора питания, были наклеены с помощью термоклея Алсил-5, дополнительные радиаторы.

C целью сделать систему полностью бесшумной, в компьютер установлен твердотельный жесткий диск Transcend 2,5 SSD SATA, размером 32 Гб.

В дальнейшем, по мере удешевления дисков, планируется покупка четырехканального кэширующего контроллера и сборка массива RAID0 на основе твердотельных накопителей.

Изюминкой данного технического решения является двухконтурная система охлаждения. Предстоящая перспектива рассеивать в комнате несколько сотен Ватт меня нисколько не радовала, как по причине затрат на бесшумную реализацию этого проекта, так и по причине предстоящей летней жары. В поисках эффективного решения, был использован мировой опыт. В частности, уже достаточно давно, стойки датацентров охлаждают водопроводной водой.

Для начала было необходимо понизить давление с 6 атмосфер в водопроводе, до уровня который способен выдержать водоблок. Надежды на то, что они выдержат давление, более чем в одну-две атмосферы не было, и на отвод холодной воды был установлен понижающий давление редуктор.

Для предотвращения засоров в тонких подающих трубках и каналах водоблока, после редуктора вода очищается фильтром тонкой очистки.

Для осуществления теплообмена между водопроводной водой и охлаждающей жидкостью в компьютере, был взят водоблок Zalman ZM-WB3 Gold на внутренний контур и полностью медный водоблок от Thermaltake Big Water на внешний контур. Они были соединены между собой через термоинтерфейс и образовали теплообменник для передачи тепла от внутреннего контура охлаждения к внешнему. В случае прекращения подачи холодной воды, по достижению устанавливаемого порога температуры теплоносителя, включаются три вентилятора штатной системы охлаждения.

Во внутреннем контуре циркулирует смесь из дистиллированной воды и автомобильной охлаждающей жидкости G11, соотношением 80 к 20, добавка антифриза не дает воде загнивать и защищает систему от коррозии. Так как счетчика воды у меня не предусмотрено, после выполнения функции охлаждения, проточная вода стекает в канализацию. При очень небольшом расходе воды, текущей тоненькой струйкой, температура воды в системном блоке не превышала 30 градусов! И это при полной бесшумности системы.

* — В этой полной тишине, если прислушиваться, можно услышать шум текущей воды и урчание помпы. Поэтому, сама помпа и корпус компьютера изнутри, были шумоизолированы материалами Noisebuster.

Для проверки эффективности системы охлаждения, использовались две конфигурации программного обеспечения.
Idle — загружен рабочий стол операционной системы Windows Vista Ultimate x64 SP1.
3D — выполняется тестовый пакет Futuremark 3Dmark Vantage.
В обоих режимах использовалась штатная система водяного охлаждения Koolance, без подключения к холодной воде.
Idle Water и 3D Water — в теплообменник внешнего контура подавалась холодная вода температурой около 17 градусов, вентиляторы штатной системы ошлаждения не работали.
Idle Air и 3D Air — использовалась штатная, однослотовая, система охлаждения видеокарты ATI Radeon HD 3870 и процессорный кулер Neon 775 производства GIGABYTE.
Теплоносителем в первых четырех тестах является вода внутреннего контура охлаждения, а в двух последних тестах — воздух внутри системного блока. Для получения стабильных результатов, все тесты выполнялись в течении часа, а показания о максимальной температуре снимались с помощью программы HWMonitor.

Из графика следует, что охлаждение водой значительно эффективнее, чем охлаждение воздухом. В частности, в системе охлаждаемой воздухом, во время простоя, зафиксированы параметры нагрева аналогичные нагруженной системы охлаждаемой водой! Система, охлаждаемая во время работы 3D теста воздухом, достаточно быстро прогрела воздух внутри системного блока до температуры выше 45 градусов. Неудивительно, что температура процессоров приблизилась к 80 градусам, а вентиляторы зашумели на полную мощность.

Многие задают себе вопрос, какова цена тишины. Ниже приведена таблица, отражающая примерное удорожание компьютера с различными вариантами охлаждения. В качестве «эталона» была подсчитана стоимость типичного компьютера базовой конфигурации:

  • Процессор Intel Core Duo E7200 — 3600р.
  • Кулер GlacialTech Igloo 5062 — 250р
  • Материнская плата Elitegroup P35T-A — 2050р
  • Память 2×2 ГБ DDR2 PC6400 — 1900р
  • Видеокарта Sapphire Radeon HD 3870 512 МБ — 4350р
  • Жесткий диск 250 ГБ Seagate Barracuda 7200.10 SATA — 1400р
  • DVD-RW NEC-7190 SATA — 700
  • Корпус Delux DLC-SH496 400 Вт — 2000р
  • Дисковод FDD 3,5 TEAC — 150р
  • Итого: 16400р
Охлаждение Улучшенное воздушное Бесшумное воздушное Водяное Бесшумное водяное
Компоненты CPU Cooler Zalman CNPS9700Видеоплата HIS 3870 ICEQ3 Zalman TNN 300 Thermaltake
Big Water 745ватерблоки Zalman
NWB1 и GWB2
Zalman Reserator 2БП FSP ZEN 400
Удорожание 2300р 14% 14800р 90% 5000р 30% 10900р 65%

Для корректного подсчета, цена заменяемых компонент вычиталась из общей суммы, и графа удорожание содержит «чистую» сумму, на которую данная конфигурация становится дороже базовой.

Для интересующихся, привожу расчет удорожания описанной в статье системы:

  • Корпус Koolance PS2-901BW Б/У — 1000р
  • Ватерблок Zalman ZM-WB4 Plus — 700р
  • Ватерблок Zalman ZM-NWB1 — 500р
  • Ватерблок Zalman ZM-GWB1 — 500р
  • Ватерблок Zalman ZM-NWB2 — 500р
  • Ватерблок Thermaltake Big Water Б/У — 200р
  • Трубка силиконовая 10 метров — 250р
  • БП FSP ZEN 400 — 3700р
  • Твердотельный жесткий диск 32 ГБ Transcend — 3100р
  • Фильтр тонкой очистки воды — 300р
  • Регулятор давления воды — 250р
  • Шумоизолирующий материал Noisebuster — 350р

С зачетом корпуса и блока питания, сумма удорожания составляет 8250р или 50%, бесшумный жесткий диск прибавляет к этому еще 3200р (20%). Такова на настоящее время цена полной бесшумности компьютера.

Что дальше?

С целью экономии воды, возможно изготовление трехконтурной системы охлаждения, в которой теплообменник крепится непосредственно на трубу магистрали холодной воды, и жидкость этой, промежуточной системы, прокачивается отдельной помпой. Весьма интересна возможность расположить между первым и вторым контуром полупроводниковый холодильник на эффекте Пельтье.

Применение подобных, прогрессивных решений, позволяет достигнуть рекордной производительности при полном отсутствии шума.

В связи с вышеизложенным, непонятна низкая активность производителей комплектующих по оснащению материнских плат, видеокарт и блоков питания системами водяного охлаждения. Крайне необходимой является разработка штуцера, конструкция которого позволит подключать компоненты без риска разлива теплоносителя.

Когда нужен ПК с пассивным охлаждением
Шум системного блока настольного компьютера – раздражающий фактор, с которым пользователи вынуждены мириться: процессор, память, блок питания, видеокарта, жесткие диски нуждаются в охлаждении, которое обеспечивается связкой «радиатор + вентилятор», в просторечии – кулер. Даже самые малошумящие из них все равно создают некоторый звуковой фон, и если при просмотре кинофильмов или прослушивании музыки он не так критичен, то во время работы/учебы создает дискомфорт.
Другая ситуация – компьютер используется в качестве качалки торрентов или FTP-сервера, выполняет функции видеорегистратора или станции обработки (кодирования) домашнего видео. В таком режиме ПК может работать круглосуточно, а ночью, в тишине, шум системы охлаждения еще сильнее мешает отдыхать.
И наконец, фактор надежности: любые механические узлы со временем выходят из строя, вынуждая искать себе замену; впрочем, и в процессе работы кулеры следует регулярно обслуживать (хотя бы чистить от пыли), иначе их эффективность снижается. А перегрев для компонентов настольного компьютера не просто вреден, но и опасен: остановка кулера способна привести к выходу из строя дорогого устройства – процессора или видеоадаптера.
Кроме вентиляторов системы охлаждения шум могут создавать и жесткие диски, особенно если их несколько, да еще с высокой скоростью вращения. Когда требуется отсутствие шума – придется обратить внимание и на них.

Какими способами создать ПК с пассивным охлаждением
Способ 1. Апгрейд десктопа до полностью пассивного
Отказ от вентиляторных систем охлаждения возможен, если применить пассивные решения. Они массивнее и поместятся не во всякий корпус, поэтому готовьтесь к апгрейду (если ваше шасси малогабаритное). Малой кровью обойтись не выйдет: в процессе борьбы за тишину придется заменить ряд компонентов; скорее всего, от вашего компьютера останется только материнская плата с процессором и памятью.
Про корпус я уже сказал, он должен быть достаточно вместительным, но, кроме того, понадобится и специальный блок питания.


Осталось решить проблему с жесткими дисками. Здесь на помощь придут твердотельные накопители (SSD), отлично работающие в качестве системного диска. Подойдут они и для размещения игр и приложений, не требующих частой записи данных, но критичных к скорости чтения. В качестве архивного хранилища (торрент-накопителя) пригодятся HDD с невысокой частотой вращения (5400 об/мин) и низким энергопотреблением. Можно использовать и 2,5-дюймовые («ноутбучные») винчестеры – они тише, не слишком уступают в производительности 3,5-дюймовым, но при сравнимой емкости стоят дороже.
Итак, вы подобрали компоненты, следующий шаг – собрать систему и протестировать температурный режим горячих узлов. В большинстве случаев безвентиляторные системы не нуждаются в принудительном отводе тепла, но если в силу конструктивных особенностей корпуса что-то будет перегреваться – следует установить хотя бы один тихоходный вытяжной вентилятор. Главное при его выборе – не приобретать дешевые варианты, а найти малошумящие и надежные, в идеале с регулировкой частоты вращения. Подойдут, например, Scythe GentleTyphoon(9 дБ при 800 об/мин) либо Noctua NF-S12B FLX (6,2 дБ при 600 об/мин).

Способ 2. Покупка серийного ПК с пассивным охлаждением
Не хотите возиться с подбором – можно приобрести готовое решение. Данный вариант хорош тем, что результат гарантирован производителем, а в комплекте поставки есть все, что надо для построения бесшумного ПК.
Речь не идет о покупке готового персонального компьютера, хотя бы потому, что такие ПК серийно не выпускаются (если не считать редких эксклюзивных конфигураций от именитых брендов по очень высокой цене). Но если для повседневных задач достаточно маломощной конфигурации, можно подыскать подходящую среди неттопов. Предлагаемые готовые решения с пассивным охлаждением (например, Logic Supply NUVO-1300AF), как правило, оснащены интегрированной видеокартой, экономичным процессором и накопителем, что вряд ли устроит тех, кому нужно больше, чем интернет-серфинг и просмотр HD-видео.

Каковы ограничения у ПК с пассивным охлаждением
Конечно же, самое разумное – искать компромиссное решение, сочетая традиционные компоненты охлаждения с пассивными, ведь это позволит создать малошумящую систему для любых задач. Но если идти на принцип и добиваться максимальной бесшумности любой ценой, то об универсальности придется забыть: полностью безвентиляторной можно сделать систему не выше среднего класса. Да и то с ограничениями.
В первую очередь страдает производительность компьютера: мощные процессоры топового уровня охладить без кулера не получится, точно такая же проблема и со старшими моделями видеокарт. Впрочем, это не означает, что о любимых играх придется забыть: большинство из них (кроме «прожорливых» трехмерных шутеров) будут прекрасно работать, возможно, с ограничениями в видеорежимах (на средних настройках).
Второе ограничение – габариты системного блока. Сделать его мощным и одновременно компактным не получится, поскольку пассивные системы охлаждения занимают много места; также придется искать, где его разместить, чтобы обеспечить свободную циркуляцию воздушных потоков.
Третье – безвентиляторные системы практически не предполагают возможности модернизации: заменить видеокарту или процессор более мощными, добавить жесткие диски или дискретные платы расширения будет проблематично из-за лимитированной мощности блока питания. Кроме того, ограничения на шум, производимый дисковой подсистемой, не позволят установить высокопроизводительные накопители или создать скоростной RAID-массив. И наконец, стоимость окажется выше, чем у вентиляторных аналогов.

Выводы
Компьютер, построенный исключительно на компонентах с пассивным охлаждением, не более чем дорогая игрушка. Впрочем, он найдет своих приверженцев, но я останусь при своем мнении: лучше применять вентиляторные решения, которые позволят добиться практически полной тишины при гораздо более высоких показателях производительности системы; в то же время при максимальной нагрузке они обеспечат нормальный температурный режим.
Но, тем не менее, задавшись целью и обладая достаточным бюджетом, можно построить и абсолютно бесшумный компьютер, не содержащий ни одного механического узла и располагающий достаточно высокими характеристиками производительности. А насколько это актуально и востребовано – решайте сами.

Врезка. Подбор комплектующих для ПК с пассивным охлаждением
О выборе корпуса говорить не имеет смысла: если не приобретать специализированный, подойдет любой полноразмерный ATX. Для построения бесшумной системы понадобится блок питания мощностью не более 400 Вт (с запасом). Например, SilverStone Nightjar ST40NF, его вполне достаточно для большинства мультимедийных функций, для нетребовательных игр, а также для работы и учебы. Более мощный вариант, SilverStone Nightjar SST-ST50NF, предназначен для игровой или графической станции. В качестве альтернативы можно приобрести Seasonic SS-460FL (460 Вт).
Для охлаждения процессора годится Ice Hammer IH-4500 или Zalman CNPS10X Flex; впрочем, это не единственные варианты – подбирайте такой, который уместится в вашем корпусе и будет совместим с процессорным сокетом.
Ориентироваться на бюджетную видеокарту с пассивным охлаждением не следует: лучше брать системную плату с интегрированным видео, а для более серьезных графических задач (Photoshop, 3D-игры) – ASUS GeForce GT 440 Silent или Gigabyte GV-R575SL-1GI – решения среднего класса, но с хорошим соотношением цена/качество. Если же требуется максимально высокая графическая производительность в играх, остановить выбор можно на Gigabyte GV-R677SL-1GD или ASUS Radeon HD 6770 DirectCU Silent: в безвентиляторных системах это лучшее решение, хотя я бы рекомендовал дополнить ее отключаемым вручную вентилятором с низким уровнем шума.
Жесткий диск для рабочей/учебной/мультимедийной системы надо подбирать из твердотельных. Вполне уместен SSD OCZ PTL1-25SAT3-64G – в качестве системного, игровой ПК рекомендую дополнить еще одним, для размещения игр, например, Silicon Power Extreme E25 SP128GBSSDE25S25 емкостью 128 Гбайт.

Читайте также:  Intel celeron 440 характеристики
Комментировать
681 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock
detector