ما هي مروحة الهيكل؟ دليلك لتبريد الكمبيوتر

مراوح هيكل الحاسوب هي حجر الزاوية في أجهزة الكمبيوتر عالية الأداء وألعاب الفيديو. فهي تضمن تشغيل حاسوبك بأمان بأقصى أداء. تخيل أنك تلعب لعبة مكثفة أو تستخدم حاسوبًا عالي الأداء، وفجأة تصبح لعبتك بطيئة أو تنخفض سرعة المعالجة لديك بسبب ارتفاع درجة حرارة جهازك. إذا كنت ترغب في تجنب حدوث ذلك لجهازك، فإليك دليل للحفاظ عليه باردًا وجاهزًا لأقصى أداء.

في هذه المقالة، سنبدأ بفهم أساسي لمراوح هيكل الحاسوب، ونتعرف على كيفية استخدامها، وندرس تأثيرها على أداء الحاسوب. كما سنقدم دليلاً لتقييم مروحة هيكل الحاسوب المثالية واختيارها. تابع القراءة لمعرفة أهم جوانب مراوح هيكل الحاسوب.

ما هي مروحة العلبة

مروحة الهيكل هي مروحة متغيرة السرعة أو ثابتة السرعة تُبرّد التجويف الداخلي لهيكل الحاسوب. وحسب التكوين والأداء، قد يتم تركيب أكثر من مروحة هيكل. تُحافظ مروحة الهيكل على برودة الأجهزة وتُحافظ على درجات حرارة التشغيل ضمن الحدود المسموح بها.

تُولّد مكونات الحاسوب، مثل المعالجات وبطاقات الرسومات وأقراص SSD ووحدات ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ووحدات إمداد الطاقة، حرارةً عند استخدامها. يجب تبديد هذه الحرارة من هيكل الحاسوب للحفاظ على درجة حرارة التجويف الداخلي وسلامة المكونات.

أنظمة التبريد بالهواء والسائل

عادةً، تستخدم أجهزة الكمبيوتر نوعين من أنظمة التبريد: هوائي وسوائل. ويتطلب كلا النظامين مروحةً لتبديد الحرارة.

أنظمة التبريد بالهواء

تستخدم أنظمة التبريد بالهواء مراوح هيكل الحاسوب لخلق تدفق هواء داخله، مما يحافظ على دوران هواء بارد ومنعش عبر هيكل الحاسوب. يمتص الهواء البارد الحرارة من الأجهزة ويطردها خارج الهيكل، مما يحافظ على برودة الأجزاء الداخلية للحاسوب.

أنظمة التبريد السائل

تستخدم أنظمة التبريد السائل مبادلًا حراريًا يشبه المبرد لنقل الحرارة من مكونات الأجهزة إلى وسط تبريد سائل. ثم ينقل مبرد مزود بمراوح الحرارة من سائل التبريد إلى الغلاف الجوي.

تأثيرات التبريد المتدهور

يؤدي انخفاض مستوى التبريد إلى انخفاض الأداء ويُعرّض مكونات جهاز الكمبيوتر للخطر. إليك ثلاثة أمور يجب مراعاتها كآثار لانخفاض مستوى التبريد:

• الخنق الحراري: الخنق الحراري هو آلية حماية للأجهزة تُقلل من سرعة العملية لخفض درجة حرارة التشغيل وتوليد الحرارة. إذا لم يكن التبريد مناسبًا للتصميم، فسيؤدي ذلك إلى بطء الأداء.

• تقصير عمر الأجهزة: يمكن أن يؤدي التبريد غير المناسب إلى رفع درجات حرارة تشغيل المكونات الحيوية مثل وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات والذاكرة العشوائية (RAM)، مما قد يؤدي إلى تقصير عمرها الافتراضي.

• انخفاض سرعة المعالج: قد يؤدي ضعف التبريد إلى انخفاض سرعة المعالجات عالية الأداء. عادةً ما تتطلب المعالجات القابلة لسرعة المعالج مشتتات حرارية أكبر أو تبريدًا سائلًا.

كيفية تقييم مروحة العلبة

تُقيّم مقاييس مثل عدد دورات المحرك في الدقيقة، وتدفق الهواء، والضغط، والضوضاء، والحجم أداء مروحة هيكل الكمبيوتر. إليك بعض المواصفات التي يجب عليك تقييمها بعناية قبل اتخاذ قرار الشراء:

RPM

يُشير هذا المصطلح إلى عدد دورات المروحة في الدقيقة. وبعبارة أخرى، هو سرعة المروحة. كلما زادت السرعة، كان أداء التبريد أفضل. يبلغ متوسط ​​سرعة مروحة الكمبيوتر حوالي 4000 دورة في الدقيقة. إذا تجاوزت هذه السرعة الحد المسموح به، تُصدر المروحة ضوضاء عالية، وقد يؤدي تشغيلها بسرعة عالية إلى تلفها.

تدفق الهواء والضغط

يُقاس تدفق الهواء بوحدة CFM، بينما يُقاس الضغط عادةً بوحدة mmH2O أو باسكال (PA). لنفهم هذه المصطلحات وعلاقتها بالتبريد:

• CFM: يُشير إلى قدم مكعب في الدقيقة. وهو كمية الهواء التي تستطيع المروحة نفخها عبر هيكل الكمبيوتر في وقت معين. توفر مراوح الهيكل المتوسطة تدفق هواء يتراوح بين 50 و90 قدم مكعب في الدقيقة للتبريد. في الوقت نفسه، توفر المراوح عالية الأداء ما يصل إلى 120 قدم مكعب في الدقيقة.

• الضغط: يُحدد الضغط عدد العوائق التي يستطيع الهواء تجاوزها. تُكفي مراوح الضغط المنخفض لتبريد هيكل حاسوب مفتوح نسبيًا، بينما تُوفر مراوح الضغط العالي تبريدًا جيدًا في الهياكل الضيقة أو الصغيرة أو مع المشعات السائلة.

ضوضاء

ديسيبل هو وحدة قياس الصوت أو الضوضاء. يتولد الضجيج عند دوران المروحة بسرعة وتدفق الهواء فوق الأجسام. تُصدر المراوح عالية التدفق ضوضاءً عالية، وهو ما قد لا يكون مقبولًا لدى العديد من المستخدمين. وللتغلب على ذلك، تتوفر مراوح ذات محامل وشفرات أفضل لخفض مستويات الضوضاء مع توفير تدفق الهواء المطلوب.

نوع المحمل

مراوح المحامل الكميّة أقل تكلفة من المراوح الهيدروليكية. تتميز المراوح الهيدروليكية بهدوء صوتها، بينما تُصدر المراوح الكميّة ضجيجًا عند السرعات العالية. تُوفّر مراوح المحامل الكميّة توازنًا بين المتانة والضوضاء.

الجماليات والإضاءة

مراوح الهيكل متوفرة بإضاءة أو بدونها لتناسب احتياجاتك الجمالية. قد تتميز مراوح RGB بإضاءة ثابتة أو وامضة. بعض الموديلات متوفرة بمصابيح LED متغيرة الألوان قابلة للتعديل حسب الحاجة.

مقاس

أخيرًا وليس آخرًا، تتوفر مراوح التبريد بأحجام مختلفة. 120 مم أو 140 مم هما الحجمان القياسيان. عادةً، كلما كانت المروحة أكبر، كان تدفق الهواء أفضل، ولكن وفقًا لمعايير التصميم، يمكن تحقيق تدفق هواء أعلى باستخدام مراوح صغيرة أيضًا. يعتمد القرار على نوع هيكل المراوح.

اختيار مروحة العلبة المناسبة لاحتياجاتك

تتوفر في السوق مجموعة واسعة من المراوح لتلبية احتياجات مختلف المستخدمين. معرفة الأنسب لك ستمكنك من اتخاذ قرار مدروس وتحسين أداء جهاز الكمبيوتر الخاص بك إلى أقصى حد.

الطاقة التصميمية الحرارية

يتناسب عدد المراوح المطلوبة مع TDP لمكونات النظام. كلما ارتفع TDP، زادت الحاجة إلى عدد أكبر من المراوح لتبريد نظامك.

• كل يوم: يحتوي جهاز الكمبيوتر الأساسي للاستخدام في المكتب أو المنزل المزود برسومات مدمجة على TDP منخفض ويحتاج فقط إلى مروحتين للكمبيوتر - واحدة لسحب الهواء والأخرى لإخراجه.

• أداء عالٍ/ألعاب: تتراوح هذه الحواسيب بين متوسط ​​إلى مرتفع من حيث استهلاك الطاقة الحرارية (TDP). عادةً ما تستخدم بطاقات رسومات مخصصة ومعالجات عالية السرعة. قد يكفي استخدام 3-5 مراوح، مع استخدام منافذ متعددة لسحب الهواء وإخراجه.

• رفع تردد التشغيل ومحطات العمل: عادةً ما تستخدم هذه الأنظمة معالجات عالية الأداء برفع تردد التشغيل، أو أحيانًا معالجات متعددة، مما ينتج عنه استهلاك طاقة حراري (TDP) مرتفع جدًا. يتطلب الأمر أكثر من 6 مراوح لتحقيق تدفق الهواء المطلوب بمستوى ضوضاء منخفض. كما قد تستخدم هذه الأنظمة التبريد السائل.

تصميم تدفق الهواء للحالة

قد يكون غلاف الكمبيوتر تحت ضغط، أو محايد، أو مرتفع الضغط. يعتمد الاختيار على تطبيق الكمبيوتر والظروف الجوية.

الضغط المحايد

يعمل صندوق الضغط المحايد بنفس ضغط البيئة المحيطة. كمية تدفق الهواء الداخل تساوي كمية تدفق الهواء الخارج. يعمل هذا الإعداد بشكل جيد مع أنظمة الاستخدام اليومي التي لا تحتوي على نقاط ساخنة أو مناطق ركود هواء داخل صندوق الكمبيوتر.

الضغط الإيجابي

تعمل صناديق الضغط الإيجابي عند ضغط أعلى قليلاً من ضغط البيئة المحيطة. ويتحقق ذلك باستخدام عدد أكبر من مراوح السحب ذات معدل تدفق هواء مرتفع (CFM) وعدد أقل من مراوح العادم ذات معدل تدفق هواء منخفض (CFM). وفّرت صناديق الضغط الإيجابي تدفقًا ثابتًا للهواء البارد إلى داخلها، كما منعت دخول جزيئات الغبار.

الضغط السلبي

تعمل علبة الضغط السالب عند ضغط أقل من الضغط المحيط. ويتحقق ذلك بزيادة تدفق العادم وانخفاض تدفق السحب. وهي مناسبة للأنظمة ذات النقاط الساخنة ومناطق ركود الهواء، حيث يقضي الهواء الساخن وقتًا أقل في العلبة. تتميز هذه العلبة بقدرة عالية على استخلاص الحرارة، ولكنها قد تتطلب بيئة أنظف أو مُتحكمًا بها، لأنها تميل إلى سحب الغبار داخل العلبة.

وضع المروحة

من الأمام إلى الخلف

تُوضع مراوح السحب في مقدمة العلبة، بينما تُوضع مراوح العادم في الخلف. هذا يوفر تدفقًا منتظمًا للهواء داخل العلبة وخارجها، مع تدفق الهواء عبر معظم المكونات. هذا مثالي للأنظمة اليومية ذات الرسومات المدمجة.

من الأسفل إلى الأعلى

بفضل تركيب وحدات معالجة الرسومات المخصصة في الوضع القياسي، تُعد هذه طريقة فعّالة لتبريد الهيكل. يُدفع الهواء من الأسفل، ويُطرد من الأعلى. كما تُكمّل وحدة معالجة الرسومات ووحدة المعالجة المركزية تدفق الهواء في هذا التكوين.

مجموع

يتطلب هذا المزيج عددًا أكبر من المراوح، ولكنه يُقلل أيضًا من مساحة نقطة التسخين ومنطقة ركود الهواء داخل هيكل الحاسوب. يتم اختيار المواقع بناءً على تركيب مكونات ذات استهلاك حراري عالي (TDP).

خاتمة

تُمكّن مراوح تبريد هيكل الحاسوب المستخدمين من تحقيق أقصى أداء وضمان تشغيل آمن وموثوق للأجهزة بأقصى طاقة. قد يُفضّل المستخدمون مراوح هيكل الحاسوب بناءً على متطلبات الضوضاء والشكل والأداء. تتوفر مجموعة متنوعة من مراوح ESGAMING لتلبية احتياجات التبريد الخاصة بكم.