Течно охлаждане срещу въздушно охлаждане - кое е по-доброто решение за охлаждане?

Съвременното охлаждане на процесорите се е превърнало в предизвикателство с фактори като чиплетните дизайни, които водят до неравномерно нагряване на интегрирания топлоразпределител (IHS) на процесора. Следователно, независимо дали изберете течно или въздушно охлаждане, производителите на охладителни решения гарантират, че получавате ефективно и достатъчно отвеждане на топлината от процесора. Изборът между двете технологии зависи до голяма степен от предпочитанията на потребителя, дълготрайността, нивата на шум, гаранциите и стабилността на системата.

Правилното отвеждане на топлината гарантира, че няма термично дроселиране. Високата температура може да повлияе неблагоприятно на хардуера и производителността на компютъра. За геймърите тя причинява заекване на честотата на кадрите, а за създателите на съдържание може да забави интерфейса на операционната система. За да намерим идеалното решение за вашето конкретно приложение, нека анализираме двете решения за охлаждане в тази статия.

Какво е въздушен охладител за процесор?

Въздушните охладители за процесори не включват помпа за преместване на течност между източника на топлина и радиатора. Те до голяма степен разчитат на свойствата на метала за топлопроводимост. Те отвеждат топлината от процесора към радиатора (перките), след което използват въздух за охлаждане на перките, създавайки охлаждащ ефект.

Топлинни тръби и фазова промяна

Въздушните охладители за процесори имат плоска метална основна плоча, която обикновено е изработена от мед. Тя е покрита с никел и директно докосва вградения топлоразпределител на процесора. Топлината се движи през кухите медни тръби, които съдържат работен флуид, който обикновено е дестилирана вода под ниско налягане. Тези тръби преместват течността между течно и газообразно състояние. Течността кипи, когато стигне до изпарителя, който е частта на процесора. Тя кондензира в кондензатора, който е в контакт с ребрата.

Цикълът на кипене и накисване в кухите тръби е хиляди пъти по-ефективен от този на плътните медни пръти. Въпреки това, тяхната производителност зависи от ориентацията. Гравитацията помага за капилярното връщане или го елиминира. Тези тръби могат да бъдат с отместена конфигурация, за да осигурят място за първия PCIe слот или RAM паметта.

Ефективност и простота

Простотата на дизайна на механизма за въздушно охлаждане му придава изключителна надеждност. Има само една движеща се част, а именно вентилаторът. Благодарение на най-новите вентилатори с флуидно-динамични лагери (FDB) с живот от 100 000 часа, те са още по-здрави. Дори след като се повреди, можете просто да го замените с нов и цялата система е съживена. По-новите дизайни използват двойни кули, където два отделни блока метални ребра са един до друг. Те могат да имат от 6 до седем кухи охлаждащи тръби с диаметър 6 мм. Те отвеждат топлината към ребрата, които я разпределят върху много тънки пластини.

След това вентилаторите изтласкват въздуха през тези тесни пространства. Обикновено се използват вентилатори с високо статично налягане, за да прокарват агресивно въздух през плътно опакования стек от ребра. След това топлината излиза от шасито през вентилатора на корпуса.

Какво е течен охладител за процесор?

Течно базираният охладител за процесор използва помпа, за да движи течност в тръби, които термично свързват процесора с радиатора, отвеждайки топлината. Има много повече движещи се части в сравнение с въздушния охладител в течните охладители.

Динамика на флуидите и термична инерция

Компютърната система за течно охлаждане обикновено се нарича „всичко в едно“ (AIO). Това означава, че е снабдена с помпа, която задвижва течността в затворен контур. Помпата премества течността от водния блок, който се намира в горната част на процесора, и поема топлина. След това течността се придвижва към радиатора, който има голяма мрежа от ребра и тръби, които отделят топлина в околния въздух. В долната част на водния блок се намира основната плоча, подобна на въздушните охладители. Тя има микроскопични канали, често с размери 0,1 мм, които увеличават максимално площта за топлопреминаване на течността.

Течността е предимно охлаждаща течност на водна основа. Тя има специфичен топлинен капацитет и действа като топлинна гъба. Когато има бързи промени в нуждата от отвеждане на топлина от процесора, вентилаторите и помпата не се ускоряват веднага, което прави процеса по-плавен. Тази способност се нарича голяма топлинна инерция на течните охладители.

Ефективност на радиатора и използване на пространството

Въпреки че основната плоча, която е в контакт с процесора, е малка, течният охладител на процесора разпределя топлината от нея към голяма повърхност на радиатора. При радиатора се осъществява топлопренос от течност към въздух. Поредица от плоски тръби са плътно опаковани в гъст масив от обикновено алуминиеви ребра. Радиаторите обикновено са закрепени в горните или задните точки за отвеждане на топлината на процесора извън шасито. Чрез незабавното отвеждане на тази интензивна, локализирана топлина, многофункционалното устройство предотвратява загряването на вътрешния въздух от процесора. Това помага да се поддържат ниски температури на околната среда, което подобрява топлинната ефективност на други критични компоненти, като графичния процесор, RAM паметта и устройствата за съхранение.

Предлагат се в различни размери, които обикновено са с дължината на радиатора. Те могат да бъдат конфигурации от 120, 360 или 420 мм. По-големият размер означава по-голяма повърхност за топлопреминаване. Това подобрява капацитета за топлопреминаване и намалява нивата на шум.

Сравнение на течно и въздушно охлаждане

Висока TDP производителност при натоварване

*Победител за високо TDP натоварване: Системи за течно охлаждане на процесора

• Екстремна топлина: За висок клас сървъри или геймърски компютри обикновено се препоръчва охладител с TDP над 250 W. Моделите Intel i9 и AMD Ryzen 9 от най-висок клас може да се нуждаят от течно охлаждане за контролирани нива на шум и овърклок.
• Интензивни задачи: За 3D рендиране и научни изчисления, течните охладители отново са начело. Обикновено радиаторите с дължина 360 мм могат да поддържат продължителни непрекъснати компютърни задачи.
• Двойни кули охладители: В случай че се нуждаете от въздушен охладител за надеждност, двойните кули охладители са подходящи за високо TDP. Те могат да предложат подобна производителност на 240 мм AIO.

Продължителност на живота и режими на повреда

*Победител за продължителност на живота: Системи за въздушно охлаждане на процесора

• Проникване: Недостатъкът на течните охладители са техните безшумни и невидими течове. С течение на годините течността вътре в тръбите бавно започва да изчезва през микроскопични пори в тръбите.
• Години на експлоатация: Типичното многофункционално устройство (AIO) може да издържи от 3 до 6 години. За сравнение, охладител с въздушен охладител може да издържи 15 или повече години. Дори след това, той може да бъде регенериран с проста подмяна на вентилатора.
• Вероятност за повреда: Тъй като течните охладители имат по-голям брой движещи се части и дори статични части, вероятността за повреда е висока. За сравнение, въздушното охлаждане е предимно статично или правилно заварено с минимални съединения и без течни уплътнения.

Естетика и пространствена съвместимост

*Победител за естетика и оползотворяване на пространството: Системи за течно охлаждане на процесора

• Визуална привлекателност: Течните охладители изглеждат страхотно през стъклото. Благодарение на панорамните стъклени корпуси за компютър, търсенето на течни охладители се е увеличило. Понякога те предлагат персонализируеми LCD екрани на водния блок, за да подобрят естетиката и да показват телеметрия в реално време.
• Разстояния: Течните охладители са компактни и се поставят върху водния блок, без да заемат твърде много място. Има място за монтаж на RAM памет и видеокарта. За сравнение, двойните кули са обемисти.
• Механично натоварване: Гигантски двукуловен охладител за въздух може да тежи около 1000 грама. Той оказва голямо натоварване върху дънната платка. Напрежението може да доведе до повреда, ако местите компютъра си често.

Заключение

Изборът между двете наистина се свежда до избора между надеждност и топлинна производителност. Ако цените дългосрочната надеждност, тогава въздушните охладители предлагат най-доброто съотношение цена-качество. В случай, че търсите производителност с интензивни натоварвания, тогава изберете течен охладител. Течните охладители предлагат страхотна естетика и високоефективно, локализирано отвеждане на топлината, предотвратявайки повишаването на температурата на околната среда от процесора за другия ви хардуер.

Независимо дали сглобявате бърз геймърски компютър от висок клас или обикновена работна машина, ESGAMING има охладител за процесор за вас. Те предлагат широка гама от издръжливи въздушни охладители за процесор и първокласни естетични течни охладители с големи радиатори. За повече информация посетете www.esgamingpc.com

Често задавани въпроси (ЧЗВ)

В: По-безопасно ли е течното охлаждане от въздушното?

A: Въздушното охлаждане е по своята същност по-безопасно, тъй като не използва течност и помпа, което елиминира риска от течове или повреда на двигателя. Съвременните многофункционални устройства (AIO) обаче са много надеждни и рядко текат по време на гаранционния си период.

В: Мога ли да удължа живота на моето многофункционално устройство (AIO)?

A: Да, като монтирате радиатора в горната част на корпуса, за да предотвратите навлизането на въздушни мехурчета в помпата, и почиствате ребрата на радиатора на всеки 3-6 месеца, за да поддържате ефективността.

В: Охлаждането влияе ли на FPS-а ми?

A: Косвено, да. По-добрият охладител предотвратява термичното дроселиране, позволявайки на процесора да поддържа по-високи boost тактови честоти по-дълго време, което води до по-стабилна честота на кадрите.