Вряд ли кто-то сможет поспорить с тем, что для видеокарты качественная система охлаждения является одним из основных залогов производительности и долговечности. 3D-ускоритель на сегодняшний день является самым «горячим» компонентом современного персонального компьютера. С развитием технологий появляются все новые и новые видеокарты, которые поддерживают самые требовательные компьютерные программы и игры. Вместе с ростом производительности растет и уровень энергопотребления, а также тепловыделение устройств. Давайте более подробно рассмотрим систему охлаждения для видеокарт.
Введение
Благодаря системе охлаждения видеокарты можно уберечь от перегрева графический процессор ускорителя. Уже давно прошли те времена, когда нагрев компонентов системного блока практически отсутствовал. Для пользователя постепенно становятся нормальными те температуры, которые еще совсем недавно считались критическими. Для нормального охлаждения видеокарты было достаточно всего лишь радиатора. Конечно, сегодня еще есть ускорители, которые выделяют совсем мало тепла, однако они не в силах похвастаться производительностью. Производители все чаще наделяют свои детища массивными кулерами с внушительным радиатором и несколькими вентиляторами. Пользователи, которые хотят выжать из своего компьютера максимум, устанавливают на свои компьютеры системы охлаждения не только для видеокарт, но и для других компонентов. Также довольно часто встречаются и платы с кулером. Производитель не стал поставлять сами кейсы с дополнительными вентиляторами. Они уж точно не будут лишними, особенно если учитывать температуры нагрева современных компонентов. Сегодня большой популярностью пользуется программа охлаждения видеокарты, снижающая нагрузку на графическое ядро. Однако такие утилиты имеют довольно низкую эффективность.
Системы охлаждения: типы
Система охлаждения для видеокарты, как правило, представляет собой каркас, на который крепится радиатор с несколькими вентиляторами. При этом производитель нередко экономит на деталях. Исключение составляют только дорогие решения, предназначенные для выполнения более сложных задач. Дешевые системы охлаждения для видеокарт позволяют неплохо снизить температуру, но при этом обладают очень высоким уровнем шума. Конечно, существуют и такие системы, которые работают бесшумно и при этом обладают высокой эффективностью. Производители кейсов сегодня предлагают модель, выполненную из алюминия. Все компоненты системного блока, в том числе и видеокарта, при использовании такой системы становятся более холодными. Пассивная система охлаждения, в которой используется обычный радиатор, чем-то напоминает данную систему.
Охлаждение с помощью фреона
Пассивные системы охлаждения видеокарт постепенно уходят в прошлое. Однако не многие пользователи хотят променять работу в абсолютной тишине на хорошую производительность с ревущим кулером. Производители нашли выход из сложившейся ситуации. Это охлаждение при помощи фреона. Такие системы охлаждения поставляются в составе некоторых системных блоков. Такие кейсы, конечно, стоят дороже, чем обычные представители. При этом дополнительно могут использоваться вентилятор охлаждения видеокарты и радиатор. Для неопытного пользователя фреоновая система охлаждения может показаться сложной и непонятной. Однако на самом деле здесь все довольно просто. Тут используется замкнутый контур с газом – фреоном. Газ в процессе эксплуатации переходит из одного агрегатного состояния в другое. Таким образом, система охлаждает площадку, к которой она присоединена. Давайте рассмотрим весь процесс подробнее для любителей подобных систем. Прежде всего, фреон, находясь в охлажденном состоянии, при низком давлении поступает к контактной площадке. После этого он переходит в газообразное состояние. Этому способствует выделяемое тепло. В составе системы охлаждения присутствует небольшой компрессор, который увеличивает давление в трубках. Однако фреон еще не перешел в жидкое состояние. Для этого необходимо использовать вентилятор и небольшой радиатор. Они понижают температуру фреона. В результате происходит конденсация, и газ снова превращается в жидкость. В заключение цикла происходит проход фреона через клапан. В результате его давление падает. Данная схема используется не только для видеокарт Radeon и Nvidia. Она также используется в холодильниках. Такая система охлаждения довольно неплоха, однако она работает с некоторыми оговорками. Именно эти оговорки и отталкивают многих пользователей от покупки. Фреоновое охлаждение может функционировать не с каждым процессором. Оно подходит только для моделей процессоров, уровень энергопотребления которых не превышает 75 Вт. Причина состоит в том, что при слишком низком выделении тепла может образовываться конденсат, который отрицательно сказывается на состоянии компонентов системного блока. Такая система охлаждения отлично подойдет для видеокарт Radeon,поскольку они славятся своим высоким уровнем тепловыделения.
Водяная система охлаждения для видеокарты
Самым популярным способом охлаждения видеокарты на сегодняшний день являются жидкостные системы. Подобная система охлаждения устроена довольно просто. Здесь используется несколько трубок, по которым циркулирует жидкость. Чаще всего в таких системах охлаждения используется вода. При контакте с компонентами системы, осуществляется отвод излишков тепла. Водяное охлаждение занимает в системном блоке меньше места, оно более эффективно и к тому же может похвастаться бесшумной работой. Таким системам отдают предпочтение студии звукозаписи, для которых тишина на первом месте. Любители современных компьютерных игр не жалеют денег на то, чтобы получить максимальную производительность. Стоит также отметить, что подобные системы охлаждения используются не только на персональных компьютерах. Для охлаждения ядерных реакторов чаще всего используется жидкостный теплоноситель. Схожая система охлаждения используется в большей части двигателей автомобилей. Несмотря на довольно высокую стоимость, пользователи довольно часто отдают предпочтение именно жидкостным системам охлаждения. Они отлично подходят для охлаждения видеокарт класса GTX и других моделей.
Процесс работы
Какой бы ни была система охлаждения, в ней используется один и тот же принцип работы. Тепло от более горячего тела переносится к более холодному. В данном случае первым выступает видеокарта или процессор, а вторым – радиатор. Рано или поздно должен произойти перегрев охлаждаемого компонента до температуры радиатора. Температуры в этом случае становятся равны. Отвод тепла прекращается, что может привести к перегреву. Чтобы перегрева компонента не произошло, организуется подвод охлаждающего вещества.Обычно данное вещество называют теплоносителем или хладагентом. В активной системе, используемой для охлаждения видеокарты R9, в качестве хладагента используется воздух. В других системах охлаждения может применяться жидкость или газ. Понятно, что в обычной комнате вполне хватает воздуха для нормального охлаждения. Серверные комнаты не могут похвастаться подобным обстоятельством. Поскольку в этом случае в небольшом помещении собрано огромное количество техники, которое нагревается, необходимо осуществлять дополнительную вентиляцию. Существует целый ряд механизмов, которые могут использоваться для отвода тепла от нагреваемого объекта.
- Теплопроводность
Под теплопроводностью имеется в виду способность вещества проводить внутри своего объема тепло. На сегодняшний день это самый распространенный механизм, который используется в современных системах охлаждения. В данном случае создается контакт некоторого вещества с компонентом, подвергаемым охлаждению. Как вы сами можете догадаться, лучшим проводником тепла являются металлы. На основе данных материалов обычно изготавливаются радиаторы кулеров и теплообменники. Лучшей проводимостью обладает серебро, медь и алюминий. Производители чаще всего используют медь. Алюминий применяется только в самых дешевых системах охлаждения.
- Конвективный теплообмен
С целью обеспечения механизма отвода тепла необходимо обеспечить хорошую циркуляцию воздуха внутри кейса. По этой причине рекомендуется использовать свободные системные блоки, в которых компоненты можно располагать на удалении друг от друга. Нежелательно размещать кейс поблизости от источников тепла.
- Тепловое излучение
Это механизм, показатели которого в системах охлаждения просто ничтожно малы.
Наверняка после прочтения представленного выше материала пользователь может подумать, что ничего сложного в организации системы охлаждения нет. Достаточно взять радиатор побольше и организовать хороший поток воздуха. Конечно, это все так. Однако существует еще два важных фактора: это шум и цена. Стоимость систем охлаждения растет с развитием графических ускорителей, которым необходимо все больше и больше энергии. В результате растет и уровень тепловыделения. Как несложно самим догадаться, для отвода тепла необходимы более габаритные радиаторы и целый набор вентиляторов. Чем больше система охлаждения, тем больше материалов требуется для ее изготовления. Цена будет напрямую зависеть от этого. Дешевые видеокарты обычно имеют алюминиевые радиаторы и всего один вентилятор. Работают такие системы довольно эффективно, но при этом очень шумно. Дорогие модели, конечно, получают более эффективную систему охлаждения, которая может похвастаться тихой работой. Именно от этого будет зависеть уровень комфорта для пользователя. Жидкостные системы охлаждения работают наиболее бесшумно. Однако стоят они достаточно дорого. Установка таких систем оправдана только в случае использования дорогих систем. Такие системы со временем получат большее распространение и более доступную цену. Возможно, в ближайшем будущем они даже смогут вытеснить на второй план привычные кулеры. Однако говорить об этом пока рановато. Давайте рассмотрим наиболее интересные системы охлаждения, которые пользуются популярностью среди пользователей.
AerocoolVM-102
Пожалуй, начать стоит с модели, предназначенной для бюджетного сегмента видеокарт с низким уровнем потребления и тепловыделением. Он представляет собой массивный радиатор, в основе которого используется алюминий. Отдельным слоем здесь присутствует медь для организации более эффективной системы охлаждения. Также имеются две трубки. Несмотря на свою массивность, радиатор не сможет охладить игровую видеокарту. А вот с адаптерами более низкого класса система охлаждения вполне справится. Преимуществом такой системы является также относительно низкий уровень шума. Перед приобретением данного устройства необходимо убедиться в том, что оно влезет в кейс, и не будет мешать использованию других компонентов.
Arctic Cooling NV Silencer 5 rev 2.0
Давайте рассмотрим более эффективные системы охлаждения. Система Arctic Cooling NV была разработана Швейцарской компанией, которая славится качественными тихими кулерами. Модель увидела свет довольно давно. Первоначально она позиционировалась как решение для видеокарты GeForce 6800GT.Изначально предполагалось, что данное устройство будет использоваться только с продукцией «зеленых». Однако позже пользователям удалось выяснить, что Arctic Colling NV прекрасно крепится на многие графические адаптеры от компании AMD.Выполнена данная система охлаждения довольно типично. В основании здесь используется медь, но которой размещаются ребра алюминиевого радиатора. Корпус воздуховода выполнен из пластика. Для вывода теплого воздуха за пределы кейса используется достаточно большой кулер. Система Arctic Cooling NV обеспечивает довольно неплохое охлаждение, но, как и многие аналогичные устройства, не отличается бесшумностью.
Arctic Cooling Accelero X2
Система охлаждения Arctic Cooling Accelero X2 представляет собой довольно оригинальное решение для видеокарт Radeon X1800-X1950.В качестве основания здесь используется тонкая пластинка из меди, от которой отходит две трубки. Эти элементы обеспечивают достаточно большую эффективность при охлаждении. Радиатор системы охлаждения Arctic Cooling Accelero X2 выполнен из алюминия. Это все скрыто под пластиковым корпусом. На лицевой стороне имеется вентилятор турбинного типа. Основным отличием от линейки Silencer является то, что Arctic Cooling Accelero X2 не выводит воздух за пределы корпуса, он просто рассеивает его внутри. Работает система охлаждения Arctic Cooling Accelero X2 очень тихо даже на максимальных оборотах вентилятора. Кулер неплохо справляется с отводом тепла от платы. Наверное, именно по этой причине продукция швейцарского производителя пользуется большим спросом у именитых производителей видеокарт.
Revoltec Graphic Freezer PRO
Revoltec Graphic Freezer PRO представляет собой мощную и габаритную систему охлаждения. Ее основание выполнено из меди. От основания отходят две трубки, которые предназначены для отвода тепла на радиатор, изготовленный из алюминия. Кожух устройства изготовлен из пластика. Посередине расположен большой вентилятор, который способен обдувать плату на огромных оборотах. Обычно система используется для охлаждения GeForce 7900GS, однако она вполне способна справиться и с X1950XTX. При минимальных нагрузках система охлаждения работает довольно тихо. Это обеспечивает тихую и комфортную работу в тишине. Звук кулера при серьезных нагрузках становится достаточно громким. Это особенно заметно при использовании системы охлаждения с видеокартами, обладающими высоким уровнем тепловыделения.
Thermal take Shooter
По внешнему виду данная модель вполне напоминает самую обыкновенную систему охлаждения. Однако у Thermal take Shooter имеются некоторые особенности. От радиатора отходят две тепловые трубки, на конце которых присутствует небольшая медная пластинка. Подобная конструкция позволяет обеспечить лучший отвод тепла в плохо вентилируемом кейсе. Стоит также отметить качество сборки. Оно предусматривает соединение тепловых трубок при помощи специальных пластин. Система охлаждения работает следующим образом: трубки забирают избыток тепла и передают его на медную пластину, а затем на главный радиатор. Такая многоступенчатая конструкция, по всей видимости, позволяет добиться высокой эффективности. Система охлаждения Thermal take Shooter отличается довольно тихой работой.