Teorie chlazení

Chlazení

10.1.2007

O fyzice chlazení budu mluvit pouze v té míře, která je vhodná znát, nebudu se pouštět do žádného vyzařování tepla na základně druhu kovu, barvě, matu... Ale, pokud byste měli zájem, i to by se dalo. Stačí říct a zanedlouho to přijde.

 

Můj slovník:

Chladič – řešení, které obstarává chlazení – může být aktivní i pasivní, tedy s větrákem nebo bez

Heatsink – samotná kovová část chladiče bez ventilátoru

Ventilátor, větrák – součást aktivních chladičů, jinak bez komentáře

Žebra – zvětšují povrch chladiče pro lepší tepelnou výměnu, bývají to většinou hliníkové plátky

 

 

1) Co a jak je třeba chladit (běžné součásti)

Pepíčkova odpověď zní, všechno, co topí víc, než je zdrávo.

Zlatá rada k chlazení zní: Teplo stoupá vzhůru

A zlaté pravidlo chlazení zní: Čím větší ventilátor, tím může při stejném chladícím výkonu běžet pomaleji a tedy tišeji. 

 

Procesor – o chlazení procesorů si můžete přečíst samotný článek – Úvod do chladičů procesorů. Jen doplním, že teploty procesoru bez zátěže (pouze zapnutý počítač, nepřetaktovaný, nezměněné napětí) s běžným chladičem bývají kolem 35-40 stupňů. V zátěži (100% vytížení třeba při převádění videa nebo testovacím programem, nepřetaktovaný, nezměněné napětí) může teplota stoupnout i na 60 stupňů. Opět zdůrazňuji, že to jsou teploty při použití chladiče dodávaného s procesorem. Při použití jiných chladičů můžou být teploty i o 15 stupňů nižší.

 

 

Grafická kata – chlazení grafických karet je velmi různorodou záležitostí kvůli použití velmi odlišných (velikostně i výkonově) „grafických procesorů“. Málo výkonným kartám stačí pasivní chladič aniž byste se starali o tok vzduchu skříní, Výkonnější karty potřebují s pasivním chlazením solidní tok vzduchu skříní nebo už aktivní chladiče. Ty nejvýkonnější mají i s obrovskými aktivními chladiči problém se uchladit. Pasivní chladiče někdy využívají například volnou záslepku PCI pozice pro nasávání vzduchu ve své blízkosti a tím lepší chlazení. Firma ASUS si nechala patentovat koncept podle Zlaté rady k chlazení: Teplo stoupá vzhůru, umístila čip nahoru a ne dolu a teď může machrovat. Aktivní chladiče na grafických kartách bývají nejhlučnější součásti většiny počítačů, proto, je-li nějaký model i s pasivním chladičem a máte v počítači slušný průvan, volete jej. Aktivní chladiče můžou zabírat dva PCI sloty, čemuž se, pokud je nepotřebujete využít jinak, nebraňte, protože karta bude aspoň vyfukovat teplý vzduch ven.   

 

 

Zdroj: Zdroj standardně obsahuje 12cm ventilátor (někdy 8cm nebo 14cm), ten se v mnoha sestavách lidí „nepoučených“ o správném  chlazení jako jediný stará o výměnu vzduchu ve skříni.  

 

Disk: Není potřeba nijak speciálně chladit, fungovat bude i přesto. ALE jak dlouho? S teplotou se snižuje životnost a zvyšuje chybovost (to platí všude, nejen u disků). Kdo plánuje disk používat dél než dva roky, měl by i toto řešit. Netradičně se naskytují dvě možnosti – pasivně a aktivně. Pasivní chlazení spočívá v připlácnutí nějakého „zvětšovače povrchu“ nebo zavření do takovéto krabičky. Aktivní spočívá v umístění ventilátoru před pozice pro disky ve skříni.

 

Základní deska – N základní desce je potřeba chladit především chipset. Důrazně doporučuji se vyhnout jakékoliv desce, která má aktivní chlazení. Používají se totiž malinkaté ventilátory, které po čase začnou vydávat nesnesitelný hluk. U dražších desek se v současnosti používají Heatpipe chladiče. Další část, která může potřebovat chladit je staré řízení napájení desky, to je zcela standardně řešeno pasivně.

 

 

2) Chlazení sestavy

Chlazení sestavy jako celku můžeme probírat až po probrání všech chlazení komponent, protože se můžete dostat k zajímavým závěrům.

Vždy musíme dělat kompromis mezi komponenty – ticho x výkon. Naštěstí neplatí, že výkonnější musí být zároveň hlučnější. Nějaký aktivní prvek chlazení v normálním počítači být zkrátka musí. Nejčastěji to bývá ventilátor ve zdroji a ventilátor chladiče procesoru. Tolik běžná sestava. Já jsem ale tento článek nepsal kvůli tou, abyste zjistili, že chlazení není řešené ideálně, ale abych doporučil ideální způsob chlazení.

 

a) Vybírám novou sestavu – jak ji navrhnout, by nabízela dobré možnosti při co nejlepším tichu?

Základ pro dobré chlazení je dobrá skříň, pro dobré chladící možnosti by měla mít minimálně jedno místo pro 12cm vyfukovací větrák vzadu. Nesplňuje-li vámi vybraná skříň tuto podmínku, neberte ji! Další výhodou je pozice pro 12cm ventilátor v oblasti disků, ale i 8cm je lepší než nic.

Nová sestava už má tedy jistý 12cm vyfukovací ventilátor ve skříni a aspoň 12cm ventilátor ve zdroji. To už dovede udělat nějaký průvan. Dále si musíme rozmyslet, jak chceme chladit grafickou kartu a procesor.

I) Pokud budete procesor taktovat, zvolte chladič AC Freezer (ovšem lepší je nějaký chladič s 12cm ventilátorem). Pokud jste zvolili také tento chladič aktivní a vámi vybraná grafická karta se vyrábí v pasivně chlazené variantě, můžete ji použít, doporučuji ale umístit ještě nasávací větrák na pozici před disky.

II) Pokud procesor taktovat nebude, máte dvě možnosti řešení  

i) Použít opět aktivní verzi chladiče a celá věc bude shodná jako u přetaktovaného procesoru až na to, že nemusíte dávat ventilátor k diskům. 

ii) Využít pasivní chlazení procesoru – na to je ale bezpodmínečně nutné koupit výkonný chladič k tomu určený (Scythe Ninja a podobné), jinak riskujete poškození mozku vašeho počítače. Grafickou kartu bych v tom případě volil nejraději s vyfukování teplého vzduchu ven. Pokud to bude jeden z méně výkonných modelů, odvážil bych se okusit i pasivní chlazení.

 

Co nám z toho plyne?

Dobře chlazená sestava by měla mít:

12cm větrák ve zdroji

skříň s pozicí minimálně n jeden vyfukovací 12cm větrák

12cm vyfukovací větrák ve skříni

v     taktuji – aktivně chlazený procesor

Ø    větrák u disků – můžete zkusit pasivně chlazenou GK

Ø    bez větráku u disků – pouze málo výkonné GK můžete zkusit pasivně

v     netaktuji

Ø      aktivně chlazený procesor – můžete zkusit pasivně chlazenou GK

Ø      pasivně chlazený procesor – (doporučuji přidat ventilátor k diskům) pouze málo výkonné GK můžete zkusit pasivně

 

 

b) Mám sestavu a obtěžuje mne hlukem

I) Pátrejte po zdroji hluku – například přiložením ucha, nebo zastavením ventilátoru prstem (pozor může bolet!), pokud po zastavení rušivá část hluku zmizí, víte, že tento ventilátor není v pořádku. Ventilátor zastavujte jen na velmi krátko dobu (maximálně 10 sekund)

 

 

Co způsobuje hluk a co s tím?

a) šroubky (nebo gumovými trny) připevněný ventilátor ve skříni, zdroji nebo na chladiči – vyměňte jej

b) speciálně přimontovaný ventilátor (vbudovaný do chladiče...) – porozhlédněte se v obchodech po celém novém chladiči

c) disk – umístit do chladící krabičky ta i zásadně redukuje hluk nebo osobně doporučuji jej prodat přes nějaký internetový bazar/aukci. Dostanete tak 2/3 jeho ceny, kdyby byl nový, což je výborné a o pár set korun více si koupíte dvakrát tak velký disk (platí pro 160GB a méně)

 

 

Hluk se dá také vyřešit zmenšením rychlosti ventilátoru – redukcí napětí mechanickou (koupená nebo vyrobená) nebo softwarovou (například Speedfan nebo v BIOSu) 

V krajním případě se dá ventilátor z chladiče zcela odstranit, pak je ale třeba delší dobu pozorovat teploty, aby nebyly kritické.