Нужен ли вентилятор для корпуса пк

Обновлено: 28.04.2024

Ни для кого не секрет, что при работе компьютера все его электронные компоненты нагреваются. Некоторые элементы греются весьма ощутимо. Процессор, видеокарта, северные и южные мосты материнской платы – самые греющиеся элементы системного блока. Перегрев вообще опасен и приводит к аварийному отключению компьютера.

Поэтому основной проблемой всей электронной части вычислительной техники – это правильное охлаждение и эффективный отвод тепла. У подавляющего большинства компьютеров, как промышленных, так и домашних, для отвода тепла применяется воздушное охлаждение . Свою популярность она получила за счет свой простоты и дешевизны. Принцип такого типа охлаждения заключается в следующем. Все тепло от нагретых элементов отдается окружающему воздуху, а горячий воздух в свою очередь с помощью вентиляторов выводиться из корпуса системного блока. Для повышения теплоотдачи и эффективности охлаждения, наиболее нагревающиеся компоненты снабжаются медными или алюминиевыми радиаторами с установленными на них вентиляторами.

Но тот факт, что отвод тепла происходит за счет движения воздуха, совершенно не означает что, чем больше установлено вентиляторов, тем лучше будет охлаждение в целом. Несколько неправильно установленных вентиляторов могут навредить гораздо больше, а не решить проблему перегрева, когда один грамотно установленный вентилятор решит эту проблему очень эффективно.

Выбор дополнительных вентиляторов.


Прежде чем покупать и устанавливать дополнительные вентиляторы внимательно изучите свой компьютер. Откройте крышку корпуса, посчитайте и узнайте размеры установочных мест для дополнительных корпусных кулеров. Посмотрите внимательно на материнскую плату – какие разъемы для подключения дополнительных вентиляторов на ней имеются.

Вентиляторы нужно выбирать самого большого размера, который вам подойдет. У стандартных корпусов это размер 80x80мм. Но довольно часто (особенно в последнее время) в корпуса можно установить вентиляторы размером 92x92 и 120x120 мм. При одинаковых электрических характеристиках большой вентилятор будет работать гораздо тише.

Старайтесь покупать вентиляторы с большим количеством лопастей – они также тише. Обращайте внимание на наклейки – на них указан уровень шума. Если материнская плата имеет 4-х контактные разъемы для питания кулеров, то покупайте именно четырехпроводные вентиляторы. Они очень тихие, и диапазон автоматической регулировки оборотов у них довольно широкий.

Между вентиляторами получающие питание от блока питания через разъем Molex и работающие от материнской платы однозначно выбирайте второй вариант.

В продаже имеются вентиляторы на настоящих шарикоподшипниках – это наилучший вариант в плане долговечности.

Установка дополнительных вентиляторов.


Давайте рассмотрим основные моменты правильной установки корпусных вентиляторов для большинства системных блоков. Здесь мы приведем советы именно для стандартных корпусов, так как у нестандартных расположение вентиляторов столь разнообразно, что описывать их не имеет смысла – все индивидуально. Более того у нестандартных корпусов размеры вентиляторов могут достигать и 30см в диаметре.

В корпусе нет дополнительных вентиляторов.

Это стандартная компоновка для практически всех компьютеров продаваемых в магазинах. Весь горячий воздух поднимается в верхнюю часть компьютера и за счет вентилятора в блоке питания выходит наружу.


Большим недостатком такого вида охлаждения является то, что весь нагретый воздух проходит через блок питания, нагревая при этом его еще сильнее. И поэтому именно блок питания у таких компьютеров ломается чаще всего. Также весь холодный воздух всасывается не управляемо, а со всех щелей корпуса, что только уменьшает эффективность теплообмена. Еще одним недостатком является разреженность воздуха, получаемая при таком типе охлаждения, что ведет к скапливанию пыли внутри корпуса. Но все же, это в любом случае лучше, чем неправильная установка дополнительных вентиляторов.

Один вентилятор на задней стенке корпуса.


Большая часть нагретого воздуха от материнской платы, процессора, видеокарты, жестких дисков выходит через дополнительный вентилятор. А блок питания при этом греется значительно меньше. Также общий поток движущегося воздуха увеличивается. Но разреженность повышается, поэтому пыль скапливаться будет еще сильнее.

Дополнительный фронтальный вентилятор в корпусе.


Вентилятор нужно установить напротив жестких дисков. А правильнее будет написать, что винчестеры нужно поставить напротив вентилятора. Так холодный входящий воздух будет сразу их обдувать. Такая установка гораздо эффективнее, чем предыдущая. Создается направленный поток воздуха. Уменьшается разрежение внутри компьютера – пыль не задерживается. При питании дополнительных кулеров от материнской платы, снижается общий шум, так как снижаются обороты вентиляторов.

Установка двух вентиляторов в корпус.


Создается мощный постоянный воздушный и направленный поток. Блок питания работает без перегревов, так как нагретый воздух выводиться вентилятором, установленным под ним. Если установлен блок питания с регулируемыми оборотами вращения вентилятора, то общий шум заметно снизиться, и что более важно давление внутри корпуса выровнится. Пыль не будет оседать.

Неправильная установка вентиляторов.


Ниже приведем примеры неприемлемой установки дополнительных кулеров в корпус ПК.

Создается замкнутое воздушное кольцо между блоком питания и дополнительным вентилятором. Часть горячего воздуха из блока питания тут же всасывается обратно внутрь. При этом в нижней части системного блока движения воздуха нет, а следовательно охлаждение неэффективное.

Если вы поставите только один передний кулер, и он будет работать на выдув, то в итоге вы получаете очень разряженное давление внутри корпуса, и малоэффективное охлаждение компьютера. Причем из-за пониженного давления сами вентиляторы будут перегружены, так как им придется преодолевать обратное давление воздуха. Компоненты компьютера будут нагреваться, что приводит к повышенному шуму работы, так как скорости вращения вентиляторов увеличатся.

Создается воздушное короткое замыкание между блоком питания и задним вентилятором. Воздух в районе центрального процессора работает по кругу.

Создается воздушное короткое замыкание в верхней части корпуса.


При этом эффект от входящего холодного воздуха ощущается только для винчестеров, так как дальше он попадает на встречный поток от заднего вентилятора. Создается избыточное давление внутри корпуса, что усложняет работу дополнительных вентиляторов.

Самый тяжелый режим работы системы охлаждения.


Внутри корпуса пониженное давление воздуха, все корпусные вентиляторы и внутри блока питания работают под обратным давлением всасывания. Внутри воздуха нет достаточного движения воздуха, а, следовательно, все компоненты работают перегреваясь.

Вот в принципе и все основные моменты, которые вам помогут в организации правильной системы вентиляции своего персонального компьютера. Если на боковой крышке корпуса есть специальная пластиковая гофра – используйте её для подачи холодного воздуха к центральному процессору. Все остальные вопросы установки решаются в зависимости от структуры корпуса.

Содержание

Как выбрать вентилятор для корпуса

Как выбрать кулер для компьютера

Итоги. Какой вентилятор для корпуса выбрать? Какой кулер для процессора выбрать?

Как правильно выбрать вентилятор для корпуса пк

Форма и размеры

  • Стандартные размеры вентиляторов: 80 мм, 92 мм, 120 мм и 140 мм. Такие вентиляторы квадратные.
  • Бывают вентиляторы меньшего размера: 25 мм, 30 мм и так далее до 60 мм. Такие маленькие модели подойдут для охлаждения компактных составляющих. Например, многие Кулибины цепляют дополнительный вентилятор на видеокарту, чтобы она не перегревалась в графически требовательных играх (типа Red Dead Redemption 2). Также можно отдельно охладить память, оперативную память, жёсткие диски. Часто это необходимо для тех, кто занимается разгоном, то есть увеличивает заводские мощности конкретных комплектующих.

Обратите внимание на корпус и его размеры. Если у вас компактный корпус, то, вероятно, большой кулер 120×120 мм вы просто не сможете закрепить.

Вентиляторы также бывают разных габаритов. На толщину влияет крыльчатка. В свою очередь, размер лопастей влияет на эффективность вентилятора.

  • Стандартная толщина вентилятора — 25 мм — даёт сбалансированную работу устройства по уровню шума и эффективности охлаждения.
  • Толстые вентиляторы — от 30 до 40 мм. Эффективность воздушного потока возрастает, но и больше воспроизводимый шум.
  • Низкопрофильный вентилятор толщиной 15 мм наименее эффективен, зато очень тихо работает. Такие модели устанавливают в маленькие корпуса или для офисных ПК.

На толщину вентилятора также влияют дополнительные элементы, такие как подсветка или дизайн.



Способы подключения вентиляторов

Вентилятор не будет работать без подключения к блоку питания через материнскую плату или напрямую. Самые популярные подключения — формата 3pin, 4pin PWM и Molex. Вы всегда сможете подключить вентилятор и кулер с помощью этих соединений. Но на что влияет конкретное соединение?

  • 3pin — состоит из трёх контактов. Унифицирован, можно подключать к 4pin коннектору на материнской плате.
  • 4pin — более совершенный способ подключения, обладает дополнительным контактом PWM (ШИМ). Он используется для повышения и понижения напряжения на вентилятор, что делает регулировку его работы плавнее.
  • Molex — подключается напрямую к блоку питания. В таком случае вентилятор работает на постоянных оборотах. Профессионалы морщат нос от подключения таким способом, но иногда это бывает полезно. Например, у вас много корпусных вентилятор и не хватает pin-соединений на материнской плате. Или же эти соединения были испорчены.

Шум и скорость вращения

Шум определяется в децибелах (дБ). Логика работы довольно проста. Чем больше оборотов совершает кулер, тем он громче работает. Повлиять на выбор тихого, но мощного вентилятора может корпус. Например, можно ли установить широкий вентилятор с большой крыльчаткой, чтобы снизить уровень шума? Конечно, можно. Стандартизированные параметры оборотов:

  • 80 мм — 2000-2700 оборотов в минуту;
  • 90-92 мм — 1300-2500 оборотов в минуту;
  • 120 мм — 800-1600 оборотов в минуту.

Подшипники

Далеко не всегда обычный пользователь обращает внимание на такой параметр как подшипники. Но это тоже бывает важно при выборе, поэтому давайте рассмотрим этот вопрос. За что отвечают подшипники? За вращение лопастей. Тип используемых подшипников также влияет на уровень шума и долговечность вентилятора.

Какие бывают типы подшипников?

  • Подшипник скольжения (втулка) — бюджетный вариант, установлен в недорогих моделях вентиляторов (средняя стоимость 250-400 рублей). Принцип работы построен на трении двух поверхностей. Плюсы: дёшево, тихо. Минусы: ограниченный срок работы, непереносимость высоких температур.
  • Подшипник качения — состоит из двух колец с шариками между ними, отвечающими за вращение. Плюс: долговечность. Минусы: трение шариков создает лишний шум.
  • Гидродинамический подшипник. Подшипник с герметичной камерой и слоем смазки, в котором происходит трение. Плюсы: низкий уровень шума, долговечность. Минусы: высокая стоимость.
  • Подшипник с магнитным центрированием. В основе лежит ось и магнитное поле, что исключает трение поверхностей. Плюсы: нижайший уровень шума. Минусы: Дорого (в среднем 1500-2000 рублей).

Подсветка

Сегодня сложно гордо называть себя геймером, если твой компьютер не светится всеми цветами радуги. Подсветка есть не только у мышек и клавиатур, но и у корпуса, кулеров и даже других компонентов, вплоть до оперативной памяти.



Подсветка бывает разной. Если вентилятор бюджетный, то у него, вероятно, обычная подсветка, которая не регулируется пользователем. Бывает также настраиваемая или адресная подсветка. В таких случаях можно скачать специальную программу с сайта производителя и настроить работу подсветки вентилятора. Подсветка может влиять на ширину кулера, но это преимущественно эстетический вопрос. Например, у вас закрытый корпус с одним единственным стеклом сбоку. А сам ПК вы держите под столом. Нужна ли вам модная подсветка на вентилятор, которая может повлиять на его стоимость? Решать вам.

Как выбрать кулер для процессора

Что такое кулер и для чего он нужен? Кулер — одна из важнейших частей компьютера, потому что он охлаждает процессор. Давайте посмотрим, какие бывают кулеры и на что нужно обратить внимание при выборе.



  • чаще всего шумные;
  • плохо отводят тепло;
  • не подойдут для геймерских сборок.

Типы радиаторов и их размеры

Существует три типа конструкций кулеров: классический, башенный и top-flow. Рассмотрим их подробнее.

Классический тип кулеров подойдёт для офисных и домашних ПК. Не предназначен для высоких нагрузок. Если у вас чип Intel, то форма кулера будет круглой. У AMD — квадратная. Чаще всего такие кулеры довольно шумные, но недорогие и надёжные. На рынке можно найти кулер за 250-400 рублей.

Top-flow или топ-конструкции. Данный тип похож на классический. Он также расположен параллельно материнской плате. Комплектуется массивным радиатором с тепловыми трубками. Чуть более сложен в дизайне — поток воздуха позволяет охлаждать компоненты вблизи процессора. Однако рассеиваемая мощность всё ещё мала. На рынке присутствуют модели за 400-700 рублей. Но многое зависит от производителя, есть и дорогие кулеры топ-конструкции — их ценапревышает 1000 рублей.



Башенный тип. Самый дорогой, но и самый эффективный вариант кулера. Комплектуется тепловыми трубками, соединяющими радиатор с основанием кулера. Воздух забирается вдоль материнской платы, а выдув обеспечивают корпусные вентиляторы. Благодаря башенному типу поток воздуха в корпусе более эффективный. Стоимость таких кулеров зависит от диаметра и конструкции. Наиболее популярные варианты от 1500 рублей.

Процессорные кулеры бывают разных размеров: 80×80 мм, 92×92 мм, 120×120 мм и 140×140 мм. Боксовые и топ-конструкции есть и меньших размеров. Как мы уже говорили, такие больше подойдут в офисные сборки. Если вы геймер, то вашим выбором будет башенный тип кулеров. Некоторые башенные кулеры комплектуются двумя вентиляторами. Один обеспечивает быстрый приток холодного воздуха, а второй работает — выдувает горячий воздух. Чем больше вентилятор, тем меньше ему нужно оборотов на достижение достаточного выдува. Таким образом, большой вентилятор будет тише маленького.

Если вы выбрали башенный тип кулера, обращайте внимание на размеры корпуса и формат материнской платы. Если у вас плата маленького формата и корпус тоже небольшой, то будьте внимательны при выборе кулера — он может просто не поместиться. Этот параметр важно учитывать самостоятельно, сопоставляя высоту кулера и ширину корпуса.

Сокет и совместимость с материнскими платами

Если вы выбираете кулер для процессора, это значит, что вы уже определились с самим процессором. Наиболее важна совместимость процессора и материнской платы. Для этого надо смотреть на сокет — программный интерфейс для обеспечения обмена данными между процессами. Сокеты процессоров Intel не подойдут к материнским платам, в которых отверстия для процессора под чипы AMD.

Но и для выбора кулера важно, какой у вас тип процессора. Современные производители стараются делать так, чтобы кулер можно было установить на любой сокет. Для процессоров Intel или AMD в комплекте идут специальные крепления. Тем не менее обратите внимание на совместимость кулера с процессором. Это можно найти в характеристиках.

Тепловыделение

Рассеиваемая мощность — тип ПК:

  • до 45 Вт — для офисных;
  • от 45 до 65 Вт — для мультимедийных;
  • от 65 до 80 Вт — для игровых среднего класса;
  • от 80 до 120 Вт — для игровых высокого класса;
  • больше 120 Вт — мощные игровые, профессиональные ПК. Также такие кулеры нужны для разогнанных процессоров.

Шум и скорости вращения кулеров

Шум определяется в децибелах (дБ). Параметр обычно указан в характеристиках кулера, где отмечается его шумность под нагрузкой. Уровень шума ниже 25 дБ — это тихо.

За шум отвечает конструкция кулера (самый тихий — классический, самый громкий — башенный), а также ширина кулера, лопастей и скорости вращения вентиляторов. Чем больше кулер, тем он тише. Средняя скорость вращения — 1500 оборотов в минуту.

Универсального совета по выбору здесь нет. Обращайте внимание на конструкцию корпуса и тип ПК. Если вы геймер и у вас большой корпус, то старайтесь выбирать большой кулер с широкими лопастями. Ему потребуется меньше оборотов для вывода тепла. Таким образом он будет тише.

Подшипники

Конструкция кулеров и вентиляторов для корпуса похожа. О типах подшипников и на что они влияют, мы писали выше.

Наиболее оптимальный выбор: гидродинамический подшипник. Не такой дорогой, но долговечный.

Автоматическая регулировка оборотов

За регулировку оборотов кулера отвечает материнская плата. Чтобы это было возможно, нужно выбирать кулер с подключением формата 4pin.

Материнские платы умеют регулировать обороты кулера в зависимости от температуры процессора и степени нагрузки на него. Так вентилятор почти не шумит в режиме низкой нагрузки на процессор, но реагирует на её повышение. У таких кулеров есть 4 контакта, отвечающие за: плюс, минус, отслеживание оборотов, а также регулировку.

Материнская плата увеличивает или уменьшает количество оборотов в зависимости от нагрузки. Если вы просто работаете в Windows, то кулер будет работать тихо, ему не нужно выводить много тепла. Если вы запустите графически сложную видеоигру (например, Control), то материнская плата начнёт повышать обороты кулера, чтобы охладить процессор.

Подсветка

Индивидуальный параметр, который зависит от типа корпуса и его расположения на столе. Опять же, представьте, что в вашем корпусе светится абсолютно всё. RGB-подсветка встроена в вентиляторы, кулеры, оперативную память, видеокарту, материнскую плату. У вас просто фейерверк цвета в корпусе, а он стоит внизу или у него вообще нет прозрачной панели (что редкость для дорогих корпусов, тем не менее).



Как правильно установить кулер на процессор

Сложный вопрос, на который нет универсального ответа. Многое зависит от типа процессора, материнской платы и кулера. Внимательно читайте инструкцию. На какие-то платы может потребоваться установка специальных креплений, к которым затем привинчивается кулер. Где-то можно зацепить специальные стяжки, которые прижмут кулер к процессору.



Важно также правильно выдавить термопасту на процессор. Термопаста — это специальное вещество, которое улучшает теплопроводность. Благодаря ей обеспечивается охлаждение процессора, ведь его температура даже при обычной работе (без запущенных игр) может быть от 40 градусов Цельсия и выше.

При установке кулера, не нужно замазывать процессор термопастой или разводить её по всему процессору. Аккуратно выдавите небольшое количество материала на центр процессора, а затем придавите её кулером.

Итоги. Какой вентилятор для корпуса выбрать? Какой кулер для процессора выбрать?

Определитесь с типом ПК. Если вы планируете собрать офисный компьютер или устройство для работы с браузером, текстом, программами, а не использовать 3D-графику, то вам, скорее всего, будет достаточно вентиляторов, установленных в корпус. Также можно выбрать BOX-процессор с кулером в комплекте или недорогой кулер классической или топ-конструкции.

Если вы собираете игровой ПК, то выбирайте корпус с возможностью установки нескольких вентиляторов на выдув (сверху) и вход воздуха (на лицевой стороне корпуса). Обращайте внимание на размеры, которые позволяет выбрать конструкция корпуса. Для процессора подойдёт кулер башенного типа большого формата с широкими лопастями. Он будет тише, чем кулер с маленькими лопастями.

В любом случае выбор вентилятора и кулера зависит от всех вышеперечисленных параметров, которые необходимо учитывать, держа в уме марку процессора, сокет, тип материнской платы и тип корпуса. Будьте внимательны и у вас обязательно всё получится!

Выявляем и устраняем основной источник шума в ПК. Разбираемся в устройстве вентилятора и учимся управлять воздушными потоками.

❄ Делаем компьютер тише. Обзор систем охлаждения, корпусов и термопаст

В объемных корпусах (Ultra-tower и Full-tower) проще организовать правильную циркуляцию воздуха, так как в них помещается больше вентиляторов и есть куда спрятать провода. Компании be quiet! и Fractal Design специализируются на производстве корпусов со звукоизоляцией. Удачные модели встречаются у SilverStone, Thermaltake, NZXT, Corsair, Nanoxia и Bitfenix.

Результаты теста (англ.) звукоизоляции корпусов при работе стоковых вентиляторов с 50 и 100% скоростью." data-src="https://media.proglib.io/posts/2020/10/04/a92d52f9456b85bb1186f67fb5fc57da.jpg" > Рис. 1. Результаты теста (англ.) звукоизоляции корпусов при работе стоковых вентиляторов с 50 и 100% скоростью.

1.1. Материал шумоизоляции корпуса

Шумоизоляция корпуса состоит из слоев битума и вспененного материала, которые устраняют вибрации. Слой флиса поглощает звуковые волны. Толщина слоев от 5 до 10 мм.

Рис. 2. Шумоизоляция корпуса компании be quiet!

Рис. 2. Шумоизоляция корпуса компании be quiet!

1.2. Влияние окна в корпусе на шумоизоляцию

Судя по тесту корпуса Fractal Design Define R5 с глухой стенкой и с окном, окно не влияет на шумоизоляцию. Надо учитывать, что Fractal Design выпускает качественные корпуса. Если стекло тонкое и неплотно прилегает к корпусу, то шум возрастет.

Конструкция вентилятора

Двигатель вентилятора состоит из ротора и статора (Рис. 3). Статор – неподвижная часть, в которую с помощью вала вставляется ротор. Подшипник фиксирует вал с заданной жесткостью. К ротору прикреплены лопатки, которые при вращении втягивают и выталкивают воздух. Разберемся в устройстве подшипников, так как шум возникает чаще всего из-за них.

2.1. Вентилятор с подшипником скольжения

Рис. 3. Устройство вентилятора с подшипником скольжения

Рис. 3. Устройство вентилятора с подшипником скольжения

Подшипник скольжения состоит из цилиндрического корпуса, в который вставлена втулка из антифрикционного материала . Внутри втулки вращается вал. Вал отделен от втулки заполненным смазкой зазором.

Рис. 4. Устройство подшипника скольжения

Рис. 4. Устройство подшипника скольжения

Небольшое расстояние между валом и втулкой и/или отсутствие смазки увеличивают трение, что затрудняет запуск вентилятора, повышает износ , энергопотребление и шум . Если зазор увеличить, вал начнет колебаться.

Рис. 5. Иллюстрация колебания вала внутри подшипника

Рис. 5. Иллюстрация колебания вала внутри подшипника

При вертикальном положении вентилятора давление вала на втулку в разных точках различается. Вал со временем деформирует отверстие втулки – оно становится овальным. Усиливаются колебания вала и увеличивается шум. Вентиляторы с подшипником скольжения лучше использовать в горизонтальном положении , чтобы давление вала на втулку было равномерным.

2.2. Вентилятор с подшипником качения

Рис. 6. Устройство вентилятора с подшипником качения

Рис. 6. Устройство вентилятора с подшипником качения

Вентиляторы с подшипниками качения (шарикоподшипниками) стабильно работают в любой ориентации и меньше изнашиваются, потому что трение качения меньше трения скольжения.

Рис. 7. Устройство подшипника качения

Рис. 7. Устройство подшипника качения

2.3. Вентилятор с гидродинамическим подшипником

В вентиляторах с гидродинамическим подшипником вал вращается в слое жидкости, которая удерживается внутри втулки за счет возникающей во время работы разницы давлений. Это снижает трение и шум.

Рис. 8. Подшипник скольжения (слева) и гидродинамический подшипник

Рис. 8. Подшипник скольжения (слева) и гидродинамический подшипник

2.4. Вентилятор с магнитным центрированием

В конструкции с магнитным центрированием вал опирается на колпачок и удерживается на месте магнитами, поэтому вес крыльчатки меньше изнашивает подшипник. Магнитное поле притягивает вал вниз, уменьшая его колебания, и позволяет устанавливать вентилятор под любым углом. В нем нет шайб и колец, меньше трущихся частей, поэтому он долговечнее в сравнении с предыдущими моделями и не нуждается в смазке.

Рис. 9. Устройство вентилятора с магнитным центрированием

Рис. 9. Устройство вентилятора с магнитным центрированием

Тип подшипника Шум Ресурс (час.) Положение Цена
Скольжения Низкий 35 000 Горизонтальное Низкая
Гидродинамический Низкий 80 000 Любое Средняя
Качения Средний 90 000 Любое Средняя
Магнитное центрирование Низкий 150 000 Любое Высокая

2.5. Какой выбрать размер вентилятора

В корпусах используются вентиляторы разных диаметров: 120, 140, 200 мм и выше. Вентиляторы большого диаметра при одинаковой скорости вращения создают бо́льший воздушный поток (CFM) в сравнении с вентиляторами меньшего диаметра. Необходимый для отвода тепловой мощности W воздушный поток Q вычисляется по следующей формуле:

  • Q – воздушный поток;
  • W – рассеиваемая тепловая мощность;
  • ρ – плотность воздуха;
  • С – удельная теплоемкость воздуха;
  • T1 – T2 – разность температур внутри системного блока (T1) и в помещении (T2).

При температуре 20 °C и атмосферном давлении 101.325 кПа, плотность сухого воздуха равна 1.2 кг/м³, а удельная теплоемкость – 1 кДж/кг°C. После подстановки значений формула упрощается:

2.6. Сколько нужно вентиляторов

Чем больше , тем лучше . С увеличением количества вентиляторов можно понижать их скорость. При этом сохраняется продуваемость и снижается шум.

Условный пример: шесть вентиляторов на низких оборотах будут создавать такой же воздушный поток, как два-три вентилятора, которые работают на максимальной скорости и при этом шумят.

Рис. 10. Корпус Aerocool Scar Midi Tower с местами для шести вентиляторов 120 мм

Рис. 10. Корпус Aerocool Scar Midi Tower с местами для шести вентиляторов 120 мм

2.7. Как расположить вентиляторы

От величины воздушного потока, который создают вентиляторы на входе и выходе, зависит давление в корпусе. Отрицательное давление возникает, когда выталкивается больше воздуха, чем всасывается (Рис. 11). В таком случае воздух вместе с пылью втягивается в корпус через все щели.

Рис. 11. Иллюстрация направления движения воздушных потоков при негативном давлении внутри корпуса

Нейтральное давление получается, когда на входе и выходе вентиляторы создают одинаковый воздушный поток (Рис. 12).

Рис. 12. Иллюстрация направления движения воздушных потоков при нейтральном давлении внутри корпуса

При положительном давлении всасывается больше воздуха, чем выталкивается (Рис. 13). В корпус попадает меньше пыли, так как воздух втягивается через отверстия с пылевым фильтром.

Рис. 13. Иллюстрация направления движения воздушных потоков при положительном давлении внутри корпуса

Выбирайте между нейтральным либо положительным давлением и периодически чистите внутренность корпуса и щели, через которые вентиляторы закачивают воздух. Вентиляторы на лицевой панели корпуса должны работать на вдув, а остальные – на выдув. Периодически очищайте пылевой фильтр блока питания, если корпус стоит на полу, а блок питания расположен внизу корпуса.

В старых корпусах фильтров нет. Они продаются на Алиэкспресс (Рис. 15).

Рис. 15. Пылевые фильтры для вентилятора

Рис. 15. Пылевые фильтры для вентилятора

2.8. Как монтировать вентиляторы

Если внутри корпуса много препятствий для потоков воздуха, нужно увеличить создаваемое давление, чтобы воздух смог их преодолеть. Для этого вентиляторы монтируют последовательно (Рис. 16). Если кабели убраны и препятствий для воздуха мало, применяется параллельный монтаж.

Расположение вентиляторов Давление воздуха Поток воздуха
Параллельное Не меняется Увеличивается
Последовательное Увеличивается Не меняется

Рис. 16. График зависимости давления воздуха от скорости воздушного потока при последовательном и параллельном расположении вентиляторов

Рис. 16. График зависимости давления воздуха от скорости воздушного потока при последовательном и параллельном расположении вентиляторов

2.9. На что монтировать вентиляторы

Чтобы убрать вибрации, вентиляторы монтируют с помощью резиновых антивибрационных креплений.

Рис. 17. Резиновые антивибрационные крепления для вентилятора

Рис. 17. Резиновые антивибрационные крепления для вентилятора

2.10. Как отрегулировать скорость вращения вентилятора

На Алиэкспресс продаются регуляторы оборотов для нескольких вентиляторов с питанием от разъема MOLEX или SATA.

Рис. 18. Регулятор оборотов для одного вентилятора Рис. 19. Регулятор оборотов для четырех вентиляторов с питанием от MOLEX. Устанавливается на переднюю панель корпуса. Размер 3.5 дюйма Рис. 20. Регуляторы оборотов для восьми вентиляторов с питанием от MOLEX или SATA. Устанавливаются внутри корпуса

2.11. Форма и количество лопастей

При увеличении количества лопастей с 6 до 12, скорость воздуха возрастает на 30% ( pdf ).

Рис. 21. График зависимости скорости воздуха от числа лопастей

Рис. 21. График зависимости скорости воздуха от числа лопастей

Шума при этом становится больше (рис. 22).

аэродинамического профиля (pdf, англ.)" data-src="https://media.proglib.io/posts/2020/10/04/65bca12954b3afa1d7a317ebb6332cb1.jpg" > Рис. 22. Зависимость создаваемого звукового давления от количества лопастей аэродинамического профиля (pdf, англ.)

Небольшой радиатор в боксовых кулерах (от англ. cooler – охладитель) не справится с теплоотводом при серьезной нагрузке, поэтому вентилятор будет работать на максимальной скорости и шуметь. Система охлаждения процессора подбирается под TDP (расчетную тепловую мощность): величину, показывающую, на отвод какой тепловой мощности он рассчитан.

Виды систем охлаждения:

Воздушная система состоит из радиатора и вентилятора. К водяной системе добавляется качающая воду помпа (Рис. 23).

Рис. 23. Принцип работы водяной системы охлаждения

Воздушные кулеры не уступают водяным системам при охлаждении ЦП (Рис. 24).

Результаты теста (англ.) водяных и воздушных систем охлаждения ЦП" data-src="https://media.proglib.io/posts/2020/10/04/8c9f22cac5db15e25878a813b83ea453.jpg" > Рис. 24. Результаты теста (англ.) водяных и воздушных систем охлаждения ЦП

Рис. 25. Кулер Noctua NH-D15 Рис. 26. Кулер Сooler Master Wraith Ripper

Система охлаждения Источники шума Уход Срок службы
Воздушная Вентилятор Очистка радиатора от пыли Зависит от вентилятора
Водяная Вентилятор и помпа Замена жидкости, очистка радиатора и шлангов Зависит от вентилятора и помпы

У видеокарт TDP выше, чем у центрального процессора, поэтому на них ставят водяную систему охлаждения в ущерб тишине. Значения TDP для сравнения: процессоры Intel Core i9 Comet Lake (125 Вт), AMD Ryzen Threadripper 2 (250 Вт) и видеокарты RTX 3080 (320 Вт) и RTX 3090 (350 Вт).

Термопаста – вещество с высокой теплопроводностью (выражается в Вт/(м*К)), которое заполняет воздушные зазоры между охлаждаемой поверхностью и радиатором для эффективной передачи тепла.

Рис. 27. Термопаста заполняет воздушные зазоры

Вентилятор ЦП подключен к разъему 4-pin и его скорость автоматически меняется в зависимости от температуры процессора. Термоинтерфейс с низкой теплопроводностью ( повышенных скоростях .

Результаты теста (англ.) термопаст в AIDA64 при 100% нагрузке процессора в течение одного часа. Топ 3: 1. Thermal Grizzly Kryonaut, 2. Noctua NT-H2, 3. Thermaltake TG-8" data-src="https://media.proglib.io/posts/2020/10/04/5368e7296f618ada33fc97305bd944c7.jpg" > Рис. 28. Результаты теста (англ.) термопаст в AIDA64 при 100% нагрузке процессора в течение одного часа. Топ 3: 1. Thermal Grizzly Kryonaut, 2. Noctua NT-H2, 3. Thermaltake TG-8

Система охлаждения ЦП:

  • магнитное центрирование;
  • гидродинамический подшипник.

Что еще сделать :

Мы определили источник шума и как его убрать. Узнали, какие бывают подшипники, где расположить и как смонтировать вентиляторы. Научились рассчитывать воздушный поток и создавать нужное давление в корпусе. Этого вполне достаточно, чтобы собрать малошумный компьютер с эффективной системой охлаждения.

Эта статья – одна из серии обучающих материалов о компьютерах. Ранее я публиковал мастер-класс о сборке ПК, но есть много нюансов, про которые хочется рассказать отдельно.

В этот раз поговорим об охлаждении в системном блоке. А точнее о том, как правильно установить вентилятор в корпус компьютера на вдув и выдув.

После прочтения вы научитесь грамотному расположению кулеров внутри ПК для увеличения эффективности охлаждения при минимальном бюджете. Ведь далеко не всегда максимальное их количество будет давать нужный результат.

Направление воздушных потоков в ПК

Как лучше установить вентиляторы в корпус компьютера?

Система воздушного охлаждения ПК может быть двух типов: с положительным и отрицательным давлением. Первый вариант создаётся при установке на вдув кулеров с более высоким CFM (объём воздушного потока в кубических футах в минуту). Второй вариант предполагает, что CFM выше на выдув. То есть воздуха наружу выходит больше, чем поступает внутрь.

Воздушный поток зависит от размера и скорости вертушек. Чтобы выбрать подходящий кулер, обратите внимание на два главных параметра.

Диаметр. Стандартные размеры вентилятора 80, 92, 120 и 200 мм. Чем он больше, тем сильнее поток воздуха при тех же оборотах вращения. Перед покупкой измерьте посадочное место, чтобы понимать, поместится вентилятор, или нет.

Размеры вентиляторов

Иногда встречаются кулеры не квадратной формы. Производитель заявляет, что вентилятор 120-миллиметровый, но крепление использует от 92-мм модели. Или у 140-мм модели монтажные отверстия соответствуют 120-миилиметровой вертушке. Заменить вентилятор в таком случае можно либо на модель аналогичной формы, либо — на вентилятор меньшего типоразмера, что понизит эффективность кулера.

Кулеры нестандартных размеров

Разъём для подключения. Проверьте, есть ли свободный. При необходимости купите дополнительный переходник или разветвитель.

Разъёмы FAN на материнской плате

Алгоритм установки на вдув и выдув:

  1. Кулер на выдув находится на задней панели.
  2. Вентилятор на вдув устанавливается в отсек для дискового накопителя на передней панели.
  3. Вентилятор на боковой крышке должен выдувать воздух наружу.
  4. Кулер на верхней панели корпуса также выдувает воздух наружу.

Универсальные правила установки кулера в ПК

Я описываю свой опыт быстрого и надёжного крепления. Вы можете придерживаться рекомендаций или делать по-своему.

  1. Примерьте вентилятор в место, где планируете его установить. Подходят ли крепёжные отверстия, хватает ли провода для подключения? Проверьте, чтобы кабель не мешал другим комплектующим и не попадал в лопасти.
  2. Пластиковым хомутом стяните излишки провода, чтобы его длина соответствовала расстоянию до коннектора.
  3. Для крепления кулера требуются специальные винты. Если их нет в комплекте, можно воспользоваться пластиковыми стяжками. Некоторые пользователи приклеивают двухсторонний скотч, но учтите, что он может со временем отвалиться из-за вибрации.

Винты кулера в корпусе компьютера

Все работы по подключению проводите при обесточенном системном блоке!

В какую сторону должны крутиться вентиляторы в корпусе?

В идеальном случае холодный воздух должен подаваться в корпус снизу спереди. Эта часть быстро забивается пылью и требует очистки пылесосом.

Горячий воздушный поток выдувается сверху и сзади, а также через блок питания. При установке вентиляторов учитывайте направление воздуха. Иначе, можно ухудшить охлаждение.

Правильная установка охлаждения в корпусе ПК

Жёсткие диски обычно ставятся внизу. Вентилятор перед ними должен вдувать воздух.

Видеокарты располагаются чуть выше. Кулер для их охлаждения нужно расположить в середине передней части также на вдув.

Некоторые корпусы предусматривают установку вентилятора на боковую крышку. Тогда он должен так крутиться, чтобы всасывать воздух внутрь и дополнительно охлаждать процессор и материнскую плату.

На корпусе кулера производитель всегда ставит стрелки, указывающие направление потока воздуха. Ориентируйтесь по ним при установке.

Посадочные места и способы подключения

Перед установкой, важно правильно выбрать размеры кулера. Для этого, измерьте правильно посадочные места между центрами крепежных отверстий. В этом вам поможет таблица.

Расстояние между отверстиями (мм) Размер вентилятора (мм)
32 40×40
50 60×60
71,5 80×80
82,5 92×92
105 120×120
125 140×140
154/170 200×200

Существует три варианта подключения:

  • трёхпиновые;
  • четырёхпиновые;
  • MOLEX;

Типы разъёмов вентиляторов

Первые два подключаются к материнской плате, а третий напрямую к блоку питания.

У 3-пиновых моделей скорость вращения зависит от изменения напряжения. Возможен мониторинг скорости, однако ШИМ отсутствует. Часто такие вентиляторы работают на повышенных оборотах и издают больше шума.

Программно управлять скоростью вращения кулеров возможно только при разъемах 4-pin. Также можно выставить автоматическую регулировку в BIOS.

MOLEX исключает управление оборотами, так как питание поступает напрямую от БП. Но можно поставить переходник с резистором или реобас для принудительного постоянного уменьшения частоты вращения. Подробнее читайте в разделе управления скоростью.

Перед установкой кулера внимательно изучите инструкцию к материнской плате.

Если все разъёмы на материнской плате уже заняты, то дополнительные кулеры можно подключить с помощью разветвителя.

Можно ли устанавливать два вентилятора последовательно?

Формулировать этот вопрос можно по-разному. Если обрезать коннекторы на проводах и скрутить их последовательно, это в два раза уменьшит напряжение каждого и соответственно скорость вращения. Так подключать можно, если вы знаете, что делаете.

Соединить корпуса вентиляторов вместе по оси вращения для увеличения воздушного потока тоже можно. Но увеличение производительности в данном случае сомнительно. В теории производительность увеличивается на 20-30% при 2-х последовательно соединенных. На практике рекомендую купить более мощный вентилятор или подключить имеющиеся параллельно. Это легко, учитывая множество переходников в магазинах.

Сколько можно установить вентиляторов на один разъем?

4-контактный Molex разъём ATX12V (именуемый также P4 power connector), одновременно являющийся вилкой и розеткой, позволяет подключать параллельно неограниченное количество устройств. Мощность у таких устройств небольшая. Поэтому при желании вы можете установить все корпусные вентиляторы на один разъём.

Двухсторонний тип молекса

Также в продаже есть разветвители. Например, с четырёх контактного Molex на 4 вентилятора с коннектором 3-pin. Обращайте внимание на цвет: белый – 12 В, чёрный – 5В.




У 3-pin и 4-pin разъёмов есть ограничения. Если не заниматься кустарной самодеятельностью, а использовать заводские коннекторы, один разъём на материнской плате допускает подсоединение одного вентилятора. С помощью разветвителя можно увеличить количество, но я бы не стал сажать на один слот больше двух вертушек.

Как установить скорость вращения кулера?

Скорость вращения регулируется двумя способами: аппаратным или программным.

Под первым я подразумеваю врезку специального устройства между кулером и источником питания. Это может быть простой резистор или регулятор оборотов.

Резисторы в переходнике

Более продвинутое решение – реобас (контроллер вентиляторов), установленный в отсек 5.25, который раньше использовался для CD/DVD-ROM.

Регулятор оборотов

Аппаратная регулировка возможна при подключении 3-pin, 4-pin и Molex.

Программное изменение скорости доступно в BIOS, а также в операционной системе.

Зайдите в меню настроек BIOS. В разделе Power выберите пункт Hardware Monitor, Temperature или любой похожий, установите нужную скорость в настройках. В UEFI можно настраивать регулировку с помощью кривой. Не забудьте сохранить настройки и перезагрузить компьютер.

При помощи утилит.

  • Q-Fan Controller
  • SpeedFan
  • Corsair Link
  • MSI Afterburner
  • NoteBook FanControl
  • ZOTAC FireStorm
  • GIGABYTE EasyTune
  • Thinkpad Fan Controller
  • GIGABYTE i-Cool

Как установить фронтальный вентилятор?

Если в корпусе отсутствует передний кулер, но посадочное место предусмотрено конструкцией, можно установить его для лучшего охлаждения. Холодный поток воздуха снизит температуру и обеспечит стабильную работу компьютера.

Переднее охлаждение ПК

Часто геймеры на перед ставят модели с подсветкой, которая во время работы видна через вентиляционную решётку.

Рекомендую соблюдать 2 правила:

  • Устанавливайте вентилятор максимально возможным диаметром 140 или 120 миллиметров.
  • Контролируйте направление потока воздуха при монтаже. Передний работает на вдув, задний на выдув. В противном случае, баланс нарушится и эффективность охлаждения упадёт.

Как поставить кулер на заднюю стенку?

Это место обязательно к заполнению в любом корпусе. И только установленный там вентилятор позволяет существенно снизить температуру внутренних компонентов компьютера.

Особенно хорошо в этом случае отводится тепло от процессора, если в вашей сборке кулер CPU башенной конструкции, который направлен на заднюю стенку.

Кулер на задней стенке ПК

Как правило, на задней стороне корпуса ПК производитель предусматривает одно посадочное место для вентилятора, который нужно расположить на выдув.

Чтобы совместно с передним вентилятором, работающим на вдув, создавался сквозной поток воздуха. Тепло в этом случае будет выводиться наружу.

В стандартных корпусах места на задней стенке мало, поэтому посадочный размер обычно маленький: 80 или 120 мм.

Как поставить кулер на боковую крышку ПК?

Вентиляторы на боковых стенках бывают полезны, но чаще создают проблемы. Если они работают со слишком большим CFM, то сделают неэффективными кулеры на видеокарте и процессоре. Они могут вызывать турбулентность в корпусе, затрудняя циркуляцию воздуха, а также приводить к ускоренному накоплению пыли.

Установка бокового вентилятора производится стандартным способом – на 4 или 2 винта. Внутрь или наружу будет дуть воздух – решать вам. Но лучше внутрь.

Как устанавливать верхние вентиляторы?

Верхние кулеры должны быть установлены на выдув. Тёплый воздух поднимается вверх, а холодный находится внизу. Следовательно, холодный воздух, прогреваясь, поднимается вверх, где его подхватывают вентиляторы и выталкивают из корпуса.

Виды расположения башенного кулера ПК

Как правильно установить вентилятор в блок питания?

В блоках питания обычно производители устанавливают кулеры двух размеров: 120 и 80 мм. Если у родного вентилятора зашумел подшипник или он просто перестал работать, его нужно заменить для предотвращения перегрева внутренней платы.

Алгоритм действий такой:

  1. Снимите крышку, открутив четыре болта.
  2. Удалите пылесосом всю грязь.
  3. Отсоедините контакт от платы, открутите кулер, подготовьте замену.
  4. Если он припаян к плате, обрежьте разъём у нового вентилятора, зачистите провода и припаяйте их на свои места.
  5. Прикрутите новый кулер на место старого.
  6. Закройте крышку и закрутите болты.

Правильное направление воздуха:

Если кулер находится внизу – на вдув, он работает как впускной вентилятор для БП, который всасывает воздух и подаёт его на компоненты внутри источника питания, откуда он выходит из задних отверстий блока питания.

В устаревших версиях БП, с задним расположением вентилятора – на выдув.

Охлаждения блока питания в компьютере

То есть по умолчанию воздух всегда выходит наружу, где бы кулер не находился.

При противоположной установке, вы можете ограничить поток воздуха, пыль будет скапливаться на компонентах, а это приведёт к повреждению силовой платы блока.

Ошибки в охлаждении компьютера

Часто новички во время сборки ПК совершают ряд ошибок при проектировании системы охлаждения. Если она работает неправильно, то будет малоэффективной и бессмысленной в плане траты денег.

Потому, главное правило установки — знать, куда дует кулер. Самые распространённые ошибки в охлаждении компьютера:

По итогу статьи хочу сказать, что вентиляторов в корпусе много не бывает. Чем их больше, тем ниже температура внутри системного блока. Но каждый последующий увеличивает шум в комнате.

Читайте также: