Оптимальное расположение вентиляторов в корпусе

Сайт переехал на новый хостинг

В этой главе речь пойдет об общем охлаждении корпуса при помощи дополнительных вентиляторов.
Как правило, все современные корпуса имеют стандартные места для установки дополнительных вентиляторов. Некоторые корпуса поставляются с предустановленными вентиляторами, в некоторых их нужно установить самостоятельно.
Многие модели корпусов имеют внутри, внизу лицевой панели пластиковый короб (1) для облегчения монтажа вентилятора. Пример такого корпуса показан на рисунке 1.

Рис. 1. Места для установки вентиляторов.

Короб крепится к металлу корпуса на пластиковых защелках и легко снимается. Вентилятор устанавливается внутрь его и фиксируется так же пластиковыми защелками. Это несколько облегчает процесс установки вентилятора и незначительно, но все же, уменьшает вибрацию, передающуюся от вентилятора на корпус.
Второй вентилятор крепится на задней стенке внутри корпуса винтами (в показанном на рисунке 1 примере корпуса, в других моделях могут быть предусмотрены защелки для более простого крепления).
Теперь рассмотрим роль каждого из этих двух вентиляторов в общем охлаждении корпуса.

• Нижний вентилятор на лицевой панели (1)

Нижний вентилятор всегда устанавливается на вдув воздуха в корпус. Это связано с тем, что теплый воздух в корпусе, нагреваясь, поднимается вверх, и если установить внизу вентилятор на выдув воздуха из корпуса, то смысла от него не будет. В этом случае, он будет выбрасывать из корпуса еще прохладный, не нагретый процессорами воздух.

• Верхний вентилятор на задней стенке (2)

Поскольку воздух, подходя к месту, где установлен этот вентилятор уже успевает значительно нагреться, забрав тепло от графического и центрального процессоров, то его (воздух) имеет смысл удалить из корпуса. Установив же верхний вентилятор на вдув холодного воздуха, мы, с одной стороны, подведем холодный поток к центральному процессору, а с другой стороны, создадим полный беспорядок в потоках воздуха в корпусе в целом и будем препятствовать удалению горячего воздуха из корпуса.

• Количество вентиляторов

Казалось бы, что достаточно установить один вентилятор внизу корпуса на вдув холодного воздуха внутрь и это решит проблему охлаждения. Но не установив вентилятор на выброс на задней стенке мы не создадим постоянного потока обновляемого воздуха. Нагретый воздух будет уходить через блок питания (разогревая его) и через щели корпуса самотеком, из-за повышенного давления в корпусе. Это приведет к тому, что в самой жаркой области, от видеокарты до блока питания, горячий воздух будет застаиваться. Таким образом, установка одного вентилятора в нижней части лицевой панели снизит температуру в корпусе, но значительно меньше, чем установка пары вентиляторов, работающих на вдув-выдув.
Если установить только вентилятор только на задней стенке корпуса, то горячий воздух будет выбрасываться из корпуса, но втягиваться он будет через все щели и устройства (CD, дисководы и т.д.). В скором времени слой пыли, накопившийся от постоянного потока воздуха через эти устройства, достигнет устрашающих размеров, что нисколько не добавит устройствам срока безпроблемной эксплуатации. И, опять же, при установке вентилятора только на задней панели воздух не будет подаваться централизовано, что не даст возможности организовать постоянный мощный поток через самую горячую зону.
Все сказанное выше призвано показать необходимость установки именно двух вентиляторов, работающих на вдув-выдув, одинакого размера и с одинаковой скоростью вращения крыльчатки.

• Баланс объемов вдуваемого и выбрасываемого воздуха

Как было показано выше, при создании системы охлаждения важно соблюсти баланс между объемами вдуваемого и выбрасываемого воздуха. Если пара одинаковых вентиляторов установленных на вдув-выдув на передней и задней панели полностью скомпенсируют друг друга, то вентилятор блока питания, выбрасывая небольшой, но все же, объем воздуха создаст понижение давления в корпусе. Следствием этого может служить то, что какая-то часть воздуха будет затягиваться через щели и устройства. Для того, чтобы избежать этого, можно установить еще один вентилятор, который будет работать на вдув и охлаждать винчестер.

• Несколько пар вентиляторов, работающих на вдув-выдув

На мой взгляд, для большинства современных компьютеров вполне достаточно одной пары одинаковых вентиляторов, установленных так, как показано на рисунке 1. Особого смысла от установки еще одной пары вентиляторов для увеличения прокачиваемого через корпус объема воздуха нет, только увеличится шум. Хотя, если система претендует на роль сервера начального уровня и находится на удалении от обслуживающего ее персонала, либо система разогнана до максимума и ее тепловыделение значительно повышено по сравнению с работой на штатных частотах, то установка дополнительной пары не помешает. На рынке достаточно широко представлены корпуса уже имеющие установовчные места под дополнительную пару вентиляторов. Либо, если у Вас есть желание и возможность, можно самостоятельно установить пару, модифицировав корпус. Если Вы решите установить дополнительную пару самостоятельно, то установите один вентилятор внизу корпуса, на лицевой панели на вдув, а второй на верхней крышке, прорезав предварительно отверстие для его установки.
Одна из моделей корпусов, имеющих места для установки дополнительных пар вентиляторов представлена на рисунке 2.

Рис. 2. Корпус с дополнительными вентиляторами.

Корпус фирмы Chieftec позиционируется производителем как корпус для серверов начального уровня. На мой взгляд, конструкция его системы охлаждения выполнена безукоризненно. На рисунке 2 видно, что внизу лицевой панели предусмотрены три места для крепления дополнительных вентиляторов. Один из них поставляет холодный воздух в корпус, а два других делают тоже самое, с той лишь разницей, что предварительно, нагнетаемый ими поток холодного воздуха охлаждает корзину с винчестерами. За счет этого установка трех винчестеров практически вплотную друг к другу не приводит к их перегреву. Более крупно систему установки вентиляторов в корзинах с винчестерами можно увидеть на рисунке 3.

Рис. 3. Дополнительный вентилятор в корзине с винчестерами.

Обратите внимание, что в этом корпусе три пары вентиляторов, работающих на вдув-выдув. Три на вдув внизу лицевой панели, два на задней стенке корпуса, а третий в блоке питания. Должен заметить, что шум от такой системы охлаждения достаточно сильный, но это компенсировано тем, что температуры отдельных узлов практически не отличаются от температуры воздуха в комнате.
При создании системы охлаждения конечная цель - добиться схемы движения воздуха, показанной на рисунке 4, соблюдая при этом равенство втягиваемого и выбрасываемого объема воздуха. Это позволит добиться максимальной отдачи от воздушной системы охлаждения.

Рис. 4. Схема потоков воздуха.

При такой организации системы воздушного охлаждения холодный воздух постоянным потоком поставляется в самую горячую область.
В следующей главе рассмотрим создание охлаждения видеокарты.