Системи охолодження: характеристики, типи, види

Компонент комп'ютерної системи, для якого призначена система охолодження.

У наш час найбільшого поширення набули два різновиди СО — для процесора і для корпусу. Випускаються і інші рішення – для відеокарт, оперативної пам'яті, жорстких дисків M.2 SSD тощо; однак в більшості ситуацій подібні компоненти комп'ютера або дуже рідко потребують спеціальних систем охолодження (характерний приклад — жорсткі диски), або оснащуються ними від початку (відеокарти).

СО для процесорів найчастіше мають формат активного кулера або системи водяного охолодження (див. «Тип»). При цьому і в тому, і в іншому разі в конструкції зазвичай передбачається підкладка — контактна пластина, яка прилягає безпосередньо до процесора. Тепло від підкладки передається до блоку охолодження за допомогою теплових трубок (в кулерах) або контуру з циркулюючим теплоносієм (в рідинних системах). Для процесорів випускаються також радіатори – вони розраховані в основному на малопотужні CPU з низьким тепловиділенням; при встановленні такого компонента потрібно приділяти особливу увагу якості охолодження корпусу.

Зі свого боку, СО для корпусів робляться виключно у вигляді вентиляторів, оскільки їх задача — не охолоджувати строго певний компонент, а видаляти гаряче повітря з усього об'єму системного блоку.

— Вентилятор. Класичний вентилятор-моторчик з лопатями, що забезпечує потік повітря; також сюди входять комплекти з декількох вентиляторів. У будь-якому разі не варто плутати такі пристосування з кулерами (див. нижче) – вентилятори не мають радіаторів. Практично всі рішення цього типу призначені для корпусів (див. «Призначення»), лише поодинокі моделі розраховані на «обдув» жорстких дисків або чипсетів.

— Радіатор. Конструкція з теплопровідного матеріалу, що має спеціальну ребристу форму. Така форма забезпечує велику площу зіткнення з повітрям, як наслідок — хорошу тепловіддачу. Радіатори не споживають енергії і працюють абсолютно безшумно, проте не характеризуються ефективністю. Тому в чистому вигляді вони зустрічаються вкрай рідко, а призначаються такі моделі або для малопотужних компонентів ПК з низьким тепловиділенням (енергоефективні процесори, жорсткі диски тощо), або для збірки активного кулера (див. нижче) з окремо куплених вентилятора і радіатора (цей варіант зустрічається серед рішень під відеокарти).

— Активний кулер. Пристосування у вигляді радіатора з встановленим на ньому вентилятором; при цьому в багатьох моделях радіатор не контактує з охолоджуваним компонентом напряму, а з'єднується з ним за допомогою теплових трубок, при цьому видування повітря здійснюється убік (так зване баштову компонування, особливо популярне в системах для CP...U; докладніше див. «Видування повітряного потоку»). У будь-якому разі подібні конструкції, з одного боку, порівняно прості і недорогі, з іншого-досить ефективні, завдяки чому вони є надзвичайно популярним типом СО. Зокрема, саме в даному форматі випускається більшість рішень для процесорів (див. «Призначення»), а в цілому кулери можуть застосовуватися практично для будь-якого компонента системи, за винятком корпусу.

— Водяне охолодження. Системи водяного охолодження складаються з трьох основних частин: ватерблока, що безпосередньо контактує з охолоджуваним компонентом (зазвичай процесором), зовнішнього охолоджувача, а також помпи (окремої або вбудованої в охолоджувач). Ці компоненти з'єднуються шлангами, по яким циркулює вода (або інший аналогічний теплоносій) — вона і забезпечує перенесення тепла. А охолоджуючий блок зазвичай являє собою кулер-систему з вентиляторів і радіаторів, яка розсіює теплову енергію в навколишньому повітрі. Водяні системи помітно ефективніше активних кулерів (див. вище), вони підходять навіть для дуже потужних і «гарячих» CPU, з якими традиційні кулери справляються з труднощами. З іншого боку, даний тип охолодження досить громіздкий і складний в монтажі, та й обходиться недешево.

– Комплект СРО. Комплект для самостійної збірки системи рідинного (водяного) охолоджння. Відмінність таких рішень від звичайного водяного охолоджння (див. вище) полягає в тому, що в даному разі вся система постачається у вигляді набору деталей, з якого користувач повинен сам зібрати готову СРО (тоді як в традиційних водяних системах справа зазвичай обмежується підключенням шлангів і заправкою теплоносія). Подібний формат помітно розширює можливості користувача в плані монтажу: можна самостійно вибрати окремі нюанси компонування, замінити деякі штатні деталі, доповнити конструкцію сторонніми елементами тощо. З іншого боку, саме встановлення виходить набагато складнішим, ніж у традиційних водяних систем. Тому комплектів СРО випускається дуже небагато, а розраховані вони в основному на ентузіастів-моддерів, які люблять експериментувати з оформленням і конструкцією своїх ПК.

Особливість, що зустрічається в окремих активних кулерах для процесора (див. «Призначення»).

Про вежеве компонування в цілому див. «Видування повітряного потоку» нижче. А двовежева конструкція означає, що кулер має два робочих блоки – тобто два вентилятори і два радіатори. Відповідно, і теплових трубок в конструкції більше, ніж в одновежевих моделях — як мінімум їх 4, а частіше 5 – 6 або навіть більше. Подібне компонування може значно збільшити ефективність охолодження; з іншого боку, воно також помітно позначається на габаритах, вазі і ціні.

Кількість вентиляторів в конструкції системи охолодження. Більша кількість вентиляторів забезпечує більш високу ефективність (за інших рівних умов); з іншого боку, габарити і шум, видаваний під час роботи, також зростають відповідно. Крім того, відзначимо, що за інших рівних умов меншу кількість великих вентиляторів вважається більш прогресивним варіантом, ніж велика кількість маленьких; докладніше див. «Діаметр вентилятора».

Діаметр вентилятора (вентиляторів), що використовуються в системі охолодження.

Загалом більш великі вентилятори вважаються більш прогресивними, ніж невеликі: вони дають змогу створити потужний потік повітря при порівняно невисоких обертах і невеликому рівні шуму. З іншого боку, великий діаметр означає великі габарити, вагу і ціну. Що стосується конкретних цифр, то моделі на 40 мм і 60 мм вважаються мініатюрними, 80 мм і 92 мм — середніми, 120 мм і 135/140 мм — великими, а в найбільш потужних корпусних системах зустрічаються навіть вентилятори на 200 мм.

Цей параметр слід розглядати в контексті того, чи впишеться вентилятор у корпус комп'ютера. Стандартні корпусні вентилятори випускаються у розмірі близько 25 мм завтовшки. Низькопрофільні кулери товщиною близько 15 мм призначені для малогабаритних корпусів, де дуже важлива економія простору. Вентилятори великої товщини (30-40 мм) можуть похвалитися високою ефективністю охолодження завдяки збільшеним розмірам крильчатки. Однак вони шумніші за стандартні моделі на тих же оборотах і не завжди нормально вписуються в корпус, часом зачіпаючи інші комплектуючі.

Тип підшипника, що використовується у вентиляторі (вентиляторах) системи охолодження.

Підшипник – це деталь між віссю вентилятора, що обертається, і нерухомою основою, яка підтримує вісь і знижує тертя. У сучасних вентиляторах зустрічаються такі типи підшипників:

— Ковзання. Дія таких підшипників заснована на прямому контакті між двома суцільними поверхнями, ретельно відполірованими для зниження тертя. Подібні пристосування прості, надійні і довговічні, проте ефективність їх досить невисока — кочення, а тим більше гідродинамічний і магнітний принцип роботи (див. нижче) забезпечують значно менше тертя.

— Кочення. Також називаються «кульковими підшипниками» оскільки «посередниками» між віссю обертання і нерухомою основою є кульки (рідше — циліндричні ролики), закріплені в спеціальному кільці. При обертанні осі такі кульки котяться між нею і основою, за рахунок чого сила тертя виходить дуже невисокою — помітно нижче, ніж в підшипниках ковзання. З іншого боку, конструкція виходить дорожчою і складнішою, а за надійністю вона дещо поступається як тим же підшипникам ковзання, так і більш прогресивним гідродинамічним пристосуванням (див. нижче). Тому, хоча підшипники кочення в наш час досить широко поширені, проте в цілому вони зустрічаються помітно рідше згаданих різновидів.

— Гідродинамічний. Підшипники цього типу заповнені спец...іальною рідиною; при обертанні вона створює прошарок, по якому ковзає рухома частина підшипника. Таким чином вдається уникнути безпосереднього контакту між твердими поверхнями і значно знизити тертя в порівнянні з попередніми типами. Також такі підшипники тихо працюють і вельми надійні. З їх недоліків можна відзначити порівняно високу вартість, проте на практиці цей момент нерідко виявляється непомітним на тлі ціни всієї системи. Тому даний варіант в наш час надзвичайно популярний, його можна зустріти в системах охолодження всіх рівнів — від бюджетних до прогресивних.

— Магнітне центрування. Підшипники, засновані на принципі магнітної левітації: вісь, що обертається, «підвішена» в магнітному полі. Таким чином вдається (як і в гідродинамічних) уникнути контакту між твердими поверхнями і ще більше знизити тертя. Вважаються найбільш прогресивним типом підшипників, надійні і безшумні, проте коштують дорого.

Найменші оберти, на яких здатний працювати вентилятор системи охолодження. Вказуються тільки для моделей, що мають регулятор оборотів (див. нижче).

Чим нижче мінімальні оберти (при тому ж максимумі) — тим ширше діапазон регулювання швидкості і тим сильніше можна уповільнити вентилятор, коли висока продуктивність не потрібна (таке уповільнення дозволяє знизити споживання енергії і рівень шуму). З іншого боку, великий діапазон відповідним чином позначається на вартості.

Найбільші оберти, на яких здатен працювати вентилятор системи охолодження; для моделей без регулятора обертів (див. нижче) у цьому пункті зазначається штатна швидкість обертання. У найбільш «повільних» сучасних вентиляторах максимальна швидкість не перевищує 1000 об/хв, в самих «швидких» може становити до 2500 об/хв і навіть більше .

Відзначимо, що даний параметр щільно пов'язаний з діаметром вентилятора (див. вище): чим менше діаметр, тим вище повинні бути оберти для досягнення потрібних значень повітряного потоку. При цьому швидкість обертання безпосередньо впливає на рівень шуму і вібрацій. Тому вважається, що потрібний об'єм повітря найкраще забезпечувати великими і порівняно «повільними» вентиляторами; а «швидкі» невеликі моделі має сенс застосовувати там, де компактність має вирішальне значення. Якщо ж порівнювати по швидкості моделі однакового розміру, то більш високі оберти позитивно позначаються на продуктивності, проте підвищують не тільки рівень шуму, а також ціну та енергоспоживання.

— Авто (PWM). Тип автоматичного регулятора, застосовуваний у системах охолодження для процесорів. Принцип такого регулювання полягає в тому, що автоматика відстежує поточне навантаження на CPU і підлаштовує під неї режим роботи вентилятора. Таким чином, система охолодження працює «на випередження»: вона фактично запобігає підвищення температури, а не усуває його (на відміну від описаного нижче терморегулятора). Недоліки подібної автоматики — висока вартість і додаткові вимоги до сумісності: функція PWM повинна підтримуватися материнською платою, а енергія на вентилятор повинна подаватися через роз'єм 4-pin (див. «Живлення»).

— Ручний. Ручний регулятор, що дозволяє виставити швидкість обертання за бажанням користувача. Головними його перевагами є можливість довільної підстроювання, так і надійність: автоматика не завжди реагує оптимально, і в продуктивних системах користувачеві іноді краще брати управління у свої руки. З іншого боку, ручне управління дорожче, а також складніше у застосуванні — воно потребує підвищеної уваги до стану системи, а при неуважному відношенні значно підвищується ймовірність перегріву.

— Ручний/авто. Поєднання вищенаведених двох систем: основне регулювання здійснюється за рахунок PWM, а ручний регулятор служить для обмеження максимальної швидкості обертання. Досить зручний і прогресивний варіант, що розширює можливості вирівнювання і при цьому не потребує постійного контролю температури, як при...чисто ручне налаштування. Щоправда, і коштує такий функціонал недешево.

— Перехідник (резистор). У цьому випадку регулювання обертів проводиться за рахунок зниження напруги, що подається на вентилятор. Для цього він підключається до блоку живлення через перехідник-резистор. Це своєрідна альтернатива ручному регулюванні: перехідники коштують недорого. З іншого боку, вони набагато менш зручні: єдиний спосіб змінити швидкість обертання при такому регулюванні — власне поміняти перехідник, а для цього доводиться відключати систему і лізти в корпус.

— Терморегулятор. Автоматичне регулювання обертів за даними з датчика, що вимірює температуру охолоджуваного компонента: при підвищенні температури інтенсивність роботи також підвищується, і навпаки. Такі системи простіше описаних вище PWM, до того ж можуть застосовуватися практично для будь-яких компонентів системи, не тільки для процесора. З іншого боку, вони мають велику інерцію і час реакції: якщо PWM запобігає нагрів заздалегідь, то терморегулятор спрацьовує від вже сталося підвищення температури.

Максимальний повітряний потік, що може створити вентилятор системи охолодження; вимірюється в CFM - кубічних футах за хвилину.

Чим вище кількість CFM - тим ефективніший вентилятор. З іншого боку, висока продуктивність вимагає або великого діаметра (що позначається на габаритах та вартості), або високої швидкості (а вона підвищує рівень шуму та вібрацій). Тому при виборі має сенс не гнатися за максимальним повітряним потоком, а скористатися спеціальними формулами, що дозволяють розрахувати необхідне кількість CFM залежно від типу та потужності компонента, що охолоджується, та інших параметрів. Такі формули можна знайти у спеціальних джерелах. Що ж до конкретних чисел, то найбільш скромних системах продуктивність вбирається у 30 CFM, а найбільш потужних може становити понад 80 CFM.

Також варто враховувати, що фактичне значення повітряного потоку на найбільших оборотах зазвичай нижче за заявлений максимальний; докладніше див. «Статичний тиск».

Максимальне статичний тиск повітря, що створюється вентилятором під час роботи.

Даний параметр вимірюється наступним чином: якщо вентилятор встановити на глухий трубі, звідки немає виходу повітря, і включити на вдув, то досягнуте в трубі тиск і буде відповідати статичного. На практиці цей параметр визначає загальну ефективність роботи вентилятора: чим вище статичний тиск (за інших рівних умов) — тим простіше вентилятору «проштовхнути» потрібний об'єм повітря через простір з високим опором, наприклад, через вузькі прорізи радіатора або через набитий комплектуючими корпус.

Також даний параметр використовується при деяких специфічних обчисленнях, однак ці обчислення доволі складні і рядовому користувачеві, зазвичай, не потрібні — вони пов'язані з нюансами, актуальними в основному для ентузіастів-комп'ютерників. Детальніше про це можна прочитати в спеціальних джерелах.

Загальний час, який вентилятор системи охолодження здатний гарантовано пропрацювати до виходу з ладу. Зазначимо, що при вичерпанні цього часу пристрій не обов'язково зламається — зазвичай сучасні вентилятори мають значний запас міцності і здатні пропрацювати ще якийсь період. Водночас оцінювати загальну довговічність системи охолодження варто саме за цим параметром.

Максимальний TDP, який забезпечується системою охолодження. Відзначимо, що даний параметр вказується тільки для рішень, оснащених радіаторами (див. «Тип»); для окремо виконаних вентиляторів ефективність визначається іншими параметрами, насамперед значеннями повітряного потоку (див. вище).

TDP можна описати як кількість тепла, яке система охолодження здатна відвести від обслуговуваного компонента. Відповідно, для нормальної роботи всієї системи потрібно, щоб TDP системи охолодження був не нижче тепловиділення цього компонента (дані по тепловиділенню зазвичай зазначаються докладні характеристики комплектуючих). А краще всього підбирати охолоджувачі з запасом по потужності хоча б у 20 – 25 % — це дасть додаткову гарантію на випадок форсованих режимів роботи і нештатних ситуацій (у тому числі засмічення корпусу і зниження ефективності повітрообміну).

Що стосується конкретних чисел, то найбільш скромні сучасні системи охолодження забезпечують TDP до 100 Вт, найбільш прогресивні — до 250 Вт і навіть вище.

Напрямок, в якому з активного кулера (див. «Тип») виходить потік повітря.

Даний параметр актуальний перш за все для моделей, що використовуються з процесорами, варіанти ж можуть бути такими:

— Убік (розсіювання). Формат роботи, характерний для кулерів так званої вежевої конструкції. У таких моделях вентилятор встановлений перпендикулярно підкладці, що контактує з процесором, завдяки чому повітряний потік рухається паралельно материнській платі. Це забезпечує максимальну ефективність: нагріте повітря не повертається до процесора та інших компонентів системи, а розсіюється в корпусі (і практично відразу виходить назовні, якщо в комп'ютері є хоча б один корпусний вентилятор). Головний недолік даного варіанта – велика висота конструкції, яка може ускладнити її розміщення в деяких системниках. Однак у більшості ситуацій цей момент не є принциповим – особливо якщо мова йде про потужну систему охолодження, розраховану на прогресивну систему з продуктивним «гарячим» процесором. Так що саме бокове розсіювання в наш час є найбільш популярним варіантом — особливо в кулерах з максимальним TDP 150 Вт і вище (хоча і скромніші моделі нерідко використовують дане компонування).

— Вниз (на материнку). Подібний формат роботи дає змогу «укласти» вентилятор з радіатором плазом на материнську плату, помітно зменшивши висоту всього кулера (в порівнянні з моделями, що використовують бокове видування). З іншого боку, даний формат роботи не характеризується ефектив...ністю – адже перш ніж розсіятися по корпусу, гаряче повітря знову обдуває плату з процесором. Так що в наш час даний варіант зустрічається порівняно рідко, причому в основному в малопотужних кулерах з допустимим TDP до 150 Вт. А звертати увагу на подібні моделі варто в основному тоді, коли простору в корпусі небагато і невелика висота кулера важливіша, ніж висока ефективність.

Концентратор у комплектації системи охолодження для підключення систем керування вентиляторами та підсвічуванням. Нерідко до хаба додається пульт дистанційного керування з інфрачервоним передавачем для керування «вертушками» і декоративним підсвічуванням.

Можливість замінити штатний вентилятор силами самого користувача – без звернення до сервісного центру або до фахівців-ремонтників. Максимум, що може знадобитися для такої процедури — найпростіші інструменти на зразок викрутки; іноді вони навіть першопочатково входять до комплекту системи охолодження.

Вентилятор, як найбільш рухома частина будь-якої системи охолодження, більше інших частин схильний до поломок і збоїв. У подібних ситуаціях дешевше (а найчастіше — і розумніше) замінити лише цю частину, а не купувати цілу нову систему. Також, при бажанні, можна поміняти і справний вентилятор — наприклад, на більш потужний або менш шумний.

Наявність власного підсвічування в конструкції системи охолодження.

Підсвічування виконує чисто естетичну функцію – воно надає пристрою стильного зовнішнього вигляду, що добре поєднується з іншими компонентами в оригінальному дизайні. Завдяки цьому подібні системи охолодження особливо цінуються геймерами і любителями зовнішнього моддингу ПК — тим більше що колір освітлення може бути різним, а в найбільш прогресивних моделях навіть передбачається синхронізація підсвічування з іншими компонентами (див. нижче). З іншого боку, на ефективність і робочі характеристики дана функція не впливає, а на загальній вартості — неминуче позначається, іноді досить помітно. Тому, якщо зовнішній вигляд не грає для вас принципової ролі – оптимальним вибором, швидше за все, стане система охолодження без підсвічування.

Колір підсвічування, встановленого в системі охолодження.

Детальніше про саме підсвічуванні див. вище. Тут же відзначимо, що в підсвічуванні сучасних систем охолодження зустрічається як один колір (найчастіше червоний або синій, рідше зелений, жовтий, білий або фіолетовий), так і багатобарвні системи типу RGB і ARGB. Вибір одноколірного підсвічування залежить в основному від естетичних переваг, а ось останніх двох різновидів варто торкнутися окремо.

Базовий принцип роботи і RGB, і ARGB-систем однаковий: в конструкції передбачається набір світлодіодів трьох базових кольорів – червоного (Red), зеленого (Green) і синього (Blue), а змінюючи кількість і яскравість увімкнених світлодіодів, можна змінювати не тільки інтенсивність, але і відтінок світіння. Різниця ж між цими варіантами полягає у функціоналі: системи RGB підтримують обмежений набір кольорів (зазвичай до півтора десятків, а то і менше), тоді як ARGB дають змогу вибирати практично будь-який відтінок з усього доступного колірного діапазону. При цьому і ті, і інші можуть підтримувати синхронізацію підсвічування (див. нижче); в цілому ця функція не є обов'язковою для RGB і ARGB систем, але застосовується вона м...айже виключно в них.

Технологія синхронізації підсвічування, передбачена в системі охолодження з вбудованим освітленням (див. вище).

Сама по собі синхронізація дає змогу «узгодити» підсвічування охолодження з підсвічуванням інших компонентів системи — материнської плати, процесора, відеокарти, корпуси, клавіатури, мишки тощо. Завдяки цьому узгодженню всі компоненти можуть синхронно змінювати колір, одночасно вмикатися/вимикатися тощо. Конкретні особливості роботи такого підсвічування залежать від застосовуваної технології синхронізації, а вона, зазвичай, у кожного виробника своя (Aura Sync у Asus, RGB Fusion у Gigabyte тощо). Також від цього залежить сумісність компонентів: всі вони повинні підтримувати одну технологію. Так що найпростіше досягти сумісності підсвічування, зібравши комплектуючі від одного виробника. Втім, серед систем охолодження існують рішення формату multi compatibility — сумісні відразу з декількома технологіями синхронізації; конкретний список сумісності зазвичай вказується в детальних характеристиках таких моделей.

Найменший рівень шуму, видаваний системою охолодження під час роботи.

Даний параметр вказується тільки для тих моделей, які мають можливість регулювання продуктивності і можуть працювати на зниженій потужності. Відповідно, мінімальний рівень шуму — це рівень шуму на «тихому» режимі, гучність роботи, менше якої у даній моделі бути не може.

Ці дані будуть корисні насамперед тим, хто намагається максимально знизити рівень шуму і, що називається, «бореться за кожен децибел». Проте тут варто відзначити, що в багатьох моделях мінімальні значення становлять близько 15 дБ, а в самих тихих — всього 10 – 11 дБ. Ця гучність порівнянна з шелестом листя і практично втрачається на тлі навколишнього шуму навіть у житловому приміщенні вночі, не кажучи вже про більш «гучних» умовах, причому різниця між 11 і 18 дБ в даному випадку не є скільки-небудь значимої для людського сприйняття. А порівняльна таблиця по звуку починаючи з 20 дБ наведена в п. «Рівень шуму» нижче.

Стандартний рівень шуму, створюваного системою охолодження під час роботи. Зазвичай в цьому пункті вказується максимальний шум при штатному режимі роботи, без перевантажень і іншого «екстриму».

Відзначимо, що рівень шуму позначається в децибелах, а це нелінійна величина. Так що оцінювати фактичну гучність простіше всього по порівняльних таблиць. Ось така таблиця для значень, що зустрічаються в сучасних системах охолодження:

20 дБ — ледь чутний звук (тихий шепіт людини на відстані близько 1 м, звуковий фон на відкритому полі за містом в безвітряну погоду);
25 дБ — дуже тихо (звичайний шепіт на відстані 1 м);
30 дБ — тихо (настінний годинник). Саме такий шум за санітарними нормами є максимально допустимим для постійних джерел звуку в нічний час (з 23.00 до 7.00). Це означає, що якщо комп'ютером планується сидіти вночі — бажано, щоб гучність системи охолодження не перевищувала даного значення.
35 дБ — розмова упівголоса, звуковий фон в тихій бібліотеці;
40 дБ — розмова, порівняно неголосна, але вже в повний голос. Максимально допустимий за санітарними нормами рівень шуму для житлових приміщень в денний час, з 7.00 до 23.00. Втім, навіть найбільш галасливі системи охолодження зазвичай не дотягують до цього показника, максимум для подібної техніки становить близько 38 – 39 дБ.

Кількість теплових трубок в системі охолодження

Теплова трубка являє собою герметичну конструкцію, в якій знаходиться легкокипляча рідина. При нагріванні одного кінця трубки ця рідина випаровується і конденсується в іншому кінці, відбираючи таким чином тепло у джерела нагрівання і передаючи його охолоджувачу. У наш час такі пристосування широко застосовуються в основному в процесорних системах охолодження (див. «Призначення») – вони з'єднують між собою підкладку, яка безпосередньо контактує з CPU, і радіатор активного кулера. Виробники підбирають кількість трубок, орієнтуючись на загальну продуктивність кулера( див. «Максимальний TDP»); однак моделі зі схожими показниками TDP все ж можуть помітно відрізнятися за даним параметром. У таких ситуаціях варто враховувати наступне: збільшення числа теплових трубок підвищує ефективність передачі тепла, проте збільшує також габарити, вагу і вартість всієї конструкції.

Що стосується кількості, то в найпростіших моделях передбачається 1 – 2 теплові трубки, а в найбільш прогресивних і потужних процесорних системах ця кількість може становити 7 і більше.

Тип контакту між тепловими трубками, передбаченими в радіаторі системи охолодження, і охолоджуваними компонентами (зазвичай CPU). Детальніше про теплотрубках див. вище, а види контакту можуть бути наступними:

— Непрямий. Класичний варіант конструкції: теплові трубки проходять через металеву (зазвичай алюмінієвий) підошву, яка безпосередньо прилягає до поверхні чипу. Перевагою такого контакту є максимально рівномірний розподіл тепла між трубками, причому незалежно від фізичного розміру самого чипу (головне, щоб він не був більше підошви). Водночас додаткова деталь між процесором і трубками неминуче збільшує тепловий опір і трохи знижує загальну ефективність охолодження. У багатьох системах, особливо висококласних, цей недолік компенсується різними конструктивними рішеннями (насамперед максимально щільним з'єднанням трубок з підошвою), однак це, зі свого боку, впливає на вартість.

— Прямий. При прямому контакті теплові трубки безпосередньо прилягають до охолоджуваного чипу, без додаткової підошви; для цього поверхню трубок з потрібної сторони сточується до площини. Завдяки відсутності проміжних деталей тепловий опір в місцях прилягання трубок виходить мінімальним, і водночас сама конструкція радіатора виявляється більш простій і недорогий, ніж при непрямому контакті. З іншого боку, між тепловими трубками є зазори, іноді досить значні — в результаті поверхня обслуговуваного чипу охолодж...ується нерівномірно. Це частково компенсується наявністю підкладки (в даному випадку вона заповнює ці проміжки) і застосуванням термопасти, однак по рівномірності відводу тепла прямий контакт все одно неминуче поступається непрямому. Тому даний варіант зустрічається переважно в недорогих кулерах, хоча може застосовуватися і в досить продуктивні рішення.

- Мідь. Мідь має високу теплопровідність і забезпечує ефективне відведення тепла, проте коштують такі радіатори досить дорого.

- Алюміній. Алюміній дешевший за мідь, проте його теплопровідність, а відповідно, і ефективність дещо нижча.

- Алюміній / мідь. Комбінована конструкція — зазвичай, з алюмінію робиться радіатор, та якщо з міді — теплові трубки. Це поєднання дає змогу досягти хорошої ефективності без значного зростання вартості. Такій тип радіатора відноситься лише до активних кулерів.

Матеріал, з якого виконана підкладка системи охолодження — поверхня, що безпосередньо контактує з охолоджуваним компонентом (найчастіше з процесором). Цей параметр особливо важливий для моделей з використанням теплових трубок (див. вище) , хоча він може вказуватися і для кулерів без цієї функції. Варіанти можуть бути такими: алюміній, нікельований алюміній, мідь, нікельована мідь. Детальніше про них.

— Алюміній. Традиційний, найбільш поширений матеріал підкладки. При відносно невисокій вартості алюміній має непогані характеристики теплопровідності, легко піддається шліфовці (необхідної для щільного прилягання) і добре протистоїть появі подряпин і інших нерівностей, а також корозії. Правда, за ефективністю тепловідведення цей матеріал все ж поступається міді — однак це стає помітно в основному в прогресивних системах, що вимагають максимально високої теплопровідності.

— Мідь. Мідь коштує помітно дорожче алюмінію, проте це компенсується більш високою теплопровідністю і, відповідно, ефективністю охолодження. До помітних недоліків цього металу можна віднести деяку схильність до корозії під дією вологи і певних речовин. Тому в чистому вигляді мідь використовується порівняно рідко — частіше зустрічаються нікельовані підкладки (див. нижче).

— Нікельована мідь. Підкладка з міді, що має додаткове покритт...я з нікелю. Таке покриття збільшує стійкість до корозії і подряпин, при цьому воно практично не впливає на теплопровідність підкладки і ефективність роботи. Правда, дана особливість дещо збільшує ціну радіатора, однак вона зустрічається в основному у висококласних системах охолодження, де цей момент практично непомітний на тлі загальної вартості пристрою.

— Нікельований алюміній. Підкладка з алюмінію з додатковим покриттям з нікелю. Про алюміній загалом див. вище, а покриття підвищує стійкість радіатора до корозії, появи подряпин і нерівностей. З іншого боку, воно позначається на вартості, притому що на практиці для ефективної роботи нерідко буває цілком достатньо і чистого алюмінію (тим більше що цей метал сам по собі досить стійкий до корозії). Тому даний варіант розповсюдження не отримав.

Висота простору для ОЗП (оперативної пам'яті), передбаченого конструкцією системи охолодження.

Такий простір зустрічається переважно в процесорних системах (див. «Призначення»). Сучасні кулери для CPU можуть мати досить значні габарити і при встановленні часто перекривають найближчі до процесора слоти для планок оперативної пам'яті. Уникнути цього можна, зробивши конструкцію досить вузькою — однак це, зі свого боку, негативно позначається на ефективності. Тому багато виробників застосовують інший варіант - не обмежують ширину кулера, проте розташовують його компоненти на великій висоті, даючи змогу помістити під ними планки Ram певної висоти. Іноді в нижній частині радіатора навіть робиться спеціальний виріз, який ще більше збільшує доступний простір. А в даному пункті саме і вказується максимальна висота планки, яка може розміститися під системою охолодження.

Тип сокету – роз'єму для процесора – з яким (якими) сумісна відповідна система охолодження.

Різні сокети різняться як за сумісністю з тим чи іншим CPU, а й за конфігурацією посадкового місця системи охолодження. Отже, купуючи процесорну систему охолодження окремо, варто переконатися у її сумісності з роз'ємом. В наш час випускаються рішення в основному під такі типи сокетів: AMD AM2/AM3/FM1/FM2, AMD AM4, AMD AM5, AMD TR4/TRX4, Intel 775, Intel 1150, Intel 1155/1156, Intel 1366, Intel 2011/ 2011 v3, Intel 2066, Intel 1151 / 1151 v2, Intel 1200, Intel 1700.

Моделі відеокарт nVidia, з якими гарантовано сумісна система охолодження, має відповідне призначення (див. вище). Встановлювати охолодження на інші відеокарти небажано: хоча це може бути технічно можливо, однак коректна робота в такому разі не гарантована.

Моделі відеокарт AMD Radeon, з якими сумісна система охолодження, має відповідне призначення (див. вище). Встановлювати охолодження на інші відеокарти небажано: хоча це може бути технічно можливо, однак коректна робота в такому разі не гарантована.

Номінальний розмір радіатора, передбаченого у системі водяного охолодження.

Радіатор забезпечує охолодження нагрітого теплоносія, що надходить від компонентів системи, що охолоджуються. Він найчастіше працює за принципом кулера — тобто складається з власне радіатора та одного та кількох вентиляторів. Розмір радіатора вказується одним числом - за найбільшим габаритом, довжиною. А ширину (від якої залежить робоча площа та, відповідно, ефективність) можна визначити на підставі довжини. Справа в тому, що в радіаторах стандартно використовуються вентилятори двох діаметрів – 120 та 140 мм; якщо таких вентиляторів кілька, вони встановлюються у ряд. Це означає, що довжина конструкції обов'язково буде кратною діаметру вентилятора - 120 або 140 мм, а ширина буде відповідати цьому діаметру. Наприклад, виріб розміром 120 мм або 140 мм матиме таку ж ширину і один вентилятор, а розмір 240 мм означає вже два 120-мм вентилятори.

Описані особливості призводять до того, що більший розмір далеко не обов'язково означає просунуту конструкцію. Наприклад, 360-мм або навіть 420-мм радіатор із трьома невеликими вентиляторами може мати таку ж, а то й нижчу ефективність, ніж 280-мм модель. Крім того, нагадаємо, що більші вентилятори при тій же продуктивності пр...ацюють повільніше, а отже, і тихіше.

Також розмір радіатора потрібно враховувати під час пошуку посадкового місця в корпусі під нього. При цьому потрібно мати на увазі і ширину: радіатори на основі 140 мм вентиляторів зазвичай несумісні з гніздами під радіатори зі 120 мм вентиляторами. Наприклад, модель розміром 140 мм не поміститься в гніздо 240 мм (2х120 мм), а 280 мм (2х140 мм) не стане на місце під 360 мм (3х120 мм), хоча формально розміру в обох випадках начебто вистачає.

Розміри помпи, якою оснащена система водяного охолодження .

Найчастіше цей параметр вказується за всіма трьома габаритами: довжині, ширині і товщині (висоті). Ці розміри визначають два моменти: простір, необхідне для установки помпи, і діаметр її робочої частини. З першим все досить очевидно; зазначимо тільки, що в деяких системах помпа грає одночасно роль ватерблока і встановлюється прямо на охолоджуваному компоненті системи, і саме там має бути достатньо місця. Діаметр ж приблизно відповідає довжині і ширині помпи (або меншого з цих розмірів, якщо вони неоднакові — наприклад, 55 мм у моделі 60х55х43 мм). Від цього параметра залежить деякі особливості. Так, великий діаметр помпи дає змогу досягти необхідної продуктивності при порівняно невисокій швидкості обертання; останнє, зі свого боку, знижує рівень шуму і підвищує загальну надійність конструкції. З іншого боку, велика помпа коштує дорожче і займає більше місця.

Швидкість, з якою обертається робоча частина помпи, штатно передбаченої в системі водяного охолодження.

Висока швидкість, з одного боку, позитивно позначається на продуктивності, з іншого — підвищує рівень шуму і зменшує час напрацювання на відмову. Тому при тій же продуктивності більш прогресивними вважаються порівняно «повільні» помпи, в яких необхідні обсяги перекачування досягаються за рахунок великого діаметра робочої частини, а не за рахунок швидкості.

Час напрацювання помпи рідинного охолодження на відмову — приблизний час роботи, по закінченні якого помпа з великою ймовірністю вийде з ладу. Ця цифра не є на 100 % точної, і фактичний термін служби помпи може виявитися як менше, так і більше заявленого — залежно від особливостей експлуатації. Тим не менш, цей показник зручний для порівняння різних моделей між собою: більший час напрацювання на відмову і на практиці означає більшу надійність та довговічність.

Довжина трубок, що з'єднують ватерблок з радіатором в системі водяного охолодження. Таких трубок за визначенням не менше двох (подача і «обратка»), а іноді і більше, проте всі вони мають однакову довжину. Ця довжина відповідає найбільшій відстані від ватерблока до радіатора, можливій для даної системи в штатній комплектації; цей нюанс потрібно обов'язково врахувати, вибираючи водяне охолодження під певне місце встановлення. В цілому, більшість моделей мають довжину 38 або 40 см, чого вистачає для основних потреб.

Тип роз'єму живлення для водяного насоса.

— 3-pin. Триконтактний конектор живлення на старих материнських платах не дозволяє управляти оборотами двигуна водяного насоса в системах рідинного охолодження. Помпа при цьому весь час працює в режимі максимальної продуктивності. Свіжі "материнки" здатні змінювати напругу на таких конекторах, забезпечуючи тим самим зміна оборотів мотора.

— 4-pin. При використанні конектора живлення 4pin передбачається управління оборотами двигуна помпи за допомогою широтно-імпульсної модуляції. На нього імпульсами подається напруга 12 В.змінюючи тривалість імпульсів, можна точно задавати обороти мотора водяного насоса.

— SATA. Конектор живлення SATA стане в нагоді в тому випадку, якщо на материнській платі зайняті всі вільні роз'єми 3pin і 4pin.

Виносний чи вбудований інфо-дисплей у конструкції системи охолодження. Екран служить для відображення інформації про температуру, швидкість обертання вентиляторів, напруги і т.п. У сучасних реалізаціях за допомогою дисплея можна керувати параметрами охолодження для забезпечення оптимальної продуктивності та стабільності системи.

Тип роз'єму живлення для системи охолодження. Живлення зазвичай виводиться через материнську плату, для цього найчастіше застосовуються такі роз'єми:

— 3-pin. Трьохштирьковий роз'єм; на сьогоднішній день вважається застарілим, проте все ще застосовується досить широко.

— 4-pin. Роз'єм з 4 штирьками. Його головною перевагою є можливість автоматичного регулювання швидкості обертання через PWM (докладніше див. «Регулятор обертів»).

Ці два стандарти взаємно сумісні: 3-pin вентилятор можна підключити в 4-pin роз'єм на материнській платі, і навпаки (хіба що PWM в обох варіантах буде недоступна).

Значно рідше зустрічаються такі варіанти, як 2-pin, що встановлюється в деякі недорогі вентилятори; 6-pin, застосовуваний в системах охолодження з RGB-підсвічуванням, що потребує досить потужного додаткового живлення; 7-pin і 8-pin, за своєю специфікою аналогічні 6-піновому роз'єму; а також живлення через стандартний штекер MOLEX, що передбачається в окремих корпусних вентиляторах.

Стартова напруга вентилятора, встановленого в системі охолодження. Фактично це найменше значення, необхідне для стабільної роботи вентилятора — при дуже низькій напрузі він просто «не заведеться». Відзначимо, що даний параметр актуальне в основному для досить специфічних завдань — наприклад, встановлення вентилятора блоку живлення, з підключенням до БЖ безпосередньо, або вибору зовнішнього контролера для регулювання швидкості обертання. При підключенні через стандартні роз'єми живлення на стартову напругу можна не звертати особливої уваги.

— Засувки. Найбільш простий і зручний тип кріплення, зокрема через те, що не потребує використання додаткових інструментів. Крім того, для установки на засувки не потрібно знімати материнську плату.

— Двосторонній (backplate). Цей тип кріплення використовується в найбільш потужних і, як наслідок — важких і великогабаритних системах охолодження. Його особливістю є наявність пластини, що встановлюється з протилежного боку материнської плати — ця пластина призначена для захисту від пошкоджень і для того, щоб плата не прогиналася під вагою конструкції.

— Болти. Кріплення на класичних болтах. Вважається дещо надійніше, ніж засувки (див. вище), проте менш зручно, оскільки зняти і встановити систему охолодження можна тільки за наявності викрутки. На сьогоднішній день болти використовуються переважно для кріплення корпусних вентиляторів, а також систем охолодження для оперативної пам'яті і жорстких дисків (див. «Тип», «Призначення»).

— Силіконові кріплення. Головною перевагою силіконових кріплень є гарне поглинання вібрацій, що помітно знижує рівень шуму в порівнянні з аналогічними системами, що використовують інші типи фіксаторів. З іншого боку, силікон кілька менш надійний, ніж болти, тому в комплекті зазвичай постачаються обидва типи кріплень, і користувач сам вибирає, які використовувати.

— К...лейка стрічка. Кріплення за допомогою клейкої стрічки (скотча), зазвичай двосторонній. Головними перевагами такого кріплення є простота у використанні і компактність. З іншого боку, зняти таку систему охолодження важко. Крім того, клейка стрічка поступається по теплопровідності тієї ж термопасті.

Гарантія виробника, призначена для даної моделі.

Фактично, це мінімальний термін служби, обіцяний виробником за умови дотримання правил експлуатації. Найчастіше фактичний термін служби пристрою виявляється помітно довшим за гарантований. Серед скромних показників зустрічаються моделі з гарантією на 1 рік або 2 роки, серйозніші моделі вже мають 3 роки гарантії, а найвпевненіші в собі виробника дають 5 років і навіть 6 років гарантії.

Загальні габарити системи охолодження. Для водяних систем (див. «Тип») в даному пункті вказується розмір зовнішнього радіатора (розміри ватерблока в таких пристроях невеликі, і уточнювати їх особливо не потрібно).

Загалом це досить очевидний параметр. Зазначимо тільки, що для корпусних вентиляторів (див. там же) особливе значення має товщина - від неї залежить, скільки простору пристрій займе всередині системника. До вентиляторів із тонким корпусом при цьому прийнято відносити моделі, в яких цей розмір не перевищує 20 мм.

Система охолодження має без проблем входити до комп'ютерного корпусу. Переважна більшість виробників корпусів вказують на характеристики, кулер якої максимальної висоти можна встановити на їх шасі. Від цього значення необхідно відштовхуватися при виборі системи охолодження. З кулером не за розміром доведеться залишати навстіж бічну стінку корпусу, що порушує збудовану схему циркуляції повітряних потоків і провокує забруднення внутрішнього простору системного блоку пилом.