Как правило базовая опция для многих компонентов ПК профессионального класса – воздушное охлаждение. Это самая дешевая и простая форма охлаждения для любого оборудования, так как требует относительно небольшого количества технических средств и использует легкодоступные материалы и компоненты, такие как алюминиевые радиаторы, медные тепловые трубки и вентиляторы.
Однако более современное и мощное оборудование отличается высокой плотностью компонентов и потребляемой мощностью, что приводит к росту требований к охлаждению. При этом воздушное охлаждение практически достигает своего предела, а у инженеров нет других вариантов, кроме как использовать высокоскоростные шумные вентиляторы или позволить компонентам работать при более высоких температурах, что в определенной степени ограничивает производительность и сокращает срок службы.
И в этот момент на сцену выходит жидкостное охлаждение.
Основы жидкостного охлаждения
Теплопроводность воздуха в 4,16 раза ниже, чем теплоносителей на водной основе, и он может переносить меньшее количество тепловой энергии на единицу объема.
Кроме того, охлаждающие жидкости обладают гораздо более высокой плотностью по сравнению с воздухом, что позволяет им быстро и эффективно поглощать тепловую энергию от компонентов с использованием специально разработанных водоблоков.
Опираясь на эти базовые принципы, правильно спроектированный контур жидкостного охлаждения может обеспечить гораздо более эффективное охлаждение компьютерных компонентов.
Прямые преимущества жидкостного охлаждения
Большинство современных процессоров и GPU используют сложные алгоритмы управления частотой работы в зависимости от нагрузки и температуры. Можно сказать, что это постоянный поиск баланса между максимальной производительностью и нагревом.
А, поскольку самые мощные компоненты сегодня приблизились к потребляемой мощности от 260 Вт до 300 Вт на компонент, то долгая работа под максимальной нагрузкой стала сложной для воздушного охлаждения
И внедрения жидкостного охлаждения становится необходимостью, поскольку оно обеспечивает значительно более низкие рабочие температуры.
Что в свою очередь позволяют процессорам и видеокартам поддерживать высокие тактовые частоты, что напрямую повышает производительность при некоторых рабочих нагрузках на целых 6%. Звучит не слишком впечатляюще, но реальность такова, что даже такое небольшое увеличение производительности может быть сопряжено с значительной тратой денег на новые поколения CPU. В этом именно СВО может стать отличным выходом.
Кроме того, на несколько процентов снижается энергопотребление, что в масштабе большого дата-центра может быть очень существенным.
А если мы говорим о графических адаптерах, то водоблоки обеспечивают лучшее охлаждение памяти GDDR6X и компонентов VRM.
Использование жидкости позволяет перемещать и рассеивать тепловую энергию с помощью теплообменников, что более эффективно, чем стандартные радиаторы. Еще один бонус в копилку водяного охлаждения – это снижение общего шума, создаваемого рабочей станцией.
Надежность и безопасность
В течение многих лет надежность, опасность протечки и сложность были основными проблемами профессионалов, которые хотят использовать преимущества жидкостного охлаждения. Но современные технологии позволяют полностью устранить эти проблемы.
Например, резервные насосы гарантируют, что в случае выхода из строя основной помпы охлаждающая жидкость все равно будет двигаться.
Высококачественные прокладки, уплотнительные кольца и прочные трубки устраняют возможность возникновения утечек, а также сводят к минимуму испарение охлаждающей жидкости в течение длительных периодов работы под большой нагрузкой.
А быстроразъемные соединения промышленного класса (QDC) обеспечивают беспроблемное расширение и техническое обслуживание без необходимости сливать контур СВО и останавливать работу. При этом благодаря более медленным вентиляторам замедляется попадание пыли и сокращается время простоя для очистки.
Вывод
Современное жидкостное охлаждение на рынке рабочих станций предлагает множество преимуществ при практически полном отсутствии недостатков. Это позволяет максимизировать производительность, получаемую из дорогих компонентов, снижает уровень шума, увеличивает долговечность компонентов и повышает общую надежность.