Кулер (система охлаждения)

У этого термина существуют и другие значения, см. Кулер (значения).
Основная статья: Система охлаждения компьютера
Кулер для процессоров Intel Pentium 4

Ку́лер (от англ. cooler) — в применении к компьютерной тематике — русское название сборки вентилятора с радиатором[1], устанавливаемой для воздушного охлаждения электронных компонентов компьютера с повышенным тепловыделением (обычно более 5 Вт): центрального[2] и графического процессоров[3], микросхем чипсета.

Компьютерные кулеры (маленький — для старой модели Pentium MMX)
Четырёхпроводный шлейф подключения кулера ЦП на MB ASUS P5Q SE
В плате ASUS P8H61-M LX3 установлен процессорный кулер с радиатором. Некоторые модели кулеров имеют декоративную подсветку

Этимология названия

Несмотря на то, что слово для названия устройства заимствовано из английского языка (cool — охлаждать), в русском языке оно имеет более узкое значение. Наибольшая частота употребления слова в русском языке приходится на устройство, являющее собой сборку вентилятора и радиатора, устанавливаемую на процессоры/контроллеры и видеоадаптеры персональных компьютеров с целью отвода выделяемого тепла[1].

Иногда ошибочно кулером называют любой компьютерный (или любой другой устанавливаемый в электронных приборах, например в аудиоусилителях и частотных преобразователях) вентилятор, в том числе корпусной вентилятор, предназначенный для обеспечения циркуляции воздуха через корпус ПК.

Воздушное охлаждение

Кулер применяется при необходимости обеспечения бо́льшего протока воздуха в контрольных точках (при не очень большой мощности чипа или при ограниченной вычислительной ёмкости задач, достаточно бывает только радиатора, без вентилятора)[3].

Устройство

Конструктивно используется следующая схема[4]:

Тепловые модели алюминиевых радиаторов

Низкоэффективный
Высокоэффективный
  • на тепловыделяющий компонент устанавливается теплоотводящий радиатор из материала с высокой теплопроводностью (в основном алюминий и медь[4][5]).
  • на стык между тепловыделяющей и теплоотводящей поверхностями радиатора наносится слой термоинтерфейса (например, в виде термопасты, реже - в виде легкоплавкого сплава, такого как галинстан) для уменьшения потерь теплопроводности на стыке, обусловленных возможными неровностями на этих поверхностях.
  • на радиатор прикрепляется вентилятор, нагнетающий воздух к радиатору. По мере развития, кроме проводов питания, в шлейф вентилятора был добавлен провод, подключающий встроенный в конструкцию вентилятора тахометр, что позволило ввести обратную связь и при помощи изменения напряжения регулировать скорость вращения вентиляторов (как правило, на материнской плате эта функция реализована в контроллере Super I/O).

Для увеличения полезной площади радиатора (с сопутствующим повышением теплоотдачи) производители в широких пределах варьируют материалом (или собирают конструкцию из медной «пятки» и окружающих её алюминиевых рёбер) и геометрическими формами, вследствие чего радиатор порой принимает весьма причудливые формы. Часто это также обуславливается стремлением производителя внешним видом своего продукта привлечь внимание потребителей, неравнодушных к причудливым формам[2]. Матовая (чёрная) поверхность радиатора будут излучать тепло гораздо более эффективно, чем голый (неокрашенный) блестящий металл[6].

Кулер на тепловых трубках

См. также: Тепловая трубка
Кулер на основе теплотрубок

При ограниченности пространства непосредственно у процессора и необходимости отводить от малой площади большой поток тепла, используют тепловые трубки[7][8]. Эффективность теплопередачи тепловой трубки на единицу сечения выше, чем у теплопередачи через сплошной металл[5].

Благодаря такому подходу становится возможным передавать тепло с малой площади кристалла процессора на большой радиатор, находящийся на некотором расстоянии. Особенно большую поверхность имеют радиаторы, специально созданные для работы без вентилятора, что позволяет значительно снизить шум компьютера[3].


См. также

Примечания

  1. ↑ 1 2 Компьютерная газета №29, 2010.
  2. ↑ 1 2 Мир ПК №7, 2012, с. 19.
  3. ↑ 1 2 3 Алексей Соловченко. Аномальная жара // ComputerBild : журнал. — 2011. — 18 июля (№ 15 (138)). — С. 38—45. — ISSN 2308-815X.
  4. ↑ 1 2 ComputerBild №23, 2010, с. 45.
  5. ↑ 1 2 Александр Динаев. Кто остудит жар его сердца // Мир ПК : журнал. — 2012. — Июль (№ 7). — С. 28. — ISSN 02353520.
  6. ↑ Сергей Валарский, Григорий Верутский. Paint It Black: влияние степени черноты радиатора на его охлаждающую способность. Overclockers.ru (3 июня 2015). Дата обращения: 21 августа 2022. Архивировано 5 апреля 2016 года.
  7. ↑ ComputerBild №23, 2010, с. 46.
  8. ↑ Мир ПК №7, 2012, с. 22.

Литература

Ссылки