دکتر پورکاظمی (زندگی با ریاضیات)-۱

در این ویدیو

سیستم خنک‌کننده‌ی مایع

همه‌ی خنک‌کننده‌‌های حلقه‌ی بسته‌ی مایع (Closed Loop Liquid Cooling) که به اختصار CLC نامیده می‌شوند، دارای یک پمپ برای گردش مایع از سطح داغ پردازنده به رادیاتور هستند. پس از انتقال آب به رادیاتور، خنک‌ سازی به‌وسیله‌ی جریان هوای ایجادشده از فن‌های پشت رادیاتور انجام می‌شود. اگرچه خنک‌کننده‌های مایع از طراحی یکسانی استفاده نمی‌کنند؛ اما مبنای همه‌ی آن‌ها استفاده از آب (به دلیل ظرفیت گرمایی بالای آن) برای جذب «افزایش حرارت ناگهانی حرارت» از سطح گرما (مکان اتصال خنک‌کننده به پردازنده) است. 

شرکت‌های تولیدکننده‌ی سیستم‌های خنک‌کننده‌‌ی مایع به دو دسته تقسیم می‌شوند؛ دسته‌ی اول شرکت‌هایی مانند Asetek ،CoolIT ،Dynatron و Apaltek هستند که قطعاتی شامل پمپ، شلنگ، رادیاتور و مایع خنک‌کننده‌ را به شرکت‌های تولیدکننده ارائه می‌دهند و دسته‌ی دوم، تولیدکننده‌های پکیج کامل خنک‌کننده‌‌ی مایع مانند شرکت‌های شناخته‌شده‌ی DeepCool ،Thermaltake ،EVGA ،Corsair و NZXT هستند.

Asetek یکی از بزرگ ترین تأمین‌کننده‌های قطعات سیستم‌های خنک‌کننده‌‌ی مایع است که از قطعات آن در محصولات شرکت NZXT در سری کراکن (Kraken)، مدل‌های H100iV2 و H115i شرکت Corsair، محصولات شرکت Thermaltake ،Antec ،EVGA و سری جدید سلسیوس (Celsius) شرکت Fractal استفاده شده است. پس از Asetek، که بیش از نیمی از سهم بازار تأمین قطعات سیستم‌های خنک‌کننده‌ را در اختیار دارد، شرکت‌هایCoolIT (که تأمین‌کننده‌ی نیمی از محصولات Corsair است) و تأمین‌کننده‌های کوچکی مانند Dynatron و Apaltek برای به دست آوردن بقیه‌ی سهم بازار در رقابت هستند.

در جدول زیر برخی از شرکت‌های سازنده خنک‌کننده‌‌های مایع همراه با تأمین‌کننده‌های آن‌ها آمده است.

در این میان، بالارده‌ترین سیستم‌های خنک‌کننده‌ را شرکت‌های NZXT ،Corsair ،EVGA و Thermaltake برای کاربران حرفه‌ای تولید می‌کنند. همان‌طور که از جدول بالا مشخص است، تأمین‌کننده‌ی اکثر این شرکت‌ها و خنک‌کننده‌های حرفه‌ای آن‌ها، Asetek است. در طرف دیگر CoolIT بیشتر با محصولات شرکت Corsair و سیستم‌های خنک‌کننده‌‌ی دیتاسنتر شناخته شده است و Cooler Master نیز بیشتر قطعات سیستم‌های خنک‌کننده‌اش را خود تولید می‌کند. جالب است بدانید اکثر فن‌های استوک پردازنده‌های AMD و اینتل نیز ساخت Cooler Master هستند.

برسی سیستم داخلی خنک‌کننده‌‌های مایع

برای فهم کامل سیستم داخلی، خنک‌کننده‌ مایع Kraken X42 ساخت شرکت NZXT را بررسی می‌کنیم.

در گذشته برخی از تولیدکننده‌ها، داخل سطح خنک‌کننده‌ یک فرورفتگی (به‌قرینه‌ی شکل سطح پردازنده) ایجاد می‌کردند تا سطح اتصال خنک‌کننده و پردازنده افزایش پیدا کند؛ اما ازآنجایی که پیچیدگی تولید چنین سطوحی بسیار بالا است و هزینه‌ی ناشی از آن ارزش افزایش اندک انتقال حرارت را ندارد، بیشتر خنک‌کننده‌‌های مایع امروزی سطحی کاملا تخت دارند.

پشت سطح انتقال‌دهنده‌ی حرارت، لبه‌های شیارداری از جنس مس وجود دارد. وجود این شیارها باعث می‌شود سطح تماس با مایعِ درحال جریان، چندین برابر افزایش پیدا کند و درنتیجه انتقال حرارت با سرعت بالاتری انجام بگیرد. حجم و تراکم این لبه‌ها به سرعت پمپ و طراحی رادیاتور بستگی دارد. 

حرکت مایع درون خنک‌کننده با استفاده از یک پروانه‌ی دوار صورت می‌گیرد. خنک‌کننده‌های جدید Corsair، NZXT و EVGA همگی از پروانه‌های ۸ قطبی استفاده می‌کنند. ازآنجایی که اکثر بایوس‌ها برای اندازه‌گیری سرعت پروانه‌های ۴ قطبی برنامه‌ریزی شده‌اند؛ درصورت استفاده از سیستم خنک‌کننده با پروانه‌ی ۸ قطبی، سرعت نشان داده‌شده (بر حسب RPM) در بایوس سیستم نادرست خواهد بود. البته برخی مادربرد‌های جدید از هدرهای مخصوصی با عنوان «AIO Header» یا «pump Header» استفاده می‌کنند که در صورت استفاده از آن‌ها، محاسبات اندازه گیری سرعت پمپ متناسب با قطب‌های موتور اصلاح می‌شود.

شیلنگ‌های استفاده‌شده در خنک‌کننده‌های مایع معمولا از جنس FEP یا EPDM هستند. شیلنگ‌های FEP استحکام بالا و نشتی بسیار کمی دارند؛ اما به دلیل انعطاف‌پذیری پایین، در هنگام نصب مشکل ساز هستند. خم شدن زیاد شیلنگ‌ها FEP باعث ترک خوردگی لایه داخلی PTFE شیلنگ‌ می‌شود و در نتیجه حرکت مایع را مختل می‌کند. شیلنگ‌های EPDM انعطاف‌پذیر هستند و به دلیل خم شدن خراب نمی‌شوند؛ اما هزینه‌ی تحقیق و توسعه‌ی (R&D) آن‌ها برای دستیابی به ترکیبی که مانع نشتی شود، بسیار بالا است. تمامی این شیلنگ‌ها دارای استهلاک هستند و بعد از مدتی نشتی‌های خفیفی در آن‌ها ایجاد می‌شود. اکثر خنک‌کننده‌‌های مایع عمری در حدود ۴ تا ۶ سال دارند و معمولا پس از ۴ تا ۵ سال به دلیل هوا کشیدن شیلنگ‌ها، سر و صدای آن‌ها افزایش پیدا می‌کند. کاربران با نصب افقی خنک‌کننده‌ می‌توانند از این مشکل تا حدی جلوگیری کنند.

(بازدید ۳۰ بار, بازدیدهای امروز ۱ )

شما ممکن است علاقه مند باشید به

دیدگاه خود را وارد نماید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *