Sıvı soğutma sistemine yükseltme, üst düzey oyun bilgisayarlarının daha uzun süre daha hızlı çalışmasını sağlayabilir.
İster
masaüstü ister dizüstü bilgisayar kullanıyor olun, yaptığınız işi
bırakıp dikkatlice dinlerseniz küçük bir fanın vızıltısını duyma
ihtimaliniz yüksektir. Bilgisayarınızda üst düzey bir video kartı varsa
ve çok fazla işlem gücü varsa, birden fazla ses duyabilirsiniz.
Çoğu
bilgisayarda fanlar, elektronik bileşenleri serin tutmak için oldukça
iyi bir iş çıkarır. Ancak üst düzey donanım kullanmak veya
bilgisayarlarını daha hızlı çalışmaya ikna etmek isteyen kişiler için
bir fan bu iş için yeterli güce sahip olmayabilir. Bir bilgisayar çok
fazla ısı üretiyorsa, su soğutma olarak da bilinen sıvı soğutma daha iyi
bir çözüm olabilir.
Sıvıları hassas elektronik ekipmanların
yanına koymak biraz mantıksız görünebilir, ancak suyla soğutma, havayla
soğutmadan çok daha verimlidir.
Bir PC için sıvı soğutma
sistemi , soğutma sistemi gibi çalışır , bir arabanın . Her ikisi de
termodinamiğin temel ilkesinden yararlanır - ısı, daha sıcak nesnelerden
daha soğuk nesnelere hareket eder. Soğuyan cisim ısındıkça, daha sıcak
olan cisim soğur. Elinizi masanızın serin bir yerinde birkaç saniye düz
tutarak bu prensibi ilk elden deneyimleyebilirsiniz. Elinizi
kaldırdığınızda avucunuz biraz daha soğuk olacak ve elinizin olduğu yer
biraz daha sıcak olacaktır.
Sıvı soğutma çok yaygın bir
işlemdir. Bir arabanın soğutma sistemi, genellikle antifrizle
karıştırılmış suyu motorda dolaştırır . Motordaki sıcak yüzeyler suyu
ısıtır, bu sırada soğur.
Su, motordan radyatöre, çok fazla
dış yüzey alanına sahip bir fan ve tüp sistemi olan radyatöre dolaşır.
Isı, sıcak sudan radyatöre geçerek suyun soğumasına neden olur. Soğuk su
daha sonra motora geri döner. Aynı zamanda, bir fan havayı radyatörün
dışına taşır. Radyatör havayı ısıtır, aynı zamanda kendini soğutur. Bu
şekilde, motorun ısısı soğutma sisteminden dışarı ve çevredeki havaya
doğru hareket eder. Radyatörün yüzeyleri havayla temas etmedikçe ve
ısıyı dağıtmasaydı sistem ısıyı atmak yerine sadece hareket ettirirdi.
Bir araba motoru, yanan yakıtın bir yan ürünü olarak ısı üretir. Bilgisayar
bileşenleri ise, hareket eden elektronların bir yan ürünü olarak ısı
üretir. Bir bilgisayarın mikroçipleri, temelde açık veya kapalı olan
elektrik anahtarları olan elektrik transistörleriyle doludur . Transistörler
durumlarını açık ve kapalı arasında değiştirdikçe, elektrik mikroçip
içinde hareket eder. Bir çip ne kadar çok transistör içerir ve durumları
ne kadar hızlı değiştirirse, mikroçip o kadar ısınır. Bir araba motoru
gibi, çip çok ısınırsa arızalanır.
Isı Emiciler ve Sıvı Soğutma
Bunun gibi bir ısı emici, ısıyı elektronik bileşenlerden havaya aktarmak için çok fazla yüzey alanı kullanır.
Çoğu
bilgisayar ısıyı ısı emiciler ve fanlarla dağıtır . Isı alıcıları temel
olarak havanın dokunması için çok fazla yüzey alanı sağlayan metal
parçalardır. Mikroçip, ısı emiciyi ısıtır, ısı emici havayı ısıtır ve
fan, sıcak havayı bilgisayar kasasından dışarı taşır.
Bu sistem
çoğu zaman çalışır, ancak bazen elektronik bileşenler, basit hava
sirkülasyonunun dağıtabileceğinden daha fazla ısı üretir. Çok sayıda
transistöre sahip üst düzey yongalar, bir hava soğutma sistemini
bunaltabilir. Hız aşırtmalı veya manuel olarak varsayılan hızlarından
daha hızlı çalışacak şekilde ayarlanmış çipler de olabilir .
İşte
burada su soğutma devreye girer. Su, havadan daha yüksek bir ısıl
iletkenliğe sahiptir — ısıyı havadan daha hızlı hareket ettirebilir. Su
ayrıca daha yüksek bir özgül ısı kapasitesine sahiptir . Sıcak
hissetmeye başlamadan önce daha fazla ısı emebilir.
Bir bilgisayarın artan termal iletkenliğe ve suyun ısı kapasitesine ihtiyaç duymasının iki nedeni vardır:
Elektronik bileşenleri, çevrelerindeki havanın emebileceğinden daha fazla ısı üretir.
Tüm bileşenleri soğutmak için yeterli havayı hareket ettirmesi gereken
fanlar çok fazla ses çıkarır veya çok fazla elektrik harcar.
Başka bir deyişle, bir bilgisayarı hava yerine sıvıyla soğutmanız gerekmesinin iki nedeni olabilir:
Bilgisayarınızın içindeki bileşenler, tek başına havanın sağlayabileceğinden daha fazla soğutmaya ihtiyaç duyar.
Sisteminizin daha sessiz olmasını istiyorsunuz.
Birçok
kullanıcı, kasıtlı olarak hız aşırtma yapmak için soğutma sistemlerini
yükseltir , CPU'larını veya GPU'larını , ancak dikkatli olun. Üretici
özelliklerini sürekli olarak aşmak, bileşen garantilerini geçersiz
kılabilir ve ekstra soğutma ile bile uzun vadeli güvenilirlik
sorunlarına yol açabilir.
Ardından, sıvı soğutmalı bir sistemin bileşenlerine ve bunların birlikte nasıl çalıştıklarına bakacağız.
Sıvıyla Soğutma: Sistem Parçaları
PC için sıvı soğutma sistemi, araba soğutma sistemine çok benzer.
PC
için sıvı soğutma sistemi, araba soğutma sistemine çok benzer. Soğutma
sıvısı bir otomobilin motor bloğundaki kanallardan akar ve soğutma
sisteminin geri kalanı şunları içerir :
Soğutucuyu sistem içinde hareket ettiren bir pompa
Isıyı havaya yayan bir radyatör
Radyatör üzerinde havayı hareket ettiren bir fan
Ekstra sıvı tutan ve soğutma sıvısının kolayca eklenmesini sağlayan bir soğutma sıvısı deposu
Sistemin farklı parçalarını birbirine bağlayan hortumlar
Birçok
elektronik bileşen, sıvı ile doğrudan teması tolere etmez. Bu nedenle,
bir araba motorunda olduğu gibi sıvıyı doğrudan mikroçipler aracılığıyla
pompalamak için kanalları kullanmak yerine, sıvı soğutmalı bir PC su
blokları kullanır. Bir su bloğu, içi boş borular ve kanallarla dolu, bakır veya alüminyum gibi bir ısı iletken metal parçasıdır. Su
bloğunun alt kısmı, doğrudan soğutulmakta olan çipin üzerine oturan düz
bir metal parçasıdır. Çip ve blok arasındaki termal macun, iki yüzey
arasındaki ısı transferini iyileştirir. Çip bloğu ısıtır ve su tüm
kanallardan akarken ısıyı emer.
Birçok merkezi işlem birimi (CPU) su bloğu evrenseldir, ancak bazı grafik işlem birimi ( GPU ) su blokları yalnızca belirli yongalarla çalışır. CPU'nuzu
belleğinize bağlayan kuzey köprüsü soğutucu gibi diğer yüksek
sıcaklıklı yonga setlerini soğutmak için tasarlanmış su bloklarını da
bulabilirsiniz . Genellikle küçük cıvatalar ve pullar, su bloğunu
anakart veya ekran kartı gibi gerekli baskılı devre kartına (PCB) bağlar .
Sıvı Soğutma Pompası ve Radyatör
Bunun
gibi pompalar, sıvı soğutmalı bir PC sisteminin en önemli parçalarıdır,
çünkü soğutma sıvısının sistemin tüpleri ve blokları boyunca ne kadar
hızlı veya yavaş hareket ettiğini kontrol ederler.
Bir PC için sıvı soğutma pompası, genellikle bir arabanın soğutma sisteminde bulacağınız gibi bir santrifüj pompadır . Bazı
PC sıvı soğutma pompaları suya daldırılabilir ve bunları doğrudan
PC'nin soğutma sıvısı deposunun içine yerleştirebilirsiniz. Diğerlerinin
kuru tutulması gerekir. Bir dalgıç pompa kullanmayı düşünüyorsanız, dış kısmının haznedeki tüm sıvıyı ısıtacak kadar ısınmadığından emin olun.
Pompa,
bilgisayarın soğutma sisteminin en önemli parçalarından biridir. Akış
hızı, soğutucunun borular ve bloklar arasında ne kadar hızlı hareket
ettiğini belirler. Su çok hızlı hareket ederse, ilerlemeden önce ısıyı emmek için zamanı yoktur.
Çok yavaş hareket ederse, hassas bileşenlerin etrafında çok fazla ısı
birikebilir. Sistemin karmaşıklığı genel akış hızını etkiler - akışkan
bloklar ve radyatör içinde ne kadar fazla dirençle karşılaşırsa, toplam
akış hızı o kadar yavaş olur.
Pompa ayrıca sıvıyı sistemdeki
en alçak noktadan en yükseğe taşımak için yeterince güçlü olmalıdır. Bu,
kafa basıncı veya dikey basınç olarak bilinir ve özellikle yüksek
sunucu kuleleri sıvıyla soğutulurken önemlidir.
PC'nin
radyatörü, sıvı soğutma sistemleri için özel olarak tasarlanabilir veya
bir arabanın ısıtıcı çekirdeği olabilir . Isıtıcı göbekleri çok fazla
ısıyı dağıtır - kışın bir arabanın ısıtma sistemi için sıcak hava
sağlarlar. Ancak, genellikle sıvı soğutma sistemiyle kullanılmak üzere
tasarlanmış radyatörler kadar çekici değildirler.
Sıvı Soğutma Sistemi Rezervuarları ve Boruları
Bu görüntü, sıvı soğutmalı bir PC'de tüplerin ve rezervuarın ne kadar karmaşık olabileceğini göstermektedir.
Her
sıvı soğutmalı sistem bilgisayarında bir fan yoktur, ancak çoğu
radyatörün ısıyı daha hızlı dağıtmasına yardımcı olmak için bir fan
kullanır. Benzer şekilde, her sistemin ayrı bir deposu yoktur. Soğutma
sıvısı eklemek ve sistemden fazla havayı çıkarmak için genellikle bir
doldurma/boşaltma hattına sahip olmayanlar. Genellikle,
doldurma/boşaltma hattı, bilgisayar kasasının üst kısmındaki bir
doldurma portuna yol açar.
Sıvı soğutmalı bir PC'de boru sistemi
özel bir zorluk sunar. Garip açılarda olabilecek bileşenleri birbirine
bağlayacak kadar esnek olmalıdır. Ancak bükülmeye meyilli olamaz -
bükülmüş bir hortum sistemdeki sıvı akışını ciddi şekilde
kısıtlayabilir.
Basit bir sıvı soğutmalı sistem PC'sinde, bir
boru pompayı bir su bloğunun girişine bağlar. Su bloğunun çıkışından
radyatöre ve radyatörden genellikle bilgisayarın CD-ROM bölmelerinden birinde bulunan hazneye ayrı borular uzanır . Son
boru, hazneyi pompaya geri bağlar. Birden fazla su bloğu olan
sistemlerde, tüpler bir bloğun çıkışını bir sonraki bloğun girişine
bağlayarak blokları bir papatya zinciri gibi seri olarak bağlar.
PC Sıvı Soğutma Sıvısı
Bir
PC sıvı soğutma sisteminin son bileşeni sıvının kendisidir. Musluk
suyu, sistemi bulanıklaştırabilecek veya su bloklarındaki ve
radyatördeki kanalları tıkayabilecek kirletici maddeler içerdiğinden,
birçok kişi damıtılmış su kullanır.
Özel
katkı maddeleri, sıvıya renk katarak şeffaf bir durumda kullanıldığında
görsel olarak daha çekici hale getirebilir. Ayrıca suyun donma
noktasını veya yüzey gerilimini düşürerek suyu daha etkili bir soğutucu
haline getirebilirler. Son olarak, bazı katkı maddeleri, sistemin ömrünü
uzatabilecek antimikrobiyal veya korozyon önleyici bileşenlere
sahiptir.
Bilgisayarınıza bir sıvı soğutma sistemi kurmaya karar
verirseniz, sızıntıları kontrol edebilmeniz için pompanın sıvıyı bir
süre devirdaim etmesine izin vermek iyi bir fikirdir. Bu test süresi
boyunca bilgisayarınızı kapalı tutun, böylece bir sızıntı olursa
donanımınıza zarar verme olasılığınız azalır.
Her şeyin su geçirmez olduğundan emin olduktan sonra bilgisayarı açın. Bileşenlerinizin sıcaklığını bilgisayarınızın BIOS menüsünden veya sıcaklığı izleyen üçüncü taraf bir uygulama kullanarak kontrol edebilirsiniz . Gerekirse,
sisteminizdeki RAM yongalarına ve diğer yüksek sıcaklıktaki bileşenlere
daha küçük ısı emiciler de uygulayabilirsiniz .
Sıvı soğutma
fikrini seviyorsanız ancak bileşenleri tek tek araştırmak
istemiyorsanız, kullanıma hazır bir ünite veya kit satın alabilirsiniz .
Bağımsız birimler, doğrudan bir bilgisayarın genişleme yuvalarına veya
güç kaynağına takılabilir ve belirli bir yongaya sıvı soğutma
sağlayabilir. Kitler, ihtiyacınız olan tüm parçaları ve bunların montajı
için talimatları içerir; sadece verilen parçaların bilgisayarınızın
donanımıyla uyumlu olduğundan emin olun. Bazı şirketler ayrıca fabrikada
kurulmuş sıvı soğutmalı yüksek kaliteli PC'ler de satar .
PC'ler,
termodinamik, sıvı soğutmalı bilgisayarlar ve ilgili konular hakkında
daha fazla bilgi edinmek için aşağıdaki bağlantılara göz atın.
Su Yeterince Soğuk Olmadığında
PC'nizin
parçalarını bir sıvı soğutma sisteminin sağlayacağından daha fazla
soğutmak istiyorsanız , standart su blokları yerine Peltier cihazlarını
kullanabilirsiniz . Peltier cihazı bir termoelektrik cihazdır. Elektrik
uyguladığınızda, ısı bir taraftan diğerine hareket eder. Yani Peltier
cihazının bir tarafı çok soğurken diğer tarafı çok ısınır. Peltier
cihazının soğuk tarafı bir mikroçipi soğutabilirken, sıvı soğutma
sisteminden gelen su, ısıyı sıcak taraftan uzaklaştırır.
Bazı
insanlar, bir bilgisayarın bileşenlerini ortam sıcaklığının çok altında
soğutdukları için bu cihazları kullanan sistemleri tercih eder. Ancak,
ekstra önlemler gerektirirler. Peltier cihazının soğuk tarafı çevreleyen
havadan daha soğuk olduğundan, yoğunlaşma birikmesine eğilimlidir.
Yoğuşmaya karşı yeterli koruma olmadan Peltier sistemi kısa devreye
neden olabilir.
Su soğutmalı bilgisayarlar buna değer mi?
Suyla
soğutma, fanlı soğutmadan daha hızlı ve etkilidir ve daha sessiz bir
deneyim sağlar. Bununla birlikte, bir sızıntı donanıma zarar
verebileceği ve potansiyel olarak bir yangın başlatabileceği için
tehlikeli de olabilir.
Bir bilgisayarı sıvı soğutmanın maliyeti nedir?
Geleneksel
bir soğutma kurulumunun maliyeti 50 ila 100 dolar arasındayken, EK
Water Blocks'un 360 HFX'i gibi üst düzey bir kurulum 400 dolara yakın
olabilir.
Neden sıvı soğutmalı PC'lere ihtiyacımız var?
Evde
kullanılan PC'ler için, sistemde üretilen ısıyı yönetmek için tipik bir
fan soğutma sistemi yeterlidir. Ancak, ileri teknoloji oyun ve
profesyonel amaçlı bilgisayarlar, geleneksel bir fan soğutma sistemi
için çok fazla ısı üretir. Bu uygulamalarda sıvı soğutma çok daha
verimli ve daha iyi bir seçimdir.
Bilgisayarlarda sıvı soğutma nasıl çalışır?
Bir
araba soğutma sistemine benzer şekilde, sıvı, bilgisayardaki ısınan
elektrikli bileşenlerin etrafında dolaşan tüplerden geçer. Sıvı, ısıyı
emer ve bilgisayarın aşırı ısınmasını önlemek için sürekli olarak
sistemin dışına taşır.