Chłodzenie aktywne, pasywne i wodne w komputerach i serwerach

Chłodzenie aktywne, pasywne i wodne w komputerach i serwerach

Odpowiednie chłodzenie komputerów i serwerów to bardzo ważny aspekt, który wpływa nie tylko na ich wydajność, ale również żywotność. Serwery i komputery to sprzęty, które posiadają określony zestaw podzespołów. W trakcie ich pracy, generują one wysoką temperatura, dlatego niezbędne jest chłodzenie. Przegrzanie komputera lub serwera może generować kosztowne naprawy lub w najgorszym przypadku trwale zniszczyć nasz drogi sprzęt. Warto zatem zapoznać się z trzema najpopularniejszymi sposobami chłodzenia komputerów i serwerów, czyli z chłodzeniem aktywnym, pasywnym i wodnym. Zapraszamy do lektury.

Chłodzenie aktywne - co to jest?

Najbardziej popularnym sposobem chłodzenia komputerów i serwerów jest chłodzenie aktywne. Polega ono na tym, że w pobliżu podzespołów generujących wysokie temperatury, instalowane są specjalne wentylatory mechaniczne. Napędzane są energią z zasilacza i na co dzień mają za zadanie chłodzić wnętrze komputera poprzez ruch śmigieł, wytwarzających chłodny powiew. Rozwiązanie to zawdzięcza swoją popularność przede wszystkim niskim kosztom produkcji oraz satysfakcjonującej jakości chłodzenia do ceny. W większości przypadków będzie to skuteczne, jednak przy zaawansowanych komputerach lub znacznie obciążonych serwerach warto zastanowić się nad alternatywnymi sposobami chłodzenia.

Tak jak wspomnieliśmy, wśród głównych zalet chłodzenia aktywnego pozostają jego niska cena i dobra wydajność w standardowych warunkach. Dodatkowo wentylatory zajmują mało miejsca w stacji roboczej oraz są lekkie, dzięki czemu nie powodują dodatkowego obciążenia zestawu. Chłodzenie aktywne ma jednak nieco wad. Wymagający użytkownicy zwracają uwagę na głośne działanie wentylatorów oraz ich dużą awaryjność. Na ich powierzchni gromadzi się kurz oraz inne zabrudzenia, a elementy mechaniczne ulegają eksploatacji. Dlatego kluczowe jest regularne kontrolowanie stanu technicznego i czystości wentylatorów i reakcja w porę. Dzięki temu można zminimalizować ryzyko ponoszenia napraw. Chłodzenie aktywne wymaga również stałego zasilania energią, co również wiele osób postrzega jako wadę. Nie mniej, wciąż pozostaje najczęściej wykorzystywaną formą chłodzenia standardowych komputerów.

Czym charakteryzuje się chłodzenie pasywne?

Kolejną z metod chłodzenia zestawów komputerowych i serwerów jest chłodzenie pasywne. Jak sama nazwa wskazuje, pasywny układ chłodzenia komputera pozbawiony jest ruchomych elementów, które znane są z chłodzenia aktywnego. Zamiast popularnych wentylatorów, wykorzystywany jest pojedyncze lub instalowane w większych ilościach radiatory (najczęściej bryły powstałej z aluminium lub miedzi o charakterystycznej, żebrowej budowie) oraz rurki, których zadaniem jest odprowadzanie ciepła z pobliża jego generatorów w komputerze. W takim modelu korzysta się ze zjawiska konwekcji swobodnej lub też powstałej w wyniku wymuszania ruchu powietrza. Konwekcja swobodna to naturalne zjawisko, w ramach którego ciepłe powietrze ze względu na mniejszą gęstość, kieruje się ku górze. W drugim wariancie, ruch powietrza wymuszany jest przez nagrzewający się podzespół komputera, po czym ciepłe powietrze wypychane jest przez rurki na zewnątrz. W tej metodzie, w sposób pasywny obniżana jest temperatura komputera lub serwera.

Jak każdy sposób chłodzenia, pasywne również posiada swoje wady i zalety. Przede wszystkim jest ono bezgłośnie i nie wymaga stałego zasilania energią elektryczną. W przypadku zjawiska konwekcji, kurz bardzo powoli osadza się na powierzchni radiatorów, dzięki czemu chłodzenie jest wydajniejsze, a jego poszczególne elementy się nie zużywają. Chłodzenie pasywne jednostek komputerowych i serwerów jest z reguły bezawaryjne i bardzo proste w montażu. Wśród głównych wad tego rodzaju chłodzenia wymienia się dość duże rozmiary i ciężar zestawu chłodzącego, a także małą wydajność w przypadku bardziej wymagających sprzętów. Chłodzenie pasywne potrzebuje również dużego strumienia powietrza, aby działało w sposób poprawny, więc konieczna jest jego kontrola. Na rynku można znaleźć również alternatywę w postaci chłodzenia półpasywnego.

Na czym polega chłodzenie wodne?

Ostatnią z popularnych metod chłodzenia komputerów i serwerów jest chłodzenie wodne. To sposób chłodzenia najbardziej wymagających komputerów gamingowych i serwerów. Charakteryzuje się ono większym zaawansowaniem technik chłodzenia oraz wydajnością niż klasyczne zestawy aktywne i pasywne. Jak działa chłodzenie wodne? W tym przypadku na wybranych podzespołach generujących ciepło, umieszcza się bloki wodne. Odpowiadają one za odbiór ciepła i przekazanie go do cieczy, które przepływa przez zamontowane w zestawie wężyki. Następnie ciecz o podwyższonej temperaturze jest prowadzona do chłodnicy, gdzie następuje jej ochłodzenie i powrót do obiektu z blokiem wodnym. Proces chłodzenia odbywa się przy wykorzystaniu wentylatorów i/lub chłodziwa. Nad wprawieniem wody w ruch czuwają specjalnie zamontowane pompy.

Przed zakupem zestawu do chłodzenia wodnego warto sprawdzić liczbę oraz wydajnośc wentylatorów w chłodnicy, gęstość jej ożebrowania, a także powierzchnię. Dla żywotności zestawu znaczenie ma również surowiec, z którego wykonane są węże oraz inne elementy. Na rynku można znaleźć zestawy demontowalne lub instalowane na stałe przez producenta, a także hybrydy tych rozwiązań, które tworzone są na zamówienie. Odpowiednio skonstruowane chłodzenie wodne jest niezwykle wydajne i ciche, dlatego warto w nie zainwestować w przypadku mocno eksploatowanych serwerów i bardzo obciążonych komputerów do gier i codziennej pracy.