Системы охлаждения жидкостные
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Системы охлаждения жидкостные

Устройство автомобилей

Жидкостная система охлаждения

Виды жидкостных систем охлаждения

Жидкостная система охлаждения может быть термосифонной и принудительной , открытой и закрытой .
Большинство современных автомобильных двигателей оснащены принудительной системой охлаждения закрытого типа из-за ряда существенных преимуществ.

При термосифонной системе охлаждения жидкость циркулирует по рубашке охлаждения и соединенному с ней радиатору благодаря разнице плотности горячей и холодной жидкости в верхней и нижней части системы (горячая жидкость поднимается, а холодная опускается самотеком, без применения перекачивающих устройств). Такая система проста, но малоэффективна и требует радиатор увеличенной емкости.
Поэтому термосифонная система жидкостного охлаждения распространения на автомобильных двигателях не получила; обычно применяется принудительная система охлаждения, в которой циркуляция охлаждающей жидкости обеспечивается жидкостным насосом.

Открытая система сообщается с окружающей средой (атмосферой) непосредственно, т. е. в такую систему постоянно может поступать воздух, а из системы выпускаться пар.
Закрытая система сообщается с окружающей средой посредством специальных клапанов, размещенных в пробке радиатора или крышке расширительного бачка. Такая система сообщается с атмосферой лишь в случае значительного превышения давления в ней, выпуская пар и горячий воздух через клапана. Это позволяют поднять давление и температуру кипения охлаждающей жидкости, благодаря чему можно уменьшить габаритные размеры радиатора.

Закипевшая охлаждающая жидкость резко снижает эффективность системы охлаждения, так как в этом случае в жидкости образуются пузырьки пара, препятствующие циркуляции жидкости и теплообменным процессам. Поэтому современные автомобильные двигатели оснащаются закрытой системой охлаждения, позволяющей использовать более высокий нагрев жидкости без закипания.

Устройство и работа жидкостной системы охлаждения

В классическом исполнении жидкостная система охлаждения двигателя состоит из жидкостного и воздушного трактов. Жидкостный тракт системы включает в себя (см. рис. 1) : рубашку 6 охлаждения, термостат, радиатор 1, жидкостный насос 5, расширительный бачок 4 и трубопроводы.

Воздушный тракт системы состоит из радиатора 1, вентилятора 9 и направляющих элементов тракта (диффузора).

Принцип действия системы охлаждения заключается в следующем: жидкостный насос 5, приводимый от коленчатого вала двигателя, засасывает охлаждающую жидкость из нижней части радиатора и нагнетает ее в рубашку охлаждения 6. Проходя по каналам и полостям рубашки, жидкость забирает избыток теплоты у цилиндров и головки блока цилиндров, охлаждая детали.
Затем охлаждающая жидкость через систему патрубков и термостат поступает в верхний бачок 12 (рис. 1,б) радиатора, откуда по множеству трубок, составляющих сердцевину радиатора, скатывается в нижний бачок, отдавая по пути теплоту и охлаждаясь.
Далее охлаждающая жидкость опять засасывается насосом и циркуляция повторяется.
Описанный путь охлаждающей жидкости называют циркуляцией по большому кругу (рис. 2,б) .

На пути охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения в верхнем патрубке устанавливается специальный прибор – термостат, представляющий собой температурный клапан, который автоматически, в зависимости от степени нагрева, изменяет направление движения охлаждающей жидкости.
Если жидкость холодная, т. е. еще не прогрелась до рабочей температуры, клапан термостата перекрывает проход жидкости в радиатор и направляет ее сразу в насос, откуда она вновь поступает к рубашке охлаждения двигателя.
Такой путь жидкости, когда она перемещается, минуя радиатор, называется циркуляцией по малому кругу (рис. 2,а) .

По малому кругу жидкость циркулирует при пуске холодного двигателя, обеспечивая его быстрый прогрев до рабочих температур. Когда двигатель прогревается, термостат обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости по большому кругу, через радиатор.

Клапан термостата начинает открываться, пропуская охлаждающую жидкость в радиатор при температуре 70…87 ˚С.

Интенсивному охлаждению жидкости в радиаторе способствует поток воздуха, создаваемый вентилятором 9. Скорость потока охлаждающего воздуха зависит от скорости движения автомобиля. Изменить скорость воздушного потока можно с помощью жалюзи 2 (рис. 2,а) , установленных перед радиатором.
На современных автомобилях изменение интенсивности обдува радиатора воздухом осуществляется автоматическими устройствами, например, вентиляторами с приводом от управляемого термодатчиком электродвигателя, гидромуфтами различных конструкций и т. п.

Охлаждающая жидкость может подводиться к рубашке охлаждения двигателя через нижний пояс цилиндров, верхний пояс и головку блока цилиндров. Подвод охлаждающей жидкости через нижний пояс цилиндров характерен для дизелей, которые допускают повышение температуры головки блока цилиндров, способствующее лучшему воспламенению рабочей смеси от сжатия.

В двигателях с принудительным воспламенением, склонных к детонации при наличии в камере сгорания перегретых зон, охлаждающая жидкость подводится через верхние пояса (рис. 1,б) или даже через головку блока цилиндров (рис. 1,в) . В последнем случае нагретые участки головки блока цилиндров охлаждаются наиболее интенсивно.

Для подвода охлаждающей жидкости в рубашку охлаждения иногда применяют водораспределительные трубы 14 (рис. 1,в) , имеющие окна против каждого цилиндра. Благодаря этому достигается параллельный подвод охлаждающей жидкости одинаковой температуры ко всем цилиндрам и улучшается равномерность их охлаждения.

Контроль над работой системы охлаждения осуществляется с помощью датчиков и указателя температуры, а также сигнализатора аварийной температуры охлаждающей жидкости.

Датчики устанавливаются в системе охлаждения двигателя, а указатель и сигнализатор – на приборной доске (щитке приборов) в кабине водителя.

Теплота, отводимая жидкостью от деталей двигателя, используется для подогрева впускного трубопровода, улучшения смесеобразования, а также для отопления кабины или салона автомобиля в холодную погоду.

Время собирать жидкостное охлаждение ПК!

реклама

В первую очередь хорошо бы определиться, в каком корпусе будет собираться система – от этого зависит выбор радиаторов и общий план расположения. Изначально СЖО было установлено в корпус Fractal Design Define R5, но после благополучно переехало в новый Fractal Design Define S, размеры и устройство корпусов практически идентично, проблем с переездом не возникло.

реклама

реклама

реклама

реклама

• ЦП: AMD Ryzen 7 2700X

• МП: ASUS PRIME X470-PRO

• Видеокарта: AMD Vega 56

• ОЗУ: G.Skill Trident Z 2×8 GB

• SSD: Kingston SSD A400 120GB

• БП: CoolerMaster V850 850W [RS850-AFBAG1-EU]

• Корпус: Fractal Design Define S

При выборе компонентов для СЖО ориентировался на барахолку этого ресурса, потому как цены новых комплектующих показались негуманными.

Приведу список того, что удалось приобрести:

• Радиатор1: Hardware Labs Black Ice SR2 280 MP

• Радиатор2: Black Ice Nemesis 420GTS XFlow

• Помпа+резервуар: EK-XRES 140 DDC 3.2 PWM Elite + Multiport TOP

• Водоблок ЦП: EK-Supremacy – Full Nickel

• Шланг: FLX White 3/8 ID, 5/8 OD, (16/10mm) 2м (куплен в магазине)

• Вентиляторы: 3хNoctua NF-P14S-REDUX-900

• фитинги barrow: компрессионные прямые, кран, тройник, удлинители, термодатчики, 90 и 45 градусов адаптеры угловые, заглушки, нож для шлангов и трубок (удалось купить новые на барахолке)

• Фитинги EK компрессионные прямые

Всё это богатство удалось заполучить за сумму чуть меньшую двадцати тысяч рублей – совсем не дешево, но цена в магазине удивит сильнее. Удивила стоимость фитингов, добрая четверть всей суммы ушла на них. При желании можно заменить на менее опрятные внешне, но гораздо более приятные по цене варианты. Шланг выбран как самый простой в использовании вариант, трубки симпатичнее, но сложнее в использовании. Толщина шланга – вопрос отдельного обсуждения, но я считаю вариант 13 мм внешнего радиуса излишне ломким, а из 10/16 и 13/19 мм выбрал тот, под который нашлись фитинги на барахолке.

Приступим

Для начала не помешает переобуть водоблок в «красные башмаки», он достался мне с креплениями под 115х сокет. К сожалению, в комплекте обнаружилась только рамка под AM3, но меня выручил уважаемый форумец Olegdjus, у которого, по удачному стечению обстоятельств, как раз был комплект из рамки и опорной пластины AM4 для водоблоков EK.

Водоблок потрепан жизнью, как видно на фотографиях, но ещё послужит правому делу охлаждения железа. Заменить крепления оказалось совсем не сложно, надо всего лишь… открутить 4 винта со стороны подошвы и заменить рамку крепления, убедиться в правильном положении уплотнительной резинки и закрутить те же винты обратно.

Дальше священное действо – мажем термопасту. Вопрос строго религиозный, есть много техник, таких как: размазывание пальцем, размазывание пальцем в пакетике, размазывание банковской картой, размазывание любыми другими плотными картами/лопатками, техника точной капли, креста и ещё много других вариаций. Не забудем про технику «доброй бабушки», когда паста накладывается от души и она аппетитно потом стекает по краям бутерброда крышки процессора, пачкая всё вокруг. По факту – при достаточном количестве пасты и хорошем прижиме подошвы кулера/водоблока эффективность методов очень близка. Я использую технику подчёркивания названия, именно так расположен кристалл процессора под этой крышкой, и мне так спокойнее, после фото я ещё чуть-чуть капнул пасты, чтобы наваристее было, но новую фотографию сделать забыл.

Закрепляем водоблок согласно инструкции на материнской плате.

Ради любопытства откручиваем водоблок и смотрим на отпечаток термопасты, не лучший, но терпимо, фирменный горб ЕК в действии.

Дальше плату надо определить в корпус, для этого размещаем по соответствующим размеру нашего экземпляра отметкам стойки, крепим заднюю планку. По заветам известного прапорщика, для эффективной установки материнской платы в системный блок, берём материнскую плату и устанавливаем в системный блок!

Перед тем как начнём прикручивать радиаторы и вентиляторы – очень советую подключить дополнительное питание процессора, в современных корпусах часто слишком маленькое расстояние от верхней крышки до материнской платы и сделать это потом будет крайне затруднительно.

Примеряем верхний радиатор, подключать вентиляторы в верхние разъёмы платы тоже стоит до установки или же задействовать другие разъёмы для вентиляторов, контроллеры, сплиттеры и т.п.

Отмерим и отрежем

Работать со шлангом легко и приятно, отмерять не приходится слишком дотошно, лишний сантиметр не будет выделяться, да и отрезать если что не проблема.

На следующем фото видно, для каких целей были потрачены рубли на удлинители barrow, с их помощью удалось аккуратно обойти неудобство от установленных вентиляторов. Компрессионные фитинги просты в использовании, главное не забыть накручивающуюся гайку надеть на шланг.

С другой стороны (хитрым образом предвидел такую схему и выбрал радиатор типа cross-flow) конструкции также используем удлинитель и угловые адаптеры, соединим шлангом оба радиатора. Толстый радиатор имеет впечатляющий набор вариантов подключения, потом это пригодится.

Дальше опять с использованием углового адаптера делаем переход в резервуар с помпой.

Вечерело, фитинги и другие приспособы подходили к концу, надо было как-то заканчивать. Решено было собрать франкенштейна из тройника и крана для лёгкого обслуживания в будущем.

Изначально предполагалось, что кран через угловой адаптер будет прикручен к освободившемуся входному порту помпы (крышка резервуара используется как вход для жидкости), но из-за особенностей конструкции в этом месте не получается плотного соединения при использовании компонентов barrow. Нужны дополнительные уплотнители, которые вместе с другими фитингами, трубками и всячиной давно (ещё в ноябре) отправлены для меня заботливыми китайскими продавцами, но никак не найдут дорогу к отделению почты через метели. По тем же причинам датчик температуры охлаждающей жидкости переехал в один из портов «толстого» радиатора.

Соединяем оставшиеся элементы, прикручиваем помпу, штатное место крепления не доступно, рассчитано на тонкий радиатор + вентиляторы за передней стенкой корпуса, но эту проблему мы переживём, так даже лучше.

Подключаем кабели питания, и внутреннее убранство корпуса практически закончено.

Лейся песня!

Заправляем систему, для этого использую остаток шланга, фитинг, красную (!) воронку.

Прикручиваем один конец шланга в свободный порт на крышке резервуара, в другой конец шланга вставляем воронку. Заливаем до краёв, запускаем помпу и либо продолжаем лить так, чтобы воздух не попадал в насос, либо останавливаем помпу и доливаем жидкость в резервуар. По мере выхода воздуха из системы доливаем жидкость, всё. Под местами потенциальных протечек не мешало бы подложить что-то быстро впитывающее, хотя бы обычные салфетки. Запускать помпу можно с помощью дополнительного блока питания, либо не подключая основной к компонентам системы используя замыкание двух (зелёный провод и любой провод с «землёй») контактов в 24-пиновом штекере, для облегчения процедуры в продаже имеются спец-заглушки. Если уверены в герметичности системы при первом запуске – можно не стеснять себя лишними телодвижениями и мерами предосторожности, но это для совсем отчаянных.

Выводы

По результатам тестирования, верхний радиатор мог бы справиться с системой в одиночку, но в компании из двух радиаторов это удаётся сделать с минимумом шума. Помпа абсолютно не слышна в закрытом корпусе уже при 3300 оборотов в минуту, вентиляторы тоже настроены на грани бесшумности.

В повседневном использовании процессор разогнан до 4250 Мгц при напряжении 1,3В, DDR4 работает на частоте 3600 с ужатыми таймингами 14-15-14-28-42, напряжение SoC 1.09В.

В таких условиях Linx с задачей 28326 прогревает процессор до 77 градусов (Tdie) при должной усидчивости и готовности ждать 7+ проходов.

Читать еще:  Какая резьба на шкиве коленвала

Видеокарта с прошитым биосом от Vega 64 работает на частотах 1632 Мгц при напряжении 1,15В, память – 1155 Мгц, температуры не поднимаются выше 50 градусов.

При нормальном использовании, а не стресс-нагрузках, значения температур гораздо ниже. А самое главное – тишина, ради которой всё и затевалось. Для полного удовлетворения осталось заменить память на вариант более подходящий по цветовому решению и разобраться с эстетически верным способом установки крана.

PS: Выяснилось, что проблема с неплотным соединением на портах помпы решается средствами от EK, существуют специальные адаптеры и они были найдены, но не радикально чёрного цвета, постараюсь пережить такой конфуз. Красная память переехала в сборку на 1151v2, вместо неё установлен комплект Corsair Vengeance RGB PRO, который смог работать в том же режиме с некоторыми нюансами.

Как выбрать систему жидкостного охлаждения

Что такое система жидкостного (водяного) охлаждения и зачем она нужна.

Хорошее охлаждение центрального процессора и процессора видеокарты последние десятилетия является необходимым условием их бесперебойной работы. Но греются в компьютере не только процессор и видеокарта – отдельный кулер может потребоваться микросхеме чипсета, жестким дискам и даже модулям памяти. Производители корпусов добавляют дополнительные вентиляторы, увеличивают их мощность и габариты, улучшают устройство радиаторов. И, разумеется, жидкостные системы охлаждения не могли быть обойдены вниманием.

Вообще, жидкостное охлаждение процессоров – тема не новая: оверклокеры столкнулись с недостаточной эффективностью воздушного охлаждения уже давно. «Разогнанные» до теоретического максимума процессоры грелись так, что не справлялись никакие из имевшихся тогда в продаже кулеров. Систем жидкостного охлаждения в магазинах не было, и оверклокерские форумы полнились темами о самодельных «водянках». И сегодня многие ресурсы предлагают собрать систему жидкостного охлаждения самостоятельно, но смысла в этом уже немного. Стоимость комплектующих сравнима с ценой недорогих СЖО в магазинах, а качество (и, следовательно, надежность) заводской сборки обычно все же выше кустарной.

Почему эффективность СЖО выше, чем у простого кулера?

Рассматриваемые СЖО не имеют вырабатывающих холод элементов, охлаждение происходит за счет воздуха возле системного блока – как и в случае обычного воздушного охлаждения. Эффективность СЖО достигается за счет того, что скорость теплоотвода с помощью движущегося теплоносителя намного выше, чем скорость естественного теплоотвода с помощью теплопередачи внутри металлического радиатора. Но скорость теплоотвода зависит не только от скорости движения теплоносителя, но и от эффективности охлаждения этой жидкости и от эффективности её нагревания теплом процессора. И, если первая задача решается увеличением площади радиатора, площади теплообменника радиатора и улучшением воздухообдува, то во втором случае теплообмен ограничен площадью процессора. Поэтому общая эффективность системы ограничивается эффективностью водоблока процессора. Но даже с таким ограничением СЖО обеспечивают примерно в 3 раза лучший теплосъем по сравнению с обычным воздушным охлаждением. В числах это означает снижение температуры чипа на 15-25 градусов по сравнению с воздушным охлаждением при нормальной комнатной температуре.

Конструкция СЖО

Любая система жидкостного охлаждения содержит следующие элементы:

Водоблок. Его назначение – эффективно снимать тепло с процессора и передавать протекающей воде. Соответственно, чем выше теплопроводность материала, из которого изготовлены подошва и теплообменник водоблока, тем выше и эффективность этого элемента. Но теплопередача также зависит и от площади соприкосновения теплоносителя и радиатора – поэтому конструкция водоблока важна ничуть не меньше материала.

Плоскодонный водоблок Водоблок с игольчатым дном Водоблок со змеевидным теплообменником

Поэтому плоскодонный (бесканальный) водоблок, в котором жидкость просто протекает вдоль стенки, прилегающей к процессору, намного менее эффективен, чем водоблоки со сложной структурой дна или теплообменниками (трубчатыми или змеевидными). Минусами водоблоков со сложной структурой является то, что они создают намного большее сопротивление водяному потоку и, следовательно, требуют более мощной помпы.

Помпа. Распространенное мнение, что чем мощнее помпа, тем лучше и что СЖО без отдельной мощной помпы вообще неэффективна – некорректно. Функция помпы – обеспечить циркуляцию теплоносителя с такой скоростью, чтобы перепад температур между теплообменником водоблока и жидкостью был максимальным. Т.е., с одной стороны, нагревшаяся жидкость должна вовремя выводиться из водоблока, с другой стороны – поступать в водоблок она должна уже полностью охлажденной. Поэтому мощность помпы должна быть сбалансирована с эффективностью остальных элементов системы и замена помпы на более мощную в большинстве случаев не даст положительного эффекта. Маломощные помпы часто объединены в одном корпусе с водоблоком.

– Радиатор. Назначение радиатора – рассеивать тепло, приносимое теплоносителем. Соответственно, он должен быть изготовлен из материала с высокой теплопроводностью, обладать большой площадью и быть укомплектован мощным вентилятором (вентиляторами). Если площадь радиатора СЖО сравнима с площадью радиатора процессорного кулера и вентилятор на ней установлен ничуть не мощнее, то не стоит ожидать от такой СЖО эффективности, превышающей эффективность того же кулера.

– Соединительные трубки должны быть достаточной толщины, чтобы не создавать большого сопротивления водяному потоку. По этой причине обычно используются трубки диаметром от 6 до 13 мм – в зависимости от скорости потока жидкости. В качестве материала трубок обычно используется ПВХ или силикон.

– Теплоноситель должен иметь высокую теплоемкость и высокую теплопроводность. Из доступных и безопасных жидкостей лучше всего этим условиям удовлетворяет обычная дистиллированная вода. Часто в воду добавляются присадки для снижения её коррозирующих свойств, для предотвращения размножения микроорганизмов (зацветания) и просто для эстетического эффекта (цветные присадки в системах с прозрачными трубками).

В мощных системах с большим объемом теплоносителя становится необходимым использование расширительного бачка – резервуара, в который будут уходить излишки жидкости при её термическом расширении. В таких системах помпа обычно объединяется с расширительным бачком.

Характеристики систем жидкостного охлаждения.

Обслуживаемая/необслуживаемая СЖО.

Необслуживаемая система идет с завода полностью в сборе, залитая теплоносителем и загерметизированная. Установка такой системы отличается простотой – некоторые необслуживаемые СЖО установить ничуть не сложнее, чем обычный кулер. Минусы у необслуживаемой СЖО тоже есть:

– Низкая ремонтопригодность. Трубки часто просто запаяны в неразъемные пластиковые штуцеры. С одной стороны, это обеспечивает герметичность, с другой стороны, замена поврежденного элемента такой системы может вызвать осложнения.

– Сложность замены теплоносителя обычно тоже связана с ремонтом системы – если часть жидкости вытекла, снова заполнить необслуживаемую СЖО может оказаться весьма непросто – заливочными отверстиями такие системы, как правило, не снабжаются.

– Низкая универсальность связана с неразборностью системы. Невозможно ни расширить систему, ни заменить какой-либо из её элементов на более эффективный.

– Фиксированная длина трубок ограничивает возможности по выбору места установки радиатора.

Обслуживаемые СЖО часто поставляются в виде набора элементов и установка такой системы потребует времени и некоторой сноровки. Зато и возможности по её кастомизации намного выше – можно добавлять водоблоки для чипсета и для видеокарты, менять все элементы на более подходящие для конкретного компьютера, выносить радиатор на любое (разумное) расстояние от процессора и т.д. Можно не бояться устаревания сокета (и системы охлаждения) при замене материнской платы – для восстановления актуальности потребуется только заменить водоблок процессора. К недостаткам обслуживаемых СЖО, кроме сложности установки и высокой цены, следует отнести большую вероятность протечек через разъемные соединения и большую вероятность загрязнения теплоносителя.

СЖО должна поддерживать сокетматеринской платы, на которую устанавливается. И если обслуживаемую СЖО еще можно приспособить под другой сокет, купив дополнительно соответствующий водоблок, то необслуживаемая СЖО может использоваться только с теми сокетами, что перечислены в её характеристиках.

Количество вентиляторовне оказывает прямого влияния на эффективность СЖО , но большое их количество позволяет снизить скорость вращения каждого отдельного вентилятора при сохранении общего воздушного потока, и, соответственно, снизить шумность при сохранении эффективности. Будет ли СВО с большим количеством вентиляторов эффективнее – зависит от их суммарного максимального воздушного потока.

Максимальный воздушный поток считается в кубических футах в минуту (CFM) и определяет, какой объем воздуха прогоняется через вентилятор в минуту. Чем выше это значение, тем выше вклад этого вентилятора в эффективность радиатора. Размеры (длина, ширина, толщина) радиатора ничуть не менее важны – четыре мощнейших вентилятора, обдувающих простой тонкий радиатор с малой площадью пластин будут охлаждать теплоноситель ничуть не лучше, чем один вентилятор, хорошо подобранный к радиатору с большой площадью пластин.

Материал радиатора определяет его теплопроводность, т.е., с какой скоростью переданное ему тепло будет распределяться по всей площади радиатора. Теплопроводность меди почти в два раза выше, чем теплопроводность алюминия, но в данном случае эффективность радиатора больше зависит от его конструкции и площади, чем от материала..

Материал водоблока, в силу ограниченности его размеров, важнее материала радиатора. Фактически, медь является единственным приемлемым вариантом. Алюминиевые водоблоки (встречающиеся в дешевых СЖО) снижают эффективность системы настолько, что пропадает смысл использования жидкостного охлаждения.

Максимальный уровень шума зависит от максимальной частоты вращения вентиляторов. Если в системе не предусмотрена регулировка частоты вращения, на этот параметр следует обратить пристальное внимание. При наличии регулировки частоты вращения, внимание следует обратить на минимальный уровень шума.

Уровень шума выше 40 дБ уже может восприниматься как некомфортный (40 дБ соответствует обычному звуковому фону в жилом помещении – негромкая музыка, спокойный разговор). Чтобы шум вентиляторов не мешал сну, он не должен превышать 30 дБ.

Регулировка скорости вращения вентиляторов может быть ручной и автоматической. Ручная регулировка позволяет менять скорость вращения вентиляторов в соответствии с личными предпочтениями, автоматическая же подстраивает скорость под текущую температуру процессора и обеспечивает лучшие условия работы оборудования.

Тип коннектора питания может быть 3-pin и 4-pin.

3-pin коннектор не имеет отдельного провода для изменения скорости вращения вентилятора. Управлять скоростью вращения такого вентилятора можно только изменяя его напряжение питания. Не все материнские платы поддерживают этот способ. Если ваша материнская плата не может управлять скоростью вращения 3-pin вентилятора, то кулеры и двигатель помпы СЖО с 3-pin коннектором питания будут всегда вращаться на максимальной скорости. Для изменения степени охлаждения придется дополнительно покупать реобас.

4-pin коннектор предполагает управление скоростью вращения двигателей с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ). При этом питание подается полное – 12 вольт – но не постоянно, а импульсами, меняя продолжительность которых, можно очень точно задавать частоту вращения двигателей. Кроме того, при таком способе нет ограничения на минимальную скорость вращения – регулируемый таким способом двигатель может вращаться даже со скоростью 1 об/мин. Единственный недостаток такого способа – он сложнее в реализации, а следовательно, дороже.

Наличие подсветки и прозрачные трубки. Футуристический вид систем водяного охлаждения и возможности их кастомизации сделали СЖО чрезвычайно популярными в среде моддеров. Производители СЖО ответили на эту популярность прозрачными трубками, подсветкой и флуоресцирующими присадками к теплоносителю. Разумеется, вся эта красота имеет смысл только при размещении в системном блоке с прозрачной крышкой.

Варианты выбора.

Если вы ищете недорогую замену огромному башенному кулеру, выбирайте среди [url=”https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9cc9816404e77/zh >

Если вы – фанат оверклокинга и всегда разгоняете свой процессор до максимально допустимых величин, но при этом не хотите возиться с установкой и настройкой обслуживаемой СЖО, вам понадобится [url=”https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9cc9816404e77/zh >

Если внешний вид компьютера имеет для вас не меньшее значение, чем его производительность, то [url=”https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9cc9816404e77/zh >

Если вы не любите лишний шум или если ваш компьютер стоит в спальне – вам потребуются СЖО с пониженным уровнем шума. Такие стоят от 3000 рублей.

Почему водяное охлаждение не нужно в обычном ПК

Компьютерная область давно уже перестала быть сугубо профессиональной — теперь ПК есть в каждом доме, и зачастую не один. А с популярностью приходит и мода: попробуйте найти корпус дороже нескольких тысяч рублей без стекла, а топовую материнскую плату или видеокарту — без RGB-подсветки. Конечно, все эти «навороты» никак не влияют на работу компьютера, но есть и другие новые веяния, причем некоторые из них могут быть не только дорогими и бесполезными, но и даже опасными. К ним относится и повальное желание ставить в дорогие ПК системы водяного охлаждения (СВО). Конечно, это кажется логичным — «вода» ведь должна охлаждать лучше «воздуха» — но ниже я попытаюсь объяснить, почему для обычного ПК, пусть и мощного, СВО абсолютно не нужна.

Физика: вода против эфира

И хотя СВО и кулер делают одно и тоже — отводят тепло от горячего процессора — на практике они делают это разными с физической точки зрения способами, и поэтому нельзя со 100% уверенностью утверждать, что водяное охлаждение окажется эффективнее воздушного.

Читать еще:  Какие гильзы называют мокрыми

Как работает «водянка»? К крышке процессора (или GPU) прилегает медный радиатор, над которым (или рядом) установлены резервуар и помпа, прогоняющая воду через него. В дальнейшем эта вода по трубке поступает в радиатор большей площади (это достигается путем разделения потока на множество мелких каналов, что улучшает охлаждение), который уже обдувается обычным вентилятором. Охлажденная таким образом вода поступает обратно к процессору или GPU и все повторяется по кругу. Как видите — абсолютно ничего сложного, схожий принцип используется для охлаждения двигателей автомобилей чуть ли не столетие.

А как работает башенный кулер? К процессору прилегают медные трубки (напрямую или через никелированный алюминий), другой конец которых соприкасается с пластинами радиатора, тепло с которых уносится потоком воздуха от вентилятора. Но просто так делать медные трубки не эффективно — они просто нагреются в области рядом с процессором, а у радиатора останутся холодными. Поэтому их делают полыми, а внутрь заливают легко испаряющуюся жидкость (спирт, ацетон, эфир) и вставляют фитиль. В итоге благодаря капиллярным эффектам такая трубка умеет работать в любом положении: жидкость, испаряясь рядом с процессором и забирая у него тепло, конденсируется на другом конце трубки у более холодного радиатора и стекает по фитилю обратно ближе к горячему «камню».

Как видите, принципы работы СВО и кулера достаточно сильно различаются: в одном случае тепло забирается благодаря испарению жидкости, в другом — благодаря ее нагреву. Различны и принципы переноса охлаждающего вещества — помпа и капиллярные эффекты. Поэтому нельзя твердо утверждать, что СВО будет гарантированно эффективнее, с чем мы ниже и столкнемся.

Теперь, когда с физикой происходящего мы разобрались, можно переходить к конкретным случаям и причинам, почему СВО не нужна для домашнего компьютера.

Для игрового ПК система водяного охлаждения — лишняя трата денег

Достаточно большое количество компьютеров собираются только для игр, и тут желание поставить СВО вполне ожидаемо: раз в сборку попадает топовый процессор, топовая память, топовая материнская плата и топовая видеокарта, то и охлаждение должно быть топовым, то есть водяным.

Какой рендер игрового ПК обойдется без СВО? Правильно, никакой.

Логика эта вполне понятна, но в ней есть один изъян — игры в большинстве своем несильно нагружают процессор: они зачастую неспособны распараллелить большое число потоков, и уж совсем в единичных случаях используют «горячие» векторные инструкции типа AVX. В итоге реальное тепловыделение процессоров в играх оказывается даже меньше, чем в спецификациях от производителя, которые пишут о 95-105 Вт для мощных CPU типа Core i9-9900K или Ryzen 7 2700X.

А с сотней ватт тепла без особых проблем справятся даже простые башенные кулеры с двумя-тремя теплотрубками: да, зачастую с ними температура будет на несколько градусов выше, но в данном случае едва ли это будет критичным: какая разница, будет на процессоре 65 градусов или 70, если критичные температуры на пару десятков градусов выше? А если учитывать, что более-менее качественные СВО стоят в 3-4 раза дороже простых «суперкулеров», то выбор в данном случае оказывается очевидным.

СВО не поможет при разгоне процессоров от Intel последних поколений

Intel уже почти 5 лет использует все тот же 14 нм техпроцесс, а вот количество ядер за это время увеличилось вдвое, да и частоты стали максимально близки к 5 ГГц. Поэтому нет ничего удивительного в том, что под серьезной вычислительной нагрузкой тот же 8-ядерный Core i9-9900K может выделять и 200, и 250, и даже 300 Вт тепла!

Казалось бы — вот оно, идеальное применение для трехвентиляторной системы водяного охлаждения, тут она точно покажет себя с лучшей стороны. Но на практике получается достаточно забавная ситуация: что с топовой СВО, что с мощным кулером такой процессор в разгоне все равно будет быстро нагреваться до 100-110 градусов и сбрасывать частоты. Что, не справляется СВО? Нет конечно, проблема лежит глубже.

После 2011 года, когда стало понятно, что процессоры AMD FX не являются конкурентами для Intel Core 2-ого поколений, компания Intel стала «мухлевать» — дескать, у пользователей все равно нет выбора, и так купят. В результате процессоры с 3-его по 8-ое поколение под крышкой имели вместо высокоэффективного припоя «пластичный термоинтерфейс», или термопасту, у которой коэффициент теплопроводности хуже на порядок! Увы — даже возврат припоя под крышку топовых процессоров 9-ого поколения не помог, ибо на нем Intel тоже сэкономила.

Что в итоге происходит? Пока поток тепла от кремниевого кристалла невелик (например, вы играете), термопаста под крышкой вполне справляется с передачей тепла и температуры оказываются невелики. Но как только вы начинаете серьезно нагружать CPU, и поток тепла увеличивается в разы, термоинтерфейс. перестает справляться с его отводом. Поэтому без разницы, чем вы будете охлаждать такой процессор — проблема лежит в прямом смысле того слова глубже.

Единственный выход из такой ситуации — это скальпирование (снятие крышки) с процессора и замена «терможвачки» на жидкий металл, у которого коэффициент теплопроводности может быть даже выше, чем у припоя. И только после этого разница между СВО и кулером станет видна, и лишь «водянки» без проблема отведут 250-300 Вт от «раскочегаренного» Core i9.

Так что если вы не горите желанием посылать под нож только что купленный за 30-40 тысяч рублей процессор — нет никакого смысла брать к нему в пару СВО вместо суперкулера, вы не увидите понижения температуры в серьезных задачах, поэтому в данном случае можно можно сэкономить и брать воздушное охлаждение.

Лишь дорогие СВО могут конкурировать с мощными башенными кулерами

Ладно, с современными процессорами от Intel все понятно. Но а что если у нас старые CPU от Intel с качественным припоем, или же современные AMD Ryzen с ним же. Имеет ли тут смысл брать СВО?

Опять же — едва ли, и причина все в той же эффективности (соотношение цены и получаемой температуры), которая у СВО в данном случае достаточно низкая. За примерами далеко ходить не нужно: возьмем популярную простую двухсекционную «водянку» Deepcool GAMMAXX L240. Она находится в топе Яндекс.Маркета, имеет хорошие отзывы покупателей и достаточно демократичную цену в 5 тысяч рублей. Вторым примером можно взять известный башенный кулер Zalman CNPS10X Performa+, который стоит почти вдвое ниже, порядка 3 тысяч рублей.

Используемый в обзоре на GECID.com процессор Core i5-2500K имеет качественный припой под крышкой и был достаточно сильно разогнан с некоторым завышением напряжения, чтобы иметь высокое тепловыделение. Температуры при этом получились очень и очень любопытными:

Получается, башенный кулер оказался и сильно дешевле СВО, и эффективнее? Да, все именно так: «водянки» не являются панацеей. Особенно если мы берем достаточно дорогой кулер и бюджетную СВО. Разумеется, если поставить в пару к такому процессору какую-нибудь трехсекционную NZXT Kraken за 15 тысяч рублей, то она окажется лучше решения от Zalman, но ответьте сами на вопрос — вы согласны отдать половину цены процессора за то, чтобы получить выигрыш в несколько градусов, который ни на что не влияет?

Получается, что СВО вообще не нужны?

Разумеется нет — они не нужны в пользовательских компьютерах. Достаточно перейти к тому же HEDT-сегменту, где процессоры с парой десятков ядер не являются редкостью, как ситуация резко меняется: так, в Hardwareluxx протестировали 24-ядерного монстра AMD Threadripper 2970WX с легким разгоном до 3.5 ГГц в паре с несколькими топовыми СВО и башенными кулерами — в таком режиме его тепловыделение уходило за 350 Вт!

И вот тут тесты показывают полный разгром кулеров: они отстают местами на 10-15 градусов, и, что самое главное, по сути с трудом справляются со своей задачей даже на максимальных оборотах, так как для этого процессора 68 градусов является максимальной рабочей температурой:

Так что, как видите, в рабочих станциях «вода» достаточно эффективна, да и стоимость СВО меркнет перед стоимостью процессора и платы для него, что делает покупку такого охлаждения имеющей смысл.

С процессорами понятно, а что насчет видеокарт?

На рынке продаются СВО не только для процессора, но и для видеокарты. Более того — есть даже уже готовые видеокарты с отверстиями для подключения шлангов кастомной «водянки». Отсюда следует вполне очевидный вопрос — а надо ли? Ведь тепловыделение топовых решений от Nvidia и AMD зачастую оказывается на уровне 250-300 Вт, что достаточно много, и вроде бы СВО тут лишней не будет.

Для начала разберемся с видеокартами от Nvidia. Тут компания делает достаточно жесткие правила: тепловыделение производители вольны повышать как им угодно, хоть на +50%. А вот с напряжением все плохо — оно зачастую регулируется лишь в сторону уменьшения. В итоге получается интересная ситуация: вроде по температурам все хорошо, по тепловыделению тоже, но из-за заблокированного напряжения поднять частоты выше без потери стабильности не получается. Конечно, есть кастомные VideoBIOS, где управление напряжением разблокировано, и различные аппаратные доработки самой видеокарты, но мы все же говорим об обычных пользователях, которые не будут делать действия, которые приводят к потери гарантии.


+100% к напряжению увеличивают его всего на 0.01-0.03 В — это едва ли поможет в разгоне.

В итоге мы получаем, что раз напряжение почти не меняется — тепловыделение даже у таких монстров, как 1080 Ti и 2080 Ti, в играх редко уходит за 300 Вт, и тут трехвентиляторные СО вполне справляются, удерживая температуры чипов на уровне 70-80 градусов при критичных 90+. Конечно, СВО снизит температуру, и из-за этого технология Nvidia Boost поднимает частоту на 20-50 МГц (1-2%), но опять же, едва ли стоит переплачивать за это 10-20 тысяч рублей.

С видеокартами от AMD все интереснее: компания опять же не дает трогать напряжения в сторону увеличения, но при этом самостоятельно выпускает разогнанные дальше некуда видеокарты Vega с тепловыделением в 400+ Вт, комплектуя их СВО. В данном случае это выглядит логично, но с учетом крайне неконкурентоспособной цены эти решения в основном оседают на руках коллекционеров.


Великолепное решение, которое потребляет как две RTX 2080, стоит как 2080 Ti, а по производительности слабее 1080 Ti.

В итоге с видеокартами ситуация такая же, как и с процессорами: если вы не горите желанием копаться в BIOS и аппаратно дорабатывать видеокарту для получения максимальных частот, то СВО вам не нужна абсолютно.

Надежность: механика + вода = . ?

Обычные кулеры по сути вечные: медные трубки запаяны, эфиру или спирту деваться некуда. Так что по сути основная проблема с ними — выход из строя вентилятора, который обычно без проблем меняется на такой же или похожий по размерам самостоятельно в домашних условиях.

С системой водяного охлаждения, даже необслуживаемой, все куда хуже. Во-первых, там есть дополнительный механический инструмент — помпа, и если она сломается, то с высокой долей вероятности вы пойдете за новой СВО. Во-вторых, налитая внутрь жидкость, которая обычно является водой с присадками, все-таки медленно, но реагирует с пластиковыми шлангами. Итог — медный радиатор и помпа забиваются не самой приятной на вид жижей, что резко увеличивает температуры. Так что если обычный кулер достаточно продуть сжатым воздухом раз в пару лет, и он будет без проблем работать дальше, то вот «водянку» придется разбирать, сливать раствор пластика в воде, чистить, собирать обратно и аккуратно заливать новую жидкость. Проделать это в домашних условиях, в принципе, реально, но с учетом пунктов выше нет смысла так заморачиваться.


Думаете, что синяя жидкость в шлангах выглядит красиво? Радиатор думает иначе.

Что касается протечек, то это очень и очень редкое событие: если у СВО не было заводского брака (что легко проверить, запустив ее в холостом режиме на столе), и вы не повредили шланги при установке, то скорее всего она будет вас радовать беспроблемной работой, пока не забьётся. Но, опять же, у кулеров такой проблемы нет в принципе.

Итог — башенный кулер лучше

Что в результате можно сказать про СВО в обычных ПК? Дорого, не особо эффективно и не особо надежно — но очень-очень модно. Так что если вы не собираете себе домашнюю рабочую станцию на Xeon или Threadripper, то смотрите лучше на так называемые «суперкулеры» — с ними вы как минимум выиграете по деньгам, потеряв в самом худшем случае некритичные пару градусов температуры.

Читать еще:  Ремонт авто радиатора своими руками

Водяная система охлаждения процессора и как она работает

Здравствуйте, уважаемые читатели техноблога. В этой статье попытаюсь рассказать, как работает водяное охлаждение компьютера. Тема весьма актуальна для тех, кто решил сменить воздушную башню на что-то более производительное, чтобы поиграться с разгоном до экстремальных пределов и при этом не угробить драгоценный камень, стоимость которого может превышать 400 долларов.

p, blockquote 1,0,0,0,0 –>

Ну и заодно пощадить материнскую плату и прочие комплектующие, ведь некоторые водянки ориентированы не только на один контур (ЦП или видеокарта).

p, blockquote 2,0,0,0,0 –>

Сразу скажу, что назвать СВО лучше воздуха нельзя – это тема для отдельной беседы. Да и некоторые башни могут дать фору большинству необслуживаемых водянок, о чем говорит вот этот рейтинг.

p, blockquote 3,0,1,0,0 –>

Структура систем жидкостного охлаждения

Для многих не будет секретом, что СВО могут быть открытого (кастомные) и закрытого типа (готовые необслуживаемые решения для охлаждения конкретного типа комплектующих). И если с последними все понятно, то первая категория может быть построена по трем основным принципам:

p, blockquote 4,0,0,0,0 –>

Схема с параллельным подключением. Все узлы запитаны от одной помпы, которая гонит хладагент к радиатору с кулерами. Через решетку радиатора вода охлаждается и подходит к железу, с которых снимается тепловая энергия. Горячая жидкость возвращается в резервуар с помпой и процесс повторяется заново. Схема выглядит следующим образом.

p, blockquote 5,0,0,0,0 –>

Схема с последовательным подключением. Элементы также охлаждаются параллельно и очень эффективно, но для этого необходимо иметь мощную помпу и весьма оборотистые вертушки, которые смогли бы оперативно охлаждать хладагент в радиаторе. Схема прилагается.Есть так называемые комбинированные или двухконтурные водянки. Принцип работы основан на последовательном методе, однако каждый контур ориентирован на одну железку. Довольно дорогая схема как в плане строительства, так и по обслуживанию. Хотя владельцы топовых конфигураций в погоне за максимальной производительностью не видят в подобном решении ничего зазорного.

p, blockquote 6,0,0,0,0 –>

Ключевые элементы СВО

Принцип охлаждения ПК разобрали, теперь перейдем к элементам, которые за это ответственны:

p, blockquote 7,1,0,0,0 –>

  • Теплообменник – главный элемент, который вбирает в себя все тепло при нагреве процессора, видеокарты и прочих горячих железок;
  • Помпа – механизм, который гоняет хладагент по контуру СВО. Некий аналог можно наблюдать в аквариуме для рыбок – принцип работы практически идентичный;
  • Трубопровод – канал, по которым гоняется водичка от помпы к комплектующим и радиатору. И так по кругу;
  • Переходники, фитинги и соединители – элементы, соединяющие конструкцию СВО;
  • Расширительный бачок – резервуар, в котором находится жидкость, не активная в данный момент. Несмотря на тот факт, что контур закрыт и жидкость испариться не может, бачок нужен для того, чтобы спрятать в него помпу, которая при работе на свежем воздухе элементарно выходит из строя;
  • Теплоноситель (он же жидкость, хладагент, дистиллят) – теплопроводящая субстанция, которая и охлаждает железо;
  • Радиатор – конструкция, в которой остывает горячая вода, проходя через тонкие капилляры из меди или латуни;
  • Кулер – вертушка, продувающая ребра радиатора.

Зная это, вам будет легче ориентироваться при возможном строительстве собственной СВО, если вдруг возникнет такая мысль.

p, blockquote 8,0,0,0,0 –>

Плюсы и минусы водянки

Дайте угадаю… Насмотревшись на Youtube роликов о кастомных сборках топовых ПК с водяным охлаждением, многие решили сделать себе то же самое, не смотря на побитый жизнью FX 4300 или Core i5 2500k. Давайте развеем ваши сомнения.

p, blockquote 9,0,0,0,0 –>

Плюсы:

p, blockquote 10,0,0,0,0 –>

  • Относительно компактные размеры кулеров, что позволяет организовать СВО даже в компактном корпусе с мощным железом. Практика показывает, что вставить всеми любимый Noctua NH-D14 в стандартный корпус равносильно издевательством над башней – она просто не даст закрыть боковую крышку.
  • Вода в качестве охладителя значительно повышает эффективность системы. Насколько я помню, среди автомобилей воздухом охлаждается лишь Запорожец, но в плане стабильности работы двигателя у него не все так просто.
  • Возможность охладить одной водянкой сразу несколько комплектующих. Тут без комментариев – действительно удобное решение.

Минусы:

p, blockquote 11,0,0,1,0 –>

  • Очень сложная организация водянки как таковой. Если кулер взял и поставил, то СВО нужно продумывать чуть ли не пошагово, чтобы не ошибиться с установкой радиаторов, длиной трубок, мощности помпы и т.д.
  • Вода из-под крана не годится для охлаждения. Здесь можно использовать либо дистиллят, либо специальный хладагент, который продается в компьютерных магазинах, а он не дешевый.
  • Опасность протечки. От системы можно и нужно ждать подвоха в самый неподходящий момент. Жидкость хоть и является диэлектриком, но коротнуть может на раз-два.
  • Стоимость. О да, хорошая обслуживаемая водянка обойдется минимум в 500–600 баксов, не считая дополнительных расходников. Так что решайте сами.

Необслуживаемые СВО

Не хотите париться насчет обслуги – купите водянку закрытого типа. Да, она охлаждает только один контур, но и проблем с ней гораздо меньше. Мы можем порекомендовать такие проверенные годами решения как:

p, blockquote 12,0,0,0,0 –>

  • GameMax Iceberg 120;
  • DeepCool Captain 120EX RGB;
  • Corsair Hydro H100i v2.

Они недорогие, бесшумные, просты в установке и пользуются огромным спросом на рынке. А чего еще надо от водянки? Думаю вам было полезно прочитать эту статью, не забывайте делиться с близкими и подписываться на обновления. Пока.

p, blockquote 13,0,0,0,0 –>

p, blockquote 14,0,0,0,0 –> p, blockquote 15,0,0,0,1 –>

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя

Помимо главной функции отвода тепла от основных узлов двигателя автомобиля, система охлаждения решает ряд дополнительных задач. Фактически она участвует в работе системы смазки, отопления салона, выхлопа и рециркуляции отработавших газов, турбонаддува и коробки передач. О том, как она устроена, а также в чем заключается принцип работы охлаждающей системы и пойдет речь далее.

Виды систем охлаждения двигателя

Регулирование температуры автомобильного двигателя может осуществляться при помощи охлаждающей жидкости (антифриза, ОЖ) и посредством циркуляции воздуха. Исходя из этого различают три вида систем:

  • Воздушная. Физически представляет собой обдув, благодаря которому происходит вытеснение горячего воздуха из подкапотного пространства в атмосферу. Воздушное охлаждение может быть естественным и принудительным (с использованием вентилятора). В силу низкой эффективности как самостоятельная система практически не применяется.
  • Жидкостная. Представляет собой систему трубчатых контуров, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Жидкостное охлаждение может быть принудительным (перекачка насосом), термосифонным (за счет разности в плотности нагретой и охлажденной жидкостей) и комбинированным (охлаждение головки блока цилиндров осуществляется принудительно, а остальные узлы термосифонным принципом). Такая система более эффективна в сравнении с воздушной, но при определенных режимах работы (длительный простой с включенным двигателем, повышенные температуры окружающей среды) может быть недостаточной для качественного охлаждения.
  • Комбинированная. Представляет собой использование и воздушного обдува, и жидкостных контуров.

Системы охлаждения на основе жидкости также разделяются на открытые и закрытые. Первые имеют сообщение с атмосферой при помощи пароотводной трубки, а во вторых жидкость полностью изолирована от окружающей среды. В закрытых системах давление антифриза больше, а следовательно, выше и температура кипения. Это позволяет использовать их при высоких температурах нагрева жидкости (до 120°C).

Устройство и принцип работы системы охлаждения ДВС

Наиболее популярной в современных автомобилях является комбинированная система охлаждения двигателя с принудительной циркуляцией воздуха и жидкости. Она состоит из следующих элементов:

  • Радиатор системы охлаждения.
  • Вентилятор радиатора.
  • Малый и большой охлаждающие контуры.
  • Рубашка системы охлаждения (система каналов в блоке цилиндров).
  • Датчик температуры.
  • Термостат.
  • Расширительный бачок.
  • Насос (помпа).
  • Радиатор печки.
  • Масляный радиатор (опционально).
  • Радиатор системы рециркуляции отработавших газов (опционально).

В момент запуска двигателя насос начинает перекачку жидкости по малому контуру. Когда двигатель нагревается до рабочей температуры, срабатывает термостат и открывает второй (большой) контур охлаждения. Проходя через узлы мотора, охлаждающая жидкость нагревается и расширяется. При увеличении температуры часть жидкости поступает в расширительный бачок. Это позволяет компенсировать излишний объем, независимо от того, какое давление установилось в системе.

Большой и малый круги циркуляции ОЖ

Проходя через участок радиатора системы охлаждения, антифриз вновь остывает и возвращается на новый цикл. Если этот режим снижения температуры оказывается недостаточным, срабатывает температурный датчик, передающий сигнал блоку управления двигателя и запускающий вентилятор воздушного охлаждения. Если и его оказывается недостаточно, на приборную панель (индикатор) поступает сигнал о перегреве двигателя.

Масляный радиатор и радиатор рециркуляции отработавших газов может присутствовать не во всех системах охлаждения. Они необходимы для синхронного снижения температуры смазки и выхлопа, что делает эксплуатацию автомобиля более безопасной и экономичной. В автомобилях с турбонаддувом также может присутствовать еще один охлаждающий контур для снижения температуры воздуха наддува.

Как устроен радиатор охлаждения двигателя

Радиатор системы охлаждения ДВС состоит из следующих элементов:

  • Сердцевина. Она может быть трубчатой (вертикальные трубки овального или круглого сечения, объединенные тонкими горизонтальными пластинами), пластинчатой (изогнутые пары пластин, спаянные по краям) и сотовой (спаянные трубки с сечением в виде правильного шестиугольника).
  • Верхний бачок. Оснащен заливной горловиной с герметичной пробкой, а также патрубком для установки шланга, подводящего антифриз. В горловине выполнено отверстие для установки пароотводящей трубки. Последняя имеет паровой клапан, который открывается в случае закипания.
  • Воздушный клапан. Он необходим для наполнения радиатора воздухом после остановки двигателя. Когда охлаждающая жидкость полностью остывает, без подачи дополнительного объема воздуха в системе может возникнуть сильное разрежение, провоцирующее сдавливание трубок.
  • Нижний бачок. Оснащен патрубком для крепления шланга отвода жидкости.
  • Крепления.

Принцип работы радиатора основан на многоуровневой циркуляции воздуха в его сердцевине, что делает снижение температуры охлаждающей жидкости, проходящей через него, более интенсивным.

Наиболее эффективными являются радиаторы пластинчатого типа, но они подвержены быстрому загрязнению, а потому самой популярной конструкцией стали трубчатые.

Особенности работы датчика температуры ОЖ

Температурный датчик позволяет контролировать состояние системы. Определить, где находится датчик температуры охлаждающей жидкости просто: как правило, он расположен в канале головки блока цилиндров. Он представляет собой терморезистор в герметичном корпусе, который может быть изготовлен из бронзы, пластика и латуни. На корпусе имеется резьба для установки в канал.

Принцип работы датчика основан на следующем эффекте: при повышении температуры сопротивление чувствительного элемента снижается, а при ее уменьшении увеличивается. Показатель сопротивления передается на электронный блок управления двигателем. Чтобы при этом данные состояния охлаждающей жидкости были точными, датчик должен быть полностью погружен в нее. При температуре 100°C сопротивление датчика температуры охлаждающей жидкости должно быть порядка 177 Ом. С учетом погрешностей измерения допускается показатель сопротивления 190 Ом. Если же отклонения больше допустимых, датчик необходимо заменить.

В некоторых моделях автомобилей может быть предусмотрено два датчика температуры. Один отвечает исключительно за включение вентилятора радиатора, а второй представляет собой датчик указателя текущей температуры охлаждающей жидкости.

Что используют в качестве охлаждающих жидкостей

В роли рабочей жидкости в системах охлаждения изначально применялась дистиллированная или деионизированная вода. Однако для современных двигателей она не обеспечивает нужный диапазон рабочих температур. Помимо этого, она склонна к коррозионной активности в отношении металлов, что снижает срок эксплуатации системы охлаждения. Для устранения этих недостатков в качестве охлаждающей жидкости сегодня применяются составы со специальными присадками (этиленгликоль, ингибиторы коррозии), что повышает характеристики всей системы. Чаще всего используется антифриз, который имеет более низкий порог замерзания.

При возникновении ситуации, когда требуется экстренный долив охлаждающей жидкости, можно использовать обычную чистую воду. Однако для корректной работы системы при первой возможности такой раствор необходимо заменить на качественный антифриз.

Замена охлаждающей жидкости проводится каждые 60-100 тысяч километров пробега. В охлажденном состоянии (при выключенном двигателе) ее количество должно быть на уровне нижнего края патрубка расширительного бачка охлаждающей системы. Для удобства на нем выполнены отметки «Min» и «Max». Когда количество жидкости ниже минимальной отметки — выполняют долив. Если после работы уровень вновь упал — это свидетельствует о разгерметизации системы.

Значимость системы охлаждения двигателя не вызывает сомнений. А потому стоит регулярно проводить профилактический осмотр ее основных узлов. Это позволит избежать перегрева двигателя и возникновения критических поломок.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector