Система жидкостного охлаждения процессора SUNON WATURBO

В течение последних двух — трех лет на рынке персональных компьютеров и ноутбуков резко вырос спрос на системы водного охлаждения. Apple, NEC и Hitachi уже использовали их в своей продукции.

Потребность в эффективной технологии охлаждения вызвана постоянным увеличением скорости работы процессора. Поскольку температура процессоров увеличивается пропорционально его скорости, обычные устройства воздушного охлаждения уже не справляются с задачей уменьшения такой высокой температуры. Активные устройства воздушного охлаждения могут эффективно снизить температуру, однако их цена часто слишком высока и для проектировщика системы, и для конечного пользователя. Кроме того, эффективное воздушное охлаждение требует высокой скорости работы вентилятора, следствием чего является увеличение уровня шума устройств.

Система водного охлаждения справляется с данной проблемой гораздо тише и эффективнее, чем традиционные вентиляторы. Водное охлаждение имеет существенное преимущество — увеличенная тепловая эффективность, обеспечиваемая жидкой средой теплопередачи. При этом существуют несколько ограничений использования традиционной водной охлаждающей системы.

Два из этих ограничений следующие:

1. Стоимость. Структура традиционной жидкой системы охлаждения (рис.1) включает: помпу, теплообменник, радиатор, вентилятор, резервуар и соединяющие все эти части гибкие шланги. Стоимость оборудования традиционной системы жидкого охлаждения может привести к 10-кратному увеличению затрат по сравнению с обычным воздушным охлаждением.
2. Утечка. Все вышеупомянутые компоненты должны быть связаны друг с другом шлангами, приводя, как минимум, к 8-ми соединительным узлам. Это означает, что охлаждающаяся жидкость имеет минимум 8 различных мест возможной утечки, не говоря уже об утечке непосредственно в шланге.

Большая стоимость системы вместе с высоким риском отказа из-за утечки являются существенными факторами, препятствующими распространению технологии традиционного жидкого охлаждения.

Компания SUNON разработала уникальную систему водного охлаждения WATURBO, усилив достоинства традиционных водных систем и исправив их недостатки.

Основные характеристики системы водного охлаждения SUNON WATURBO представлены в табл.1.

Установка системы Система SUNON WATURBO крепится к материнской плате приспособлениями, которые поставляются в комплекте под каждый тип процессора Intel LGA 775 и AMD Socket 745/939/940 и Socket AM2.

Структура системы водного охлаждения WATURBO (рис. 1) включает пять ключевых элементов традиционной жидкой системы охлаждения: помпу, теплообменник, радиатор, вентилятор и резервуар. Однако в системе WATURBO четыре из этих компонентов (все, кроме вентилятора) находятся в радиаторе, расположенном между вентилятором и процессором. Радиатор — это единственный элемент системы, содержащий жидкость.

Система SUNON WATURBO функционирует следующим образом (рис. 2): при работе вентилятора соединенная с ним помпа обеспечивает циркуляцию охлаждающейся воды в герметичном резервуаре. Жидкость проходит через теплообменник у основания резервуара, что позволяет эффективно охладить горячую воду. Затем вода охлаждается, рассеиваясь к внешней стороне через радиатор.

В системе SUNON WATURBO работает искусственно созданная помпой конвекция воды, что позволяет быстро передать высокую температуру процессора радиатору. Таким образом, охлаждение происходит быстрее, что повышает тепловую эффективность системы.

Уникальность системы SUNON WATURBO и в том, что двигатель вентилятора используется в качестве двигателя помпы. Это двойное действие устраняет потребность в отдельном двигателе для помпы, который используется в традиционной жидкой системе охлаждения. Приводной вращающий момент рабочего колеса вентилятора передан помпе с помощью магнитного взаимодействия. Таким образом, двигатель или другие электронные части не требуют охлаждения. Такая конструкция приводит к более низкому риску и более низким затратам на технологию WATURBO в сравнении с традиционной жидкой системой охлаждения.

Компания SUNON следует традициям и не отступает от принципов создания мало шумящих вентиляторов. Улучшенная эффективность системы охлаждения SUNON WATURBO позволяют вентилятору работать на более низкой скорости, снижая связанный с этим уровень шума. Рис. 3 иллюстрирует сравнение данных испытаний обычной системы воздушного охлаждения компьютера и системы SUNON WATURBO. Согласно результатам испытаний, система SUNON WATURBO обеспечивает более низкую температуру процессора, чем традиционная система воздушного охлаждения. При этом охлаждающая работа WATURBO связана с уменьшением уровня шума системы. Уровень шума WATURBO составляет 23 Дб при скорости вращения вентилятора 2 000 об./мин. и 39 Дб при 3 500 об./мин.

Технология WATURBO уже протестирована и успешно используется в жидких системах охлаждения процессора компьютера. Завершается разработка системы SUNON WATURBO для охлаждения сервера и портативного компьютера.

Успешное совмещение таких важных в компьютерной отрасли показателей, как низкий уровень шума и эффективное охлаждение позволили системе SUNON WATURBO завоевать доверие потребителей во всем мире.