48772 (Регулировка охлаждения компьютерных систем), страница 5

Рисунок 2.13 - ATI Tray Tools для видеокарты HIS X800GTO IceQ II

Создана Ray Adams новая утилита ATI Tray Tools (Рисунок 2.14).

Рисунок 2.14 - Новая утилита ATI Tray Tools

2.5 Перспективы развития систем охлаждения

Исторически так сложилось, что блоки питания обделены бесшумными системами охлаждения. Во многом это обусловлено тем, что они рассеивают 15-25% потребляемой компьютером энергии. Вся эта мощность выделяется на разных, активных и пассивных компонентах блока питания. Греются силовые диоды и ключи инверторов, трансформаторы и дроссели... Традиционная схема компоновки блока питания требует переосмысления с переходом на внешнее охлаждение. Блоки питания с возможностью подключения к водяной системе охлаждения производит только одна компания.

Начинается производство компьютерных систем с водяным охлаждением, используются двухконтурные, трехконтурные и для экстра компьютерных сетей многоконтурные системы охлаждения.

Для проверки эффективности системы охлаждения, использовались две конфигурации программного обеспечения.

Idle — загружен рабочий стол операционной системы Windows Vista Ultimate x64 SP1.

3D — выполняется тестовый пакет Futuremark 3Dmark Vantage.

В обоих режимах использовалась штатная система водяного охлаждения Koolance, без подключения к холодной воде.

Idle Water и 3D Water — в теплообменник внешнего контура подавалась холодная вода температурой около 17 градусов, вентиляторы штатной системы охлаждения не работали.

Idle Air и 3D Air — использовалась штатная, однослотовая, система охлаждения видеокарты ATI Radeon HD 3870 и процессорный кулер Neon 775 производства GIGABYTE.

Теплоносителем в первых четырех тестах является вода внутреннего контура охлаждения, а в двух последних тестах — воздух внутри системного блока. Для получения стабильных результатов, все тесты выполнялись в течении часа, а показания о максимальной температуре снимались с помощью программы HWMonitor.

Исследования показали, что охлаждение водой значительно эффективнее, чем охлаждение воздухом. В частности, в системе охлаждаемой воздухом, во время простоя, зафиксированы параметры нагрева аналогичные нагруженной системы охлаждаемой водой! Система, охлаждаемая во время работы 3D теста воздухом, достаточно быстро прогрела воздух внутри системного блока до температуры выше 45 градусов. Неудивительно, что температура процессоров приблизилась к 80 градусам, а вентиляторы зашумели на полную мощность.

При оценке экономического эффекта выяснилось, что цена переоборудования компьютера на водяное охлаждение возросла всего лишь на 1200 грн., а эффективность возросла на 100%.

С целью экономии воды, возможно изготовление трехконтурной системы охлаждения, в которой теплообменник крепится непосредственно на трубу магистрали холодной воды, и жидкость этой, промежуточной системы, прокачивается отдельной помпой. Весьма интересна возможность расположить между первым и вторым контуром полупроводниковый холодильник на эффекте Пельтье.

Применение подобных, прогрессивных решений, позволяет достигнуть рекордной производительности при полном отсутствии шума.

3. Технико-экономическое обоснование объекта исследования

3.1 Анализ различных видов охлаждения

Исследуем технико-экономические характеристики рассмотренных выше видов охлаждения (Таблица 3.1).

Таблица 3.1 – Технико-экономические характеристики различных видов охлаждения

Проанализировав таблицу 3.1 по цене делаем вывод (Рисунок 3.1):

Рисунок 3.1 – Анализ стоимости различных видов охлаждения:

1. пассивное охлаждение; 2- воздушное-вентилятор; 3 – воздушное-куллер; 4 – водяное; 5- криогенное; 6- нитрогенное; 7 - элемент Пельтье.

По стоимости самым дешевым видом охлаждения является пассивное, стоимость радиатора определяется количеством меди в нем и конфигурацией, самым дорогим является водяное охлаждение и содержит множество переделок корпуса компьютера, элемент Пельтье занимает среднюю позицию по стоимости, но оно не выгодно из-за обильного потребления электрической энергии и выделении тепла на полупроводнике, которое вызовет образование конденсата; самую выгодную позицию занимает воздушное охлаждение – простота монтажа, малая стоимость, надежность конструкции, малое энергопотребление, единственный недостаток вентиляторов – относительно высокий уровень шума.

Выгодно использовать смешанную систему охлаждения, но при использовании появятся как положительные, так и отрицательные факторы. При использовании, допустим, воздушного охлаждения (увеличении количества вентиляторов), мало того что увеличивается уровень шума самих вентиляторов, появляется эффект «резонирования», т.к. вентиляторы находятся на одном шасси.

При установке дополнительного воздушного охлаждения следует предусмотреть и систему фильтров, которая будет защищать данный компьютер от попадания пыли. Можно разработать и систему автоматического выключения электровентиляторов при охлаждении блоков компьютера до заданной величины, используя программу слежения за температурой блоков или дополнительные устройства (термореле, терморегуляторы).

Рассмотрим, во сколько обойдется усовершенствование охлаждения компьютерных систем при установке одного дополнительного вентилятора.

Первичными исходными данными для определения стоимости проекта являются показатели, которые используются на предприятии ГПО «МОНОЛИТ» г. Харьков.

Эти показатели сведены в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 - Данные предприятия ГПО «МОНОЛИТ» г. Харьков.

состоянием на 01.01.2010 г.

3.2 Расчет расходов на стадии проектирования (разработки) КД нового изделия