Диагностика и устранение неисправностей системы охлаждения персональных компьютеров

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Апреля 2013 в 11:10, курсовая работа

Описание работы

Целью курсового проекта является обобщение информации о системе охлаждения процессора и об их обслуживании, а также устранении неисправностей.

Содержание работы

Введение 3
1 Классификация систем охлаждения процессоров 4
2 Описание конструкции и принципа действия различных видов системы охлаждения ПК 7
2.1.2 Азотная система охлаждения 9
2.1.3 Углекислотная система охлаждения 11
2.1.4 Система охлаждения на тепловых трубках 13
2.1.5 Водная система охлаждения 13
2.1.6 Воздушная система охлаждения 19
2.2 Особенности установки кулеров на различные платформы 21
3 Основные неисправности системы охлаждения ПК и их устранение 24
Заключение 26
Список литературы 28

Файлы: 1 файл

Kursovaya_Klimov_P_S.docx

— 1.91 Мб (Скачать файл)

· Размеры: 102x134x44 мм

· Диаметр штуцеров 10 мм


· Материал: алюминийИзм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

Радиатор  вызывает стойкие ассоциации с автомобилестроением  и сильно напоминает уменьшенную  копию теплорассеивателя автомобильной печки. Радиатор сделан из алюминия и имеет внушающую поверхность. Представляет собой два резервуара, соединёнными между собой тонкими алюминиевыми трубками, на которые напаяны тончайшие рёбра, рассеивающие тепло они настолько тонкие, что легко мнутся пальцами.

Рисунок 5 – Вентилятор

  • Размеры 80x80x25
  • Обороты: 3500
  • Ротор: подшипник скольжения
  • Molex коннектор
  • Встроенный тахометр


Сила тока: 0.12 АИзм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

16

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

Нормальное  напряжение: 12 вольт (2500 оборотов в минуту). Стартует и работает при пониженном напряжении 5 вольтах (1500 оборотов в  минуту).

x80 вентилятор  средней мощности с 3 контактным  Molex коннектором и тахометром, по рабочим характеристикам похож на вентилятор, в блоке питания. Довольно тихий, если сравнивать с аналогами. Стартует и работает при 5 вольтах, совместим с регуляторами скоростей Zalman и ThermalTake. При этом становится практически бесшумным.

Достаточно  прочная, синего цвета, полупрозрачная трубка. Длины вполне хватает, чтобы  установить систему практически  в любой корпус и даже вывести  компоненты наружу. Трубка достаточно эластична и упруга, чтобы не перегибаться. Перед установкой нужно обязательно  отмерить куски, какого размера вам  понадобятся при установке системы.

Рисунок 6 – Теплообменник (Ватерблок)

  • Размеры: 72x62x12 мм
  • Материал: Алюминий

Теплообменник устанавливается на процессор и  обеспечивает передачу тепла циркулирующей  в нём воде. Теплообменник хромированный, внутри впаяны сотни цилиндров соединённых  с основанием, что значительно  увеличивают площадь теплообмена. Конечно, имело смысл основание  теплообменника, а то и весь сделать  из меди. Поверхность основания обработана плохо, на поверхности ватерблока есть царапины и неровности. Перед установкой настоятельно рекомендую отполировать.

Рисунок 7 – Основание ватерблока

Надо  сказать, что ватерблок в системе  Посейдон реализован не идеально, во-первых, используется только алюминий, во-вторых, рабочая площадь, несмотря на все  ухищрения 3R System, значительно уступает, например ватерблоку от Senfu Рисунок 8, который представляет собой медный радиатор, помещённый в резервуар с водой.

Рисунок 8 – Медно-алюминиевый ватерблок Senfu


Очень важный компонент системы: резервуар  необходим для работы помпы, кроме  того, в нем всегда содержится некоторые  количество воды, что придает системе  инерционность. Она медленней разогревается  и дольше остывает. После отключения помпы, 90% воды в системе по градиенту Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

17

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 



высоты стекает в резервуар если, конечно, он находится ниже остальных компонентов, это очень удобно, так как можно производить манипуляции, с отдельными компонентами, не демонтируя всю систему. При этом нужно соблюдать осторожность, так как некоторое количество воды всё же остаётся в радиаторе. Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

18

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

Рисунок 9 – Резервуар

· Размеры: 85 x 100 x 105 мм

· Материал: Поликарбонат

· Емкость: 500 мл

Очень удобная  вещица, которая избавит вас от необходимости включать систему  перед пуском компьютера, или держать  её включённой постоянно. Когда компьютер  включается, на реле подаётся напряжение в 12 вольт от блока питания. Реле замыкает цепь и помпа стартует.

Нельзя  не упомянуть что помпе все-таки нужно время, (порядка 3-5 секунд) чтобы  прокачать систему. А всё это  время процессор охлаждается  лишь алюминиевым теплообменником, который плохо приспособлен для  этой цели, это ведь не радиатор. Это  не является проблемой для большинства  процессоров, но старшие модели Athlon, особенно при сильном разгоне, вполне могут успеть достаточно сильно разогреться, поэтому имеет смысл запускать помпу всё же раньше компьютера.

 

2.1.6 Воздушная система охлаждения


Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

Сам кулер  представляет собой классическую конструкцию «башня на тепловых трубках».

Рисунок 10 – Радиатор воздушного охлаждения

Множество алюминиевых ребер нанизаны на 4 U-образные медные тепловые трубки. Сбоку  края ребер загнуты вниз для придания жесткости конструкции, а так  же для направления воздушного потока вдоль ребер.

Это позволяет  минимизировать воздушные потери и  использовать воздушный поток с  большей эффективностью.

Что касается самих ребер, то следует отметить, что они непривычно толстоваты, что, впрочем, обеспечивает более эффективную  теплопроводность от тепловых трубок к краям ребер.

Важно отметить, что ребра соединены с тепловыми  трубками самым эффективным методом - пайкой, он обеспечивает лучшую теплопередачу, по сравнению с простой расклепкой или использованием термоклеев. Форма ребер заслуживает отдельного внимания.

Кромка  ребра имеет сложную профилированную  форму, которая призвана обеспечить минимальное сопротивление воздушному потоку от вентилятора. Этот подход уже  давно используется во многих производительных кулерах. Вырезы и отверстия в  ребрах носят технологический характер: некоторые из них использованы для  монтажа ребер на тепловые трубки, а вот предназначение круглых отверстий непонятно, вероятно они используются при производстве.

В медном основании кулера сделаны четыре желобка для тепловых трубок. Рисунок 11

Рисунок 11 – Тепловые трубки


Это обеспечивает максимальную площадь  контакта теплораспределителя с тепловыми трубками. Соединены они так же пайкой, следы припоя отчетливо видны на рисунке в местах контакта теплотрубок с основанием. Кстати, само основание довольно толстое - 7,5 мм. При проектировании основания самой сложной задачей можно назвать именно поиск баланса между толщиной, эффективностью и жесткостью конструкции. Поверхность основания защищена от повреждения довольно толстой защитной пленкой. Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

20

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

Вот так выглядят кулеры Noctua (рисунок 12) с установленными вентиляторами:

Рисунок 12 – Кулеры с установленными вентиляторами


Таким образом, вентилятор контактирует с радиатором строго через резиновую  прокладку, что снижает вибрации. На практике разницу услышать на слух так и не удалось - конструкция  кулера из-за толстых ребер и хорошего монтажа довольно жесткая, проволочные  скобы плотно прижимают вентилятор к ребрам, потому вибраций не было вовсе.Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

21

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

 

2.2 Особенности установки кулеров на различные платформы

 

Способ  крепления кулеров на различные  платформы довольно прост и не отличается особыми изяществами: через  отверстия на основании прикручиваются две монтажные скобы. Скобы прикручиваются плотно, и в итоге получается очень  жесткое крепление. Следующим этапом необходимо установить всю эту конструкцию  на процессор.

Кулер просто прикручивается к этой рамке подпружиненными  винтами (самые длинные из комплекта).

Рисунок 13 – Установка кулера на процессер

Винты закручиваются  до упора и на этом процесс установки  радиатора окончен. Следующим этапом закрепляем вентилятор проволочными скобами.

При стандартном  расположении процессорного разъема  на материнских платах под AMD K8, поток  горячего воздуха можно направить  только вверх или вниз. Лучше всего, кончено же, вверх. Но желательно, чтобы  у вас в корпусе был установлен блок питания с одним большим 120 мм вентилятором - тогда поток  горячего воздуха от процессорного  кулера будет попадать прямо на его  лопасти и быстро покидать пределы  корпуса.

На платформу Intel Socket 478 и LGA775 (рисунок 14) установка немного отличается: используются другие скобы и винты меньшей длины. Первым делом через монтажные отверстия к упорной пластине на обратной стороне прикрепляются установочные стойки.

Рисунок 14 – Платформа Intel Socket 478 и LGA775

Тут отметим, что для Socket 478 имеется отдельный набор винтов, стоек и пластин, равно как и для LGA775. Как мы уже говорили, компания Noctua не стала изобретать универсальное крепление. Хорошо, что в инструкции тщательно описано, какие винтики, стойки и скобы для чего предназначены, так что разобраться можно.

Платформа LGA775 имеет геометрически квадратное расположение монтажных отверстий, поэтому горячий поток воздуха  от кулера можно направлять в любую  из четырех сторон. Это очень важный плюс, поскольку опыт показывает, что  наилучшей эффективности удается  достичь при установке кулера так, чтобы поток горячего воздуха  был направлен в сторону задней стенки корпуса, где традиционно  расположен вентилятор «на выдув».


Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

22

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

Рисунок 15 – Кулер Noctua NH-U12

Учитывая  немаленькие габариты кулера Noctua NH-U12, (рисунок 15) вполне естественно возникает вопрос: не упирается ли он в оперативную память или радиатор северного моста? Ответ - нет, радиатор возвышается на тепловых трубках на такой высоте, что не касается ни модулей оперативной памяти, ни чипсетного радиатора.

При установке  кулера Noctua NH-U12 на платы LGA775 с направлением воздушного потока в строну задней стенки стоит помнить, что на некоторых платах сам процессорный разъем расположен очень близко к верхней части платы, и кулер будет заметно выступать за ее пределы. По заявлению компании Noctua, для установки кулера вполне достаточно зазора 25 мм между краем материнской платы и блоком питания.


Радиаторы имеют продуманную конструкцию  с очень низким сопротивлением воздушному потоку. Следовательно, в паре с ними можно использовать тихие вентиляторы  без заметной потери производительности. Это очень важный момент - кулеры Noctua способны охлаждать эффективно и бесшумно. Без некоторых недочетов не обошлось, но нам еще не удавалось встретить идеальный кулер без единого замечания.Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

23

КР 230106.51.13.13

 

 

КР 230106.51.10.9

КР 230106.51.10.9

 


 

 

 

3 Основные неисправности  системы охлаждения ПК и их  устранение

 

Плохая система охлаждения в  компьютере часто приводит к тому, что появляются различные сбои в  его работе. В систему охлаждения входят кулеры, термопасты и радиаторы. В большинстве случаев охлаждающая  система начинает плохо работать за счет простого загрязнения. Если компьютер  используется для работы в пыльном  помещении, то внутри начинает скапливаться много грязи и пыли. Так и  возникают сбои в работе системы.

Информация о работе Диагностика и устранение неисправностей системы охлаждения персональных компьютеров