Что находится в медной трубке системы охлаждения ноутбука
Выбор редакции
Топ-400 лучших фантастических.
Топ-25 лучших аниме про вампиров.
Топ-20 лучших сериалов ноября.
Как устроена система охлаждения ноутбуков
Система охлаждения ноутбуков (лептопов) состоит из трубок, которые забирают тепло и вытесняют его при помощи воды. Она играет огромную роль в работе компьютера, без нее тепло, вырабатываемое лептопом, может попросту его разрушить.
Эта система одновременно очень компактна и эффективна. Вся ее работа зависит от тепловых трубок, где используется такое явление, как теплопроводность и способность воды менять состояние. Все это позволяет поглощать тепло внутри компьютера и вытеснять его наружу.
Устройство системы охлаждения ноутбуков
Охлаждающая системы лептопа – это вентилятор, несколько охлаждающих пластин и присоединенные к ним тепловые трубки. Они представляют собой медные проходы одновременно полые и герметичные, ничего не может попасть внутрь и выйти из них.
Когда лэптоп включен, его компоненты сильно нагреваются, в некоторых температура достигает сто градусов Цельсия. Несмотря на всю свою герметичность, тепловые трубки способны поглощать тепло с одного конца и передавать его по всей длине до другого.
По существу они избавляются от тепла, передавая его на охлаждающие пластины. Вентилятор гоняет воздух, который поглощает тепло и выдувает его наружу. Тепловые трубки контактируют со всеми компонентами ноутбука, которые вырабатывают тепло, они находятся как раз под ними. И хотя трубки полые, они не пустые. Вдоль полости трубок тянуться медные волокна, а между ними находится вода в жидком состоянии. Когда объекты физически соприкасаются друг с другом, температура падает, это происходит благодаря теплопроводности.
Когда компоненты ноутбука нагреваются, поверхность тепловых трубок поглощает его при помощи теплопроводности. Внутри трубок температура повышается, и вода начинает поглощать это тепло, она испаряется и меняет свое состояние. Горячий пар заполоняет пространство между волокнами. Это составляет начало водоворота, который позволяет тепловым трубкам выбрасывать тепло наружу.
В то же время сбоку трубки все время холодные, потому что постоянно контактируют с пластинами, которые охлаждаются циркулирующим воздухом. Бока поглощают тепло пара, по мере отдачи тепла вода снова меняет свое состояние и возвращается в жидкую форму, опять накапливаясь между волокнами. Далее она заполняет пространство между волокнами, достигая горячего конца трубки, где снова начинает испаряться.
В этих трубках испаряющаяся вода постоянно заменяется холодной, круг замыкается. Тепло, вырабатываемое микропроцессором, поступает в тепловые трубки с одного конца и передается к охлаждающим пластинам, и все это благодаря такому явлению как теплопроводность. Передвижения тепла между двумя концами трубок возможно лишь потому, что вода способна менять свое состояние внутри этих трубок. Именно так тепло поглощается, перемещается и вытесняется.
Система охлаждения ноутбука не велика по размерам, но эффективна. Благодаря тепловым трубкам, их способностью управлять теплопроводностью воды, менять ее состояние, ноутбуки можно перегружать работой, при этом они точно не перегреются.
Устройство системы охлаждения ноутбука. Принцип работы тепловой трубки
Принцип работы и устройство системы охлаждения ноутбука. Как работает тепловая трубка? Почему нужно периодически менять термопасту. От чего зависит эффективность работы системы охлаждения? Все вопросы рассмотрим в нашей статье.
Информации на данную тему достаточно, но попробуем очередной раз упросить и сделать некоторые вещи доступнее для понимания. Итак… речь пойдёт о теплонагруженных системах мощностью более 95 Ватт! Это была шутка…
Устройство системы охлаждения ноутбука
Система состоит из нескольких частей, имеющих своё функциональное назначение (все пункты подписаны на картинке сверху):
Принцип работы системы охлаждения ноутбука
Контактная поверхность от кристалла процессора передает энергию тепловой трубке.
В «горячем конце», испаряющаяся жидкость в условиях низкого давления заберёт тепло и отдаст в «холодном конце».
«Холодный конец» в свою очередь отдаст тепло радиатору, который обдувается кулером.
Этот процесс происходит постоянно и непрерывно в вашем (и моём) ноутбуке с момента включения.
От чего зависит эффективность работы системы охлаждения ноутбука
Эффективность охлаждения опосредовано влияет как на производительность ноутбука, так и на удобство его использования.
Мало кому понравиться работать на шумном устройстве; нет ничего приятного в раскалённой клавиатуре; тормозящих, из-за перегретого процессора, программах. Ещё меньше может понравиться ситуация в которой ноутбук вообще перестанет включаться…
В свою очередь, хорошее охлаждение ноутбука напрямую зависит от всех составных её частей. Для нарушений в работе ноутбука, постоянного перегрева и спонтанных выключений, достаточно чтобы всего одна из составных частей системы охлаждения вышла из строя.
Так контактная «пятка» всегда должна быть плотна прижата к кристаллу процессора без воздушных зазоров. А поскольку достичь идеального контакта в обычных условиях не получиться, необходимо использование термоинтерфейса (термопасты и термопрокладок).
Она устранит воздушный зазор и обеспечит надёжную передачу тепла от кристалла к контактной поверхности. Чем лучше качество термопасты (пластичность, теплопроводность) — тем лучше будет отводиться тепло и работать ноутбук в целом.
Во время обслуживания системы охлаждения необходимо быть внимательным и аккуратным. Тепловую трубку нельзя пытаться согнуть или продавить, она потеряет герметичность и выйдет из строя.
Кулер, состоящий из радиатора и вентилятора, также необходимо периодически демонтировать и чистить от пыли и войлока, чтобы сохранить высокую конвекционную способность.
Учитывайте, что со временем качественные показатели термопасты ухудшаются. Термопаста засыхает или растекается в зависимости от качества и условий эксплуатации ноутбука. Поэтому пасту надо менять 1-2 раза в год, а систему охлаждения ноутбука чистить от пыли.
Кое-что о ремонте охлаждения ноутбука
Жил был ноут. Звали его Packard Bell EasyNote BG46 или просто Белка. В один не очень прекрасный момент он начал завывать турбиной кулера. Причем хозяйке, по совместительству моей жене, это вовсе не мешало, зато очень мешало мне, поскольку она жаворонок, а я типичная сова. Спасая утренний сон вскрыл визгуна и почистил радиатор, помогло. Через пол-года история повторилась, вскрыл — чистить нечего. Температура процессора под 90° С, кулер воет как реактивный истребитель. Термопаста, подумал я, поменял термоинтерфейс. Эффект тот же. Забрезжили смутные подозрения. Ограничил частоту процессора на время температура в простое снизилась до 75, что в принципе почти приемлемо, под нагрузкой браузером вырастала до 85-90 что уже высоковато, т.к. согласно спецификации у Intel T2390 TJUNCTION (температура «смерти») равна 100°C. Посоветовался с гуглем, подозрения переросли в окончательный факт — умерла тепловая трубка… Беда, причем усиленная тем что ноутбук оказался достаточно редким (на нем так и написано limited edition).
Кто виноват и что делать
Дальнейшее исследования вопроса на предмет как же все таки этой беде помочь принесли следующие результаты:
Трубка скорее всего умерла из-за разгерметизации корпуса.
Отремонтировать
40°С), зажимается закусывателем и запаивается. Сложность в необходимости (а именно в отсутствии) вакуумметра и вакуумного насоса. Можно конечно заменить вакуумный насос шприцем кубиков на 200, а вакуумметр на «глазок», как собственно я и хотел сделать, но не нашлось в хозяйстве кусочка медной капиллярной трубки.
Заменить тепловую трубку
Тепловые трубки можно приобрести в Китайских онлайн магазинах, но опять таки ждунство доставки встает в полный рост. Поэтому в качестве донора купил радиатор охлаждения памяти Deep cool memo4.
Ребра насажены на трубку внатяг без пайки и клея, поэтому легко снимаются трубку из U-образного состояния легко разогнул до Г-образного, вот только этого оказалось мало — в родной СО части тепловой трубки не равны, поэтому чтобы реализовать идею потребовалось выпрямить ее полностью, а затем согнуть в нужном месте, что, собственно, я делать не стал из-за опасений сломать, так как ТТ славятся своей хрупкостью. Так же были некоторые сомнения с эффективностью этой ТТ ввиду того что ее диаметр приблизительно в два раза меньше родной.
Купить
20 £ с доставкой, вот только доставка с нашей любимой почтой, как показала практика покупки motorola defy ( так же из UK ), занимает 2 месяца, поэтому этот вариант отложен как крайний. Тут как раз попал в комиссионку торгующую старыми ноутбуками и запчастями. Системы охлаждения от болящего ноута, конечно, не нашлось, зато нашлась коробка, внушительных размеров, доверху заполненная кулерами от разных моделей, покопавшись подобрал подобную СО (Acer Aspire 3680/3690,TravelMate 2480 заплатил то ли 300, то ли 500руб ).
Проверил на предмет работоспособности горячей водой: один край в горячую воду другой должен очень быстро нагреться.
подогнул лапки крапления к сокету процессора:
(хотел пересверлить, но крепление сделано из нержавейки и шуруповерт со сверлом не справился, а станка нет).
Получилось не очень, однако отпечаток термопасты ровный, значит прижим к процессору достаточный. Колхоз конечно, но температура упала до 45° С в простое и 70° С под нагрузкой, так что как временное решение вполне годится. Правда нет ничего более постоянного чем временное, поэтому прошло уже больше года, а пересаженный кулер все еще ждет замены на оригинальный.
Вот так почти из желудей и спичек подручных материалов получилось вернуть любимца к полноценной жизни. Конечно мне достался несложный случай, подобный кулер подобрать оказалось не сложно. Здесь например 
такой фокус я думаю не пройдет.
Как устроена система охлаждения ноутбука?
Сегодня на сайте нашего компьютерного сервиса материал про то, как устроена система охлаждения ноутбука. Простым и понятным языком постараемся об этом рассказать. Система охлаждения ноутбука — важный элемент его конструкции. Она решает задачу отведения и рассеивания тепла. Если система охлаждения работает плохо, то плохо охлаждаются и греются те важные компоненты, которые она призвана охлаждать. А излишний нагрев приводит к выходу микросхем их строя и необходимости выполнения дорогостоящего ремонта.
Компоненты системы охлаждения ноутбука
Всё просто. СО ноутбука состоит из трёх основных элементов — теплосъёмник, тепловые трубки, радиатор охлаждения, вентилятор охлаждения и термопереносящий интерфейс.
Теплосъёмник — устанавливается на нагревающиеся элементы ноутбука. В типичных условиях он устанавливается на чип процессора, чип видеокарты, чип южного/северного моста (хаба), сильно греющиеся элементы подсистемы стабилизации напряжения питания.
Теплосъёмник — это металлическая пластина, сделанная чаще всего из меди, с переходом на тепловую трубку.
Его назначение — это быстрый съём тепла от греющихся элементов и передача его на тепловую(-ые) трубки. Теплосъёмник может быть один и большого размера для того, чтобы перекрывать собой сразу несколько греющихся микросхем (процессор + видеокарта). Теплосъёмников может быть несколько, каждый из которых соединён с тепловой трубкой, и снимает тепло с одного определённого чипа.
Рассматриваем образец системы охлаждения — на изображении отмечены теплосъемники.
1 — теплосъемник видеокарты
2 — теплосъёмник дополнительных элементов платы
3 — теплосъёмник центрального процессора
Тепловые трубки — соединяют между собой теплосъёмник и радиатор охлаждения и передают тепло от первого ко второму. ТТ полые внутри и эта полость заполнена хладогеном. Он нагревается у теплосъёмника и переносит полученное тепло на радиатор, передавая ему.
Тепловая трубка в конструкции может быть одна, может быть несколько. Когда их несколько — это хорошо, ведь они работают независимо и более эффективно. В нормальных системах охлаждения использеутся минимум 2-е тепловые трубки — одна между «теплосъёмник процессора- радиатор», а вторая между «теплосъёмник видеокарты — радиатор».
Существуют пеловые трубки различного диаметра. Чем большее количество тепла необходимо отводить, чем бОльшего диаметра тепловые трубки должны использоваться.
Рассматриваем образец системы охлаждения — на изображении отмечены тепловые трубки
Радиатор охлаждения — принимает на себя тепло, передаваемой тепловыми трубами, охлаждает тепловые трубки. Радиатор охлаждения делают из соединенных между собой медных пластин, «нанизанных» на тепловые трубки. Медь в конструкции радиатора используется по той причине, что она обладает большой теплопроводностью и хорошо переносит тепло.
Чем больше по размеру и по общей суммарной площади охлаждающих пластин радиатор, тем более он эффективен. В целях экономии существуют радиаторы, сделанные не из меди, а из других — более дешевых металлов. Такие радиаторы менее эффективны, т.к. использованные в них материалы обладают меньшей теплопроводностью.
Сам и сам по себе может справиться с рассиеванием поступающего тепла. Но для того. чтобы повысить его эффективность используется обдув радиатора вентилятором. Нагнетаемый холодный воздух, поступающий в ноутбук через вентиляционные отверстия, обдувает радиатор и уносит наружу накопившееся на нём тепло.
Рассматриваем образец системы охлаждения — на изображении отмечен радиатор
Вентилятор он же кулер — нагнетает на радиатор воздушный поток, который и приводит к более эффективному охлаждению радиатора.
Чем больше вентилятор, тем бОльший поток воздуха он может нагнетать. Но для размещения в ноутбуке большого вентилятора нет места. Потому воздушный поток наращивается не за счёт размера, а за счёт скорости вращения вентилятора.
Вентилятор в ноутбуке с очищенной системой охлаждения вращается на такой скорости, что его не слышно. Но когда радиатор СО забит пылью автоматика повышает скорость вращения до такой, что его становится слышно. Порой даже очень. И если так, то пора выполнять очистку системы охлаждения от пыли.
Гудеть вентилятор может и по той причине, что у него отломилась от большой нагрузки одна из лопастей. Но в современных системах лопасти в вентиляторе соединяют между собой по внешнему периметру.
Рассматриваем образец системы охлаждения — на изображении отмечен вентилятор
Система охлаждения нуждается в профилактике в виде периодической очистки от накопившейся пыли. Если прозевать и не выполнить очистку ноутбук может перегреться, а отдельные его компоненты — перегореть.
Для тех ноутбуков, что уже перегорели от перегрева нужен ремонт по замене пострадавших узлов. Если нет желания заниматься ремонтом ноутбука, то актуальной может стать скупка б/у ноутбука. Такой подход позволит возвратить хотя бы часть средств, потраченных на приобретение ноутбука, и освободить занимаемое им место.