Airflow în carcasa PC: presiune pozitivă sau negativă?

Între 120 și 140 mm alege 140 mm oriunde încape. Rama de 140 mm are o suprafață cu circa 36 la sută mai mare, deci mută același volum de aer la o turație vizibil mai mică, iar zgomotul scade puternic odată cu turația. Gama completă e în categoria de ventilatoare PC, iar carcasele cu suport pentru admisie frontală și inferioară sunt în carcase PC.

Două detalii încurcă traseul, oricât de bine ai pus ventilatoarele. Plăcile video cu radiator străpuns suflă aerul cald în sus, direct spre coolerul procesorului sau spre un radiator din tavan: temperatura procesorului urcă în jocuri față de un test în care lucrează doar el, iar asta e normal. Și radiatorul unei răciri pe lichid schimbă bilanțul: în tavan, ca evacuare, scoate căldura procesorului afară; în față, ca admisie, dă procesorului aer rece, dar lasă căldura lui în carcasă, peste placa video. Care variantă are sens, plus regula geometrică a pompei, sunt în ghidul despre cooler pe aer sau răcire pe lichid.

CFM sau presiune statică: care cifră contează unde

Pe admisia filtrată și pe radiatoare contează presiunea statică (mmH2O), pe evacuarea liberă din spate contează debitul (CFM). Cele două specificații se măsoară în capetele opuse ale aceleiași curbe: CFM e debitul în aer complet liber, fără nimic în față, iar mmH2O e presiunea pe care ventilatorul o mai poate produce când ieșirea e blocată de tot. Un ventilator real lucrează undeva între ele, iar poziția din carcasă decide care capăt contează.

Un ventilator proiectat pentru debit are pale multe, subțiri și distanțate; unul de presiune statică are pale late, curbate agresiv, cu spații minime între ele și față de ramă. Producătorii serioși marchează diferența în denumirea seriei: la Arctic, seria P e cea de presiune, seria F cea de debit, același format de 120 mm pentru două utilizări diferite.

Mulți producători publică însă doar CFM. Când fișa dă ambele cifre, ai reperul complet: un model de 120 mm cu 60 CFM și 2 mmH2O e o unealtă serioasă pentru admisie filtrată, în timp ce unul cu 60 CFM și 0,8 mmH2O pierde mult din debit în spatele primei site. Dacă fișa tace, e un semn în sine.

Pentru pozițiile fără nicio rezistență, mai ales evacuarea din spate, un ventilator optimizat pe debit e alegerea corectă și de obicei cea mai liniștită.

Când tunelul de cabluri sau radiatorul sursei fură din grosimea disponibilă, există variante slim de 140 mm cu pale de presiune. Pierzi ceva debit față de o ramă la grosime plină, dar câștigi milimetrii care fac montajul posibil.

Filtrele de praf: cât te costă și unde nu au ce căuta

Filtrele de praf au sens numai pe admisie, iar prețul lor în debit e mic: un filtru fin și curat taie în jur de 10 la sută, iar împreună cu grilajul frontal al carcasei ajungi tipic la 15-20 la sută. Un filtru colmatat, în schimb, poate strangula complet poziția respectivă, iar acolo se produc dezastrele termice atribuite de obicei carcasei.

Ierarhia e simplă:

• Grilaj metalic ștanțat: rezistență mică, oprește doar scamele mari. Particulele fine trec.

• Sită fină de nailon, magnetică: cel mai bun compromis. Reține praful fin și părul de animale, cere ventilatoare de presiune și se demontează în câteva secunde pentru spălare.

• Spumă poliuretanică groasă: reține aproape orice, dar sugrumă debitul. Are sens într-un atelier, nu într-un PC de gaming.

Trei reguli practice. Un filtru montat pe evacuare e pur decorativ: nu filtrează nimic și doar strânge praf pe care îl scuturi înapoi în carcasă când îl demontezi. Se spală lunar sau la două luni, sub jet de apă rece, și se montează numai complet uscate. Și filtrul din podea e cel mai des uitat, deși e cel care se încarcă cel mai repede, mai ales dacă PC-ul stă pe covor.

Praful nu e o problemă estetică. Un strat depus între lamelele unui radiator se comportă ca o pătură: conductivitatea lui termică e de ordinul a 0,05 W pe metru și kelvin, de mii de ori mai mică decât a aluminiului, așa că aerul rece nu mai atinge metalul. În plus, se lipește electrostatic pe palele ventilatoarelor, le dezechilibrează rotorul și le grăbește uzura rulmenților. Efectul practic: temperaturi care cresc lent, lună de lună, fără ca nimic să se fi schimbat.

Carcase cu panou frontal închis și carcase cu două camere

Într-o carcasă cu față de sticlă continuă, admisia frontală nu există, oricâte locuri de prindere ar fi în spatele geamului: aerul intră doar prin fanta îngustă rămasă pe margini. Ai două soluții reale.

Muți admisia în podea și pe lateralul metalic. Trei ventilatoare în podea, sub placa video, plus, dacă există suport, două sau trei pe panoul lateral perforat. Evacuarea rămâne în tavan și în spate. E configurația implicită a carcaselor panoramice și a celor cu două camere, unde sursa și cablurile stau într-un compartiment separat, izolat termic de componente.

Accepți o admisie mai slabă și cobori sarcina. Rezonabil pentru un PC de birou sau un sistem sub 200 W total. Nu și pentru gaming cu placă video de peste 250 W.

O notă despre estetică, motivul real pentru care oamenii cumpără aceste carcase: la admisia laterală și în podea vezi din exterior spatele ventilatorului, cu brațele motorului și cablul. Ventilatoarele cu pale inversate rezolvă exact asta, suflând în sens opus față de un model obișnuit, cu partea frumoasă spre geam. Verifică orientarea declarată înainte de comandă, altfel montezi trei ventilatoare care suflă fix invers față de intenția ta.

Cum afli ce presiune ai acum: două verificări

Presiunea din carcasă se verifică în două minute, cu o fâșie de hârtie ținută în dreptul unei fante nefiltrate; calculul din CFM-urile declarate pe fișe e util înainte de cumpărare, când încă alegi ventilatoarele.

Testul cu fâșia de hârtie. Pornește un joc sau un test de încărcare, ca ventilatoarele să ajungă la turația de lucru. Taie o fâșie de un centimetru dintr-un șervețel și apropie-o de un slot PCIe liber din spate sau de îmbinarea panoului lateral. Dacă e împinsă spre exterior, ai presiune pozitivă. Dacă e aspirată și se lipește de grilaj, ai negativă. Nu folosi bețișoare parfumate sau alte surse de fum: depun funingine pe componente.

Calculul aproximativ. Adună CFM-urile nominale, apoi corectează-le pentru ce au în cale:

Admisie reală = suma CFM admisie x 0,8 Evacuare reală = suma CFM evacuare x 0,95

Coeficientul de 0,8 acoperă filtrul plus grilajul frontal; cel de 0,95, evacuarea liberă din spate. Exemplu: două ventilatoare de 60 CFM pe admisie filtrată dau 2 x 60 x 0,8 = 96 CFM, iar unul de 60 CFM pe evacuare liberă dă 57 CFM. Ești clar în pozitiv. Aceleași două ventilatoare pe admisie și două pe evacuare dau 96 față de 114, adică negativ, deși pe hârtie sună echilibrat. Aici greșesc majoritatea configurațiilor „două pe două".

Calculul e o estimare; când rezultatul iese la limită, testul cu hârtia decide.

Curbele de ventilator: cum ții presiunea pozitivă la orice turație

Ține curba de admisie cu 15 până la 20 la sută peste curba de evacuare, pe tot parcursul ei: presiunea pozitivă nu se stabilește o dată, la montaj. Dacă admisia și evacuarea urcă în turație după curbe diferite, regimul se poate răsturna exact când sistemul e cel mai încărcat. Trei reglaje, toate în BIOS sau în utilitarul plăcii de bază:

1. Curbe separate pentru admisie și evacuare. Diferența de 15 până la 20 la sută se ține pe toată curba, nu doar într-un punct. La 60 de grade pe procesor, de exemplu, admisia la 65 la sută și evacuarea la 48 la sută.

2. Histerezis, adică întârzierea cu care ventilatorul răspunde la o schimbare de temperatură. Setează Fan Step Up Time la 2 sau 3 secunde și Fan Step Down Time la 4 sau 5. Fără el, ventilatoarele accelerează și încetinesc la fiecare vârf scurt de procesor, iar variația de turație se aude mult mai bine decât turația constantă.

3. Sursa de temperatură. Ventilatoarele de carcasă lucrează în primul rând pentru placa video, dar multe plăci de bază le pot lega doar de senzorul procesorului. Dacă BIOS-ul permite să alegi un alt senzor sau o combinație, folosește-o; altfel, un utilitar de control al ventilatoarelor din sistemul de operare face același lucru.

Setează și o turație minimă la care ventilatorul chiar pornește, tipic 25 la sută. Un ventilator lăsat sub pragul lui de pornire se oprește și repornește ciclic, ceea ce se aude prost și îi uzează rulmentul. Câte ventilatoare poți lega direct, câte cer un splitter și unde se conectează sunt detaliate în ghidul despre cum alegi placa de bază.

Greșelile care sufocă un PC

Opt greșeli de montaj strică traseul aerului mai mult decât orice alegere de carcasă sau de ventilator.

• Ventilatorul din spate montat ca admisie. Suflă direct împotriva coolerului de procesor și blochează singura ieșire naturală a aerului cald.

• Evacuare în tavan deasupra zonei frontale. Fură aerul rece care tocmai a intrat. Ventilatoarele din tavan stau în jumătatea din spate.

• O admisie nefiltrată printre altele filtrate. Anulează complet beneficiul presiunii pozitive: tot debitul nefiltrat intră pe acolo.

• Filtre lăsate nespălate luni întregi. Cea mai frecventă cauză de temperaturi care cresc singure în timp.

• Carcasa lipită de perete sau închisă într-un corp de birou. Aerul cald evacuat e re-aspirat imediat. Lasă în jur de 10 cm liberi în spate și nu închide ușa dulapului.

• PC-ul așezat pe covor cu fir lung. Blochează admisia din podea și filtrul sursei, iar sursa poate ajunge la protecția termică. Pune o placă rigidă sub picioare.

• Nouă ventilatoare fără traseu. Turbulențe, zgomot și, față de o configurație gândită cu patru sau cinci, o diferență de un grad.

• Cabluri strânse ghem în fața admisiei. Un ghem de cabluri în tunelul frontal e o rezistență la fel de reală ca un filtru colmatat.

Trei configurații ca punct de plecare

Trei rețete acoperă aproape tot: două ventilatoare pe admisie plus unul pe evacuare pentru un sistem obișnuit, trei plus două pentru gaming cu placă video mare și șase admisii filtrate pentru carcasele fără față deschisă.

PC de birou sau gaming de nivel mediu, sub 300 W total. Două ventilatoare de 120 sau 140 mm pe admisie frontală, prin filtru, și unul de 120 mm pe evacuare în spate. Presiune pozitivă garantată, zgomot mic, singura mentenanță fiind spălatul filtrului.

Gaming cu placă video de peste 250 W, carcasă mesh. Trei pe admisie, dintre care ideal unul sau două în podea, sub placa video, plus unul pe evacuare în spate și cel mult unul în tavanul din spate, la turație redusă. Selecția de carcase de gaming acoperă modelele cu ambele poziții de admisie.

Carcasă panoramică sau cu două camere. Trei în podea și trei pe lateral, toate pe admisie și filtrate, cu evacuarea prin tavan și spate. Numărul mare de admisii nu e exces: compensează faptul că o parte din ele suflă prin filtre dense și că nu ai admisie frontală deloc.

Consumul total al sistemului stabilește câtă căldură ai de evacuat. Calculul e în ghidul despre ce putere de sursă îți trebuie, iar cât se traduce asta în lei pe factură, în ghidul despre cât consumă un calculator.

Pe scurt

• Presiune ușor pozitivă, cu toate admisiile filtrate. Termic e practic egală cu presiunea negativă; diferența e praful strâns într-un an.

• Rece jos și în față, cald sus și în spate. Două ventilatoare pe admisie și unul pe evacuare acoperă majoritatea configurațiilor; peste patru sau cinci, câștigul e neglijabil.

• Debitul necesar se calculează: putere disipată x 3, împărțit la creșterea de temperatură acceptată, dă metri cubi pe oră.

• Pe admisie filtrată și pe radiatoare, alege ventilatoare de presiune statică; pe evacuarea liberă din spate, de debit.

• Filtrele numai pe admisie, spălate lunar. Un filtru colmatat costă mai mult decât ar aduce orice ventilator nou.

• În carcasele cu față de sticlă, admisia se mută în podea și pe lateral; ventilatoarele cu pale inversate rezolvă partea estetică.

• Ține curba admisiei cu 15 până la 20 la sută peste cea a evacuării, pe tot parcursul ei, altfel presiunea se răstoarnă sub sarcină.