Veo que has contestado añadiendo datos mientras editaba mi anterior respuesta. Aclaro que no había leído bien lo del procesador que tienes, había entendido que era un Athlon 2500, como el mío, así pues, no tengas en cuenta lo que te he dicho sobre bajarle la velocidad, pues es posible que en tu procesador sea diferente el método de hacerlo (otal vez no). La cosa está más o menos clara: un procesador caliente más una caja mini, que además no tiene ventilación, para colmo estamos en verano y la temperatura ambiente es más alta.
Afortunadamente tienes esas tres rejillas de 12 cm para ponerle sendos ventiladores. Ve el lunes a una tienda y compralos, son muy baratos y te ayudarán. La forma de montarlos sería ponerlos en el sentido de entrada tanto el lateral (que va directo al procesador), como el delantero, y en el trasero lo pones para que salga aire. Si te fijas en el cerco del ventilador hay unas flechas que indican hacia donde giran las aspas, y lo más importante, hacia donde se dirige el flujo del aire. Otra pista, si no tuviera esas flechas, es que la parte de salida es la que tiene las barras del marco, estando la de entrada diáfana. La forma de conectarlos, lo más seguro, es que sea con un conectos molex (4 pines) a algún cable que salga de la placa base. Si no hubiera suficientes molex en tu caja puedes comprar también un empalme.
Saludos.