www.olgol.ru : Моддинг и охлаждение, Водяное охлаждение для процессоров Intel Xeon DP Socket 604

Зачем это нужно

Вот так скажи человеку, что у тебя дома водяное охлаждение компьютера, он сразу пальцем у виска начинает крутить. Или скажет фразу "Ну ты крут", а в мыслях тоже палец у виска. И не потому, что дело это новое или малоизвестное. Просто люди представляют себе ведро воды в системном блоке или на нем, с идущими во внутрь шлангами. Потому что именно так выглядели первые системы водяного охлаждения. Громоздко дешево и убого. Некрасиво и всем своим видом говорили - это самоделка из которой в любой момент все может вытечь и залить компьютер и соседей.

Нельзя сказать, что такие мысли рождаются на пустом месте, но в реальности дела с водяным охлаждением обстоят не так плохо, как это кажется на первый взгляд.

Почему люди ставят себе именно водяное охлаждение? Ведь для каждого типа процессора есть множество кулеров разных производителей. Некоторые из них, типа Zalman еще и тихие вдобавок (правда дорогие при этом). Какие плюсы?

1. Водяное охлаждение более эффективно позволяет отводить тепло от процессора, чем обычный кулер. Разница может составлять до 10 градусов и более.

2. Помпа, погруженная в воду - единственное, кроме вентилятора на радиаторе, что издает звуки в системе водяного охлаждения. И шум от нее минимален. Его просто не слышно. Это позволит работать на компьютере в ситуациях, когда шум обычного компьютера не дает возможности делать это без ругани с домашними.

3. При помощи шланга, теплая вода может быть выведена за пределы корпуса компьютера, а значит внутренности больше не будут перегреваться от тепла, которое рассеивал бы радиатор воздушного охлаждения. Это позволит ограничить количесво корпусных вентиляторов, свести их к минимуму. А в случае установки корзины для винтов с встроенным водоблоком и водоблока на чипсет и видеокарту, позволит ограничиться только вентилятором блока питания, который тоже можно установить малошумящий, от того же залмана. Таким образом можно собрать еще более тихую систему.

4. Обычно, для каждого процессора покупается свой тип кулера и тенденция идет только к увеличению шума. Т.е. если так будет продолжаться, то 5ГГц пентиум будет выделять столько тепла, что кулер на нем будет реветь как мотоцикл. И дело даже не в подшипнике, а в том, чтобы отвести с ребер радиатора такое количество тепла (примерно 200вт), придется обдувать их более мощным потоком воздуха, что заведомо приведет к сильному шуму только от этого, не говоря уже о шуме подшипников в кулере. А сколько этот кулер проработает в таком режиме в запыленном помещении?

Вот такие плюсы. Минусы тоже присутствуют.

1. Вся эта конструкция может дать течь и тогда прощай дорогая плата или процессор или еще что-то.

2. У компьютера вырастает шлейф дополнительных устройств, типа резервуара с водой и радиатора.

3. Из-за бесшумности, можно перегреть процессор, в случае остановки помпы или ее невключения совместно с компьютером.

4. В случае установки расширительного бачка внутри корпуса он занимает достаточно много места и мешает потоку воздуха, кроме этого, трубки могут мешать доступу к жестким дискам и другим компонентам.

Проектируем систему

Будем считать что тишина для нас - самое важное и начинаем подбирать компоненты системы.

Нам понадобятся:

Ватерблоки, 2шт
Шланги соединительные.
Тройники разветвители для разведения воды по ватерблокам.
Помпа электрическая 1000 литров час.
Радиатор от печки, автомобильный.
Элементы для соединения шлангов (штуцеры, штуцера, тройники).
Герметик автомобильный, изо-лента.
Расширительный бачок для помпы.

Ватерблоки

В качестве ватерблоков я решил взять готовые из набора Zalman Reserator, потому что, они продаются отдельно за 37$, имеют приличный внешний вид и , судя по тестам, приемлемые характеристики. Вдобавок в них имелись разъемы для подключения трубок в заводском исполнении, что повышает надежность конструкции.

Установка блока на материнскую плату может оказаться для некоторых серьезной проблемой. Поддерживаемые типы сокетов: 478/462/754/940. Для крепления используются скобы поставляемые в комплекте. Скобы прокручиваются к отверстиям на материнской плате, но все дело в том, что не каждая плата имеет их.

Более того, разъема Socket 604 я в списке не увидел. Это наводило на мысли о самодельных кусках алюминия и возможных последствиях собственной криворукости. Для 478 сокета , идут в комплекте 2 пластинки, который вставляются в штатное крепление и уже туда вкручиваются болты кулера. Сокет 604 имеет вытянутую форму крепления и я опробовал прикрепить прижимную пластину напрямую через штатные отверстия. Оказалось, что размер подходит и никаких дополнительных приспособлений не нужно. Ватерблок от Zalman без переделок подходит для установки на Xeon. Учитывая его внешний вид, он подходит идеально и по эстетическим соображениям.

Я попробовал установить ватерблоки без процессоров, на сокеты и они прекрасно туда вписались, ничего не мешало. Из за веса ватерблоков, пластины, в которые вкручивались их крепления, оказались очень кстати.

Шланги

Шлангов у меня было три вида. Первые два - зеленые из зоомагазина, диаметром 11 мм внутри и 8мм внутри. Еще два шланга по 3 метра достались вместе с ватерблоками. Они имели 8 мм внутренний диаметр и были более мягкие и эластичные. Кроме этого они единственные подходили к ватерблокам и дополнительным соединительным элементам от залмана.

Первоначально я хотел их комбинировать внутри корпуса, но потом отказался от этой мысли, после того как один из них 4 раза подряд слетел с медного тройника. Это меня напугало и я остановился на синих шлангах из комплекта Zalman Reserator.

Тройники

Сначала я пытался сделать тройники сам, но потом, поняв бесперспективность такого решения, купил пару медных тройников в магазине "OBI". Они имели внутренний диаметр 12мм и туда хорошо входили трубки от залман, если их втыкать вовнутрь. Шланги от помпы решил вести 12мм до тройника, чтобы не было замедления потока из-за разветвления в трубках к ватерблокам процессоров. Хочу сразу сказать, что эта мера - временная, с точки зрения сопротивления системы, неправильно соединять таким образом трубки. Буду искать тройники с креплением шлангов как на ватерблоках либо какие-то другие, чтобы шланги натягивать на них, а не совать внутрь.

Радиатор, помпа

Радиатор я купил в авто-магазине от печки для 2110. Мне понравилась его форма и то, что внутренний диаметр трубок 16мм у него подходил под внешний диаметр шлангов что позволяло избежать переходников.

Несмотря на то, что советовали брать помпу на 600-700литров час, я купил 1200, чтобы не было потери мощности из-за разветвления на 2 процессора и присутствия других устройств типа тройников, которые имеют гидравлическое сопротивление. Купил ее в зоомагазине за 300р.

Расширительный бачок

Сложности начались при выборе емкости для воды. С одной стороны, туда должна помещаться помпа с габаритными размерами 80мм х 110мм х 150мм. С другой стороны, сама емкость ограничивалась размерами свободного места в корпусе компьютера, 150 мм х 150 мм х 150 мм максимально.

Я купил пластиковую банку для хранения кофе, 150 высота х 140 в диаметре и попытался установить помпу туда, но начались проблемы с прочностью трубок для вывода шлангов. Никак не получалось герметизировать соединение корпуса банки и трубки. Оно получалось не жестким и в конце концов, разбалтывалось и начинало пропускать воду.

Сборка. Часть I

После того, как все компоненты были собраны в одну кучу, я занялся склейкой емкости для помпы. Процесс оказался весьма сложным, разъемы вывода воды болтались относительно корпуса и в местах соединения пропускали воду, как я их не клеил. Т.е. вывод такой, нужно ставить обязательно штуцер заводского изготовления, чтобы он жестко крепился к боковой стенке и после этого, все место соединения заливать клеем, а потом и герметиком.

Я очередной раз, за-герметизировал банку с помпой , подсоединил шланги и понес все это проверять в ванную комнату. Там подключил радиатор от автомобильной печки и залил воды в банку, насколько смог, через вход для воды и подсоединил туда выходную трубку радиатора.

Когда я включил помпу в розетку, она начала гнать воду по шлангам и они перевесили ее, от чего вся конструкция навернулась со стиральной машины на кафельный пол. Один из водоблоков упал ребром и в этом месте немного помялся от удара, но не сильно. Одна из трубок , что подходила к тройнику соскочила от удара и из нее полилась вода.

Я установил трубку на место, но она выскакивала еще раза четыре, хотя я ее затягивал автомобильным хомутом. В последний раз я прошелся шкуркой по тройнику, чтобы сделать его шершавым и трубка стала лучше держаться. Вывод - тройники надо такие, как штуцера, лучше заводского изготовления, чтобы не соскакивали никогда.

Второе включения происходило уже на полу в ванной, мне удалось выгнать воздух их радиатора, там для этого была отводная трубка меньшего сечения. Система работала, помпа почти бесшумно прогоняла воду по магистрали. Ватерблоки стали моментально холодными, от воды из под крана, радиатор тоже.

Я решил проверить работу и включил фен, которым начал дуть на радиатор. Через пару минут ватерблоки потеплели, вода в банке тоже нагрелась малость. Выключил фен. Пошел водички попить. Прихожу, уже вода холоднее стала, подошва водоблока тоже стала прохладнее, чем была. И это без обдува радиатора внешними источниками.

Установка в компьютер

Первая проверка прошла нормально. Пришла пора устанавливать все это в корпус компьютера. Процессор и память я ставить не стал, хотел проверить работу системы не включая комп, чтобы в случае чего не спалить , залитую водой плату.

Ватерблоки установил в сокеты, вместо процессоров куски картона. Емкость с водой поставил на блок питания, попутно пришла мысль сконструировать БП так, чтобы его радиатор тоже охлаждался водой , чтобы избавиться от гула вентиляторов в нем. Но это все потом, а сначала нужно было разобраться с охлаждением процессоров.

Подсоединив все шланги я запустил помпу. Из нее сразу ушло половина воды. Пришлось соображать, как долить еше, нее отсоединяя шланги. На ум приходили хитрые системы, но смыл был такой. Нужно что-то типа расширительного бачка, либо дополнительный шланг сверху, чтобы откачать лишний воздух из системы.

Другая проблема нарисовалась - плохая герметичность емкости в помпой в районе стыка корпуса со шлангами. Из за жесткости последних, все клеевые соединения разбалтывались после одного - двух подключений трубок к емкости. Тут альтернатива была только одна. Установка штуцеров на резьбе привинчивающихся к корпусу емкости, чтобы повысить жесткость этого соединения и утолщение и упрочнение стенки сосуда в этом месте. Что то типа больших шайбочек из оргстекла на стенку приклеить жестко в этом месте и потом уже прикрутить туда штуцера на гайках.

В конце концов решил не рисковать и вынес помпу отдельно в кастрюлю с водой, чтобы не протекла и буду переделывать ее конструкцию более внимательно. А впоследствии заменю ее на корпус из оргстекла, который будет прямоугольной формы.

Сборка. Часть II

Несмотря на то, что водяное охлаждение работало, внешний вид меня сильно смущал. Да и не только меня, поэтому нужно было как-то разбираться со всем этим скоплением шлангов в комнате. Сроку мне дали неделю, но получилось чуть больше.

На повестке дня стояло два вопроса: сделать герметичный сосуд для помпы с водой и разобраться с тройниками и шлангами, чтобы нигде не было протекания воды.

Я снова вернулся к своему сосуду с водой. На этот раз отказался от втыкания пластиковых трубочек в корпус, а использовал фирменные штуцера из набора Reserator , которые имели резьбу. В крутил их посильнее и на "момент" посадил. После высыхания "момента" залил это место еще и герметиком снаружи и изнутри. И так оба штуцера, входной и выходной.

После этого я разобрал крышку, выкинул ненужные детали, а оставшиеся соединил прозрачным герметиком, чтобы не было протечек воды. По центру крышки прорезал отверствие и туда опустил тонкую силиконовую трубку, для закачку воды вовнутрь и выпускания воздуха. Получилось лучше чем в первый раз, тем более что я дал всему этому засохнуть как следует в течение дня. Штуцеры сели неподвижно, а изнутри я один их них посадил на короткую трубку к помпе, что придало жесткости конструкции и все это залил в стыках герметиком. Второй штуцер тоже на герметик посадил после момента.

Плюсы трубок от резератора в том, что они эластичные и не создают моментов на штуцера, не вырывают их из креплений. Минусы - мягкость трубок может приводить к их изгибам под большими углами с ухудшением прохождения воды по ним. Поэтому имеет смысл такие опасные места трубок с вероятностью изгиба, укреплять , например медной проволокой. Или как-то еще.

Далее пришлось переделывать тройнички, убирать из них автомобильные разъемы, которые совершенно не держались на медных тройниках и соответственно входящие трубки тоже использовать от резератора, хоть они и тоньше внутри, чем зеленые. По уму их тоже на герметик надо было сажать, но это в другой раз, потому что я хочу все-таки использовать другие тройники впоследствии.

После установки всего хозяйства внутрь корпуса осталось только залить воды в систему. Как оказалось - это самый сложный момент из всего процесса, нужно это сделать так, чтобы не залить водой внутренности компа. Часть воды можно залить в резервуар сразу до уровня штуцеров, а потом заливать через дополнительный шланг, который я установил сверху. Он был тонкой -3-4 мм внутри, но зато меньше риск что через него что-то прольется и проще с ним работать. После заливки воды и включения помпы, резервуар наполовину опустел. Вода ушла в трубки и радиатор, пришлось доливать еще. Я добавил в воду немного анисовой водки "Мастика", она вонючая и если что-то прольется, сразу можно почувствовать что это произошло по запаху.

Включение

После установки помпы внутри компа сразу стали ощущаться вибрации от нее и небольшой гул. Наружу был подключен только радиатор, который я установил рядом в открытым окном. Индикатор тоже закрепил рядом с радиатором. Времени, облагородить радиатор, пока не было и поэтому у него нет ни подставки ни облицовки.

Питание помпы вывел рядом с штуцерами и подсоединил к пилоту, чтобы она включалась вместе с ним. Потом надо будет как-то цеплять ее к блоку питания, но тут думать надо, где и как именно, чтобы потом можно было эту конструкцию разбирать.

На ватерблок процессора установил два датчика температуры, один сверху , другой почти на подошву. Разница в показаниях где-то 3-5 градусов. Разогретый процессор имеет температуру 42-45 градусов в биосе, это меньше чем было с вентилятором почти на 10 градусов м лишним. И звука нет от кулера.

Писать что, "вот у меня теперь водяное охлаждения и я заметил что все вокруг стало другое и заметно тише ", я не буду. Потому что это неправда. Тише не стало, шумят жесткие диски от IBM 60 и 80Гб и никуда я от них не денусь в ближайшее время. Еще шумели вентиляторы в блоке питания, но я их смазал и переставил на 5 вольт, чтобы тише крутились. Корпус внутри обклеил пенополеуретаном, стало чуть потише. Придется делать специальную тихую корзину для винтов , возможно с водяным охлаждением. Или винты поменяю на другие. Реально, можно купить пару на 200Гб максторов и все эти IBM продать. Может, так и сделаю.

Тест драйв

Через неделю после установки водяного охлаждения я начал активно пользоваться компьютером, монтировал фильм для создания DVD диска. Заметил, что машина начала самопроизвольно перезагружаться при активной работе в редакторе и при переписывании файлов с одного диска на другой.

Посмотрел в биосе на температуры датчиков и офигел. Некоторые из них грелись до 50-60 градусов. Первым делом я повесил датчики от DigiDoc на чипсет и еще один радиатор, что был рядом и на разьем посадил кулер 80мм, чтобы их обдувать при превышении 40 градусов. С перепугу восстановил 12в питание на вентиляторах блока питания и уже почти решился заменить раунденные кабели жестких дисков на обычные, если все это не поможет.

Больше всего грелись радиаторы формирователя напряжений на процессоры и чипсет. Где-то 60-65 градусов. Потому что они лишились охлаждения от вентилятора процессора. После установки на чипсет дополнительного вентилятора температура на радиаторах стала около 35 градусов и перезагрузки практически прекратились. Кроме вентилятора на чипсет, я установил еще один 80мм вентилятор на вдув воздуха внутрь корпуса снизу в штатное место.

Параллельно с установкой водяного охлаждения я еще и занимался моддингом корпуса, прорезал окошко в боковой стенке, установил подсветку внутри, так что вид у блока стал заметно веселее.

Температура процессора без загрузки около 40 градусов, при кодировании около 43-45 градусов максимум, т.е. налицо факт того, что система стала тише и холоднее. Осталось только сделать две вещи. Заменить жесткие диски IBM на более тихие и установить вентиляторы блока питания на реобасы, чтобы можно было регулировать скорость их вращения и шум, который они издают.

Кроме этого, внешний вид радиатора тоже нельзя оставлять без изменений, потому что он даже стоять не может самостоятельно, обязательно нужно прислонять к чему-нибудь, чтобы не упал. Возможно после установки второго процессора придется делать обдув радиатора и поэтому нужно заранее предусмотреть подвод питания к радиатору, заодно можно это использовать, сделав красивую подсветку. Но это уже тема отдельного разговора.

Источник: oLGol (08.09.2004)