Бюджетная фреонка. Миф или реальность?


Cлегка дополненную и исправленную версию этого материала читайте здесь


Вступление:

Фреонка, как много в этом слове. Уже несколько лет системы фазового перехода будоражат умы оверклокеров. Это - заветная мечта любого, ведь она позволяет открыть новые, доселе неведомые горизонты разгона, сейчас ни один WR не обходится без участия системы фазового перехода.
Несмотря на свою долгую историю, системы охлаждения на основе фазового перехода так и не стали массовыми. Кого-то оттолкнула сложность сборки, кого-то пугал конденсат. Ну а в большинстве случаев сдерживающим фактором являлась высокая цена. Ведь стоимость серийных фреонок доходит до 1000 у.е, что для рядового оверклокера немыслимые деньги за охлаждение, «самоделки», хоть и стоят в 3-4 раза дешевле, но все равно были уделом обеспеченных людей, – до сегодняшнего дня.
В данном материале я расскажу Вам как собрать Систему Фазового Перехода за сумму, эквивалентную стоимости серийной СВО.


Компоненты системы.


Приступим . Основным донором для фреонки станет старый кондиционер производства Бакинского завода.



Внешний вид



Характеристики



Отдельная линия для охлаждения масла


Пробный запуск показал полную работоспособность данного девайса, за несколько минут температура на испарителе опустилась до -7С.





Компрессор.


Модель БК-2000 использует самый производительный из используемых в данных кондиционерах компрессоров, это среднетемпературный роторный ХГрВ 2,2-У2 мощностью 1100 Вт +5С (В БК-1800 и ниже используют ХГрВ 1,75-У2). Для всех кондиционеров БК родным является газ R22. Охарактеризовать данный компрессор можно так:

1. Огромная потребляющая мощность, - при запуске в квартире иногда мигает свет. Так что включать данный девайс одновременно с утюгами/чайниками противопоказано .
2. Шум. Производителем заявлено 60 Дб. О спокойной работе в таких условиях можно и не мечтать
3. Ощутимый нагрев компрессора во время длительной работы. Из-за этого в нём организована отдельная ветка для охлаждения масла. Напомню, что для роторных и поршневых компрессором немного различаются температурный порог для безболезненной работы, так для поршневых компрессоров - он находится в пределах 60-70 , а для роторного - 150-160 С.






Конденсатор.


Конденсатор оставляем родной, чтоб не возиться с переделыванием линии охлаждения масла. Испаритель же отрезаем, промываем и сушим (он нам еще пригодится для будущих проектов ).






Фильтр-осушитель и клапаны Шредера.

Покупаем самый большой фильтр, так как компрессор старый, и наверняка внутри него собралось много различного мусора. Так как мы берём по минимуму, то вполне можно обойтись одним клапаном Шредера для заправки и вакуумирования.






Испаритель.


Был изготовлен на заводе, из медного цилиндра диаметром 50 мм и высотой 60 мм. Имеет 4 этажа c лабиринтами, посредине просверлено отверстие диаметром 2,5 мм - для капилляра. К сожалению, меди не осталось, и штуцер пришлось изготовить из латуни.



Испаритель



В разобраном состоянии


Труборез.


Можно обойтись и без него, используя ножовку, но, увы, она оставляет много стружки и заусенцев, которые могут забить капилляр. Да и с труборезом намного легче управляться, разрез аккуратнее и его можно использовать в труднодоступных местах. Поэтому я и купил самый дешевый труборез.





Сделаю акцент на одной его особенности: он имеет пластмассовую рукоятку, которая от постоянной нагрузки очень быстро лопается, в замену её я использовал ручку от закатывающего крана для консервации





Будьте бдительны, и покупайте труборезы только с металлическими составляющими.


Капилляр.

Самым распространённым и используемым является капилляр диаметром 0,7-0,8 мм, но, увы, купить его в моём городе оказалось непосильной задачей, обойдя все магазины, торгующие холодильной техникой, я смог найти только 0,9 мм. Задача расчета длины капилляра всегда индивидуальна, обычно для этого используют таблицу Гари Ллойда, но увы в ней присутствуют только капилляра с диаметром 0,7 и 0,8 мм. Обратившись со своей проблемой в ветку «Немного экстрима или фреонка своими руками 2», я получил в своё распоряжение программу "hlad 0.3.1" написанную Boud, с её помощью я рассчитал необходимую длину капилляра.
Так как в базе данных моего компрессора нет, то основные данные были введены вручную, за объем прокачиваемого газа было взято 2,2 м3\ч, при температуре конденсации 50, и температуре кипение -30 длина капилляра составила 4,1 м, я купил немного с запасом - 4,5 м.






Отсасывающая трубка.


Рассмотрим все возможные её вариации:


1. Медная трубка. Самый дешевый и надёжный вариант. Но из-за плохой гибкости, с ней трудно обеспечить хороший прижим испарителя к процессору.

2. Металлический заправочный шланг REFCO, идеальный вариант, несмотря на дороговизну, его преимущества на лицо. Очень гибкий, длинный, удобный. Но найти его в продаже даже в Москве задача почти не решимая.




3. Желтый газовый шланг. Очень схож по свойствам с заправочным REFCO, это делает его выбором номер 2. Но имеет один существенный недостаток,- при минусовых температурах длина увеличивается на 20-30%.





4. Медная гофрированная трубка, используется при установке кондиционеров, ею заменяют медные трубки в местах крутых изгибов, где медь попросту ломается.





Самым доступным по цене является последний вариант. Найти её можно в магазинах торгующих газовым\холодильным оборудованием.


Горелка.


Это самый дорогой и важный инструмент, участвующий в сборке. От неё зависит качество пайки, и количество сбережённых вами нервов. Исходя из финансовой стороны вашего проекта, вы можете выбрать агрегат себе по карману.

1. МАПП газ и горелка под него. Имеет температуру горения 1300 С, обладает достаточной мощностью для пайки трубок. Спаять испаритель им тоже, возможно, но для этого испаритель потребуется дополнительно разогревать на плите. Цена
Горелка – 35 у.е, Баллон – 12 у.е




2. Турбо-пропан. Состоит из специальной горелки и пропанового баллона. Неплохой вариант, имеет достаточную температуру горения для прогрева испарителя, но если испаритель достаточно массивный опять придется прибегнуть к помощи плиты. Цена горелки порядка 40 у.е.





3. Пропан-кислород. Вот, этой действительно «выбор джедая». С помощью этой горелки вы сможете паять всё, от ювелирной пайки маленьких деталей и швов, до тяжелых и габаритных испарителей, конденсаторов и тд.

Здесь я решил не экономить, и взять по максимуму Осмотр цен на готовые пропано-килородные системы поверг меня в шок, за переносную горелку с пропановым баллоном на 5 л и 1 л кислородным, требовали от 120 до 140 у.е. Единственный выход - собирать самому по деталям. На барахолке были куплены: баллон от сжатого воздуха (6 у.е) на 1 литр, и 5 литровый пропановый (8 у.е). Баллон для Сж. воздуха был отнесён на заправочную станцию, там его освидетельствовали, перекрасили и заправили. Горелку я купил новую, из-за мизерной разницы в цене между Б\У (10 у.е) и купленной (14 у.е). Новый кислородный редуктор затянул на 18 у.е, а пропановый (4 у.е) ну и по 2 метра шлангов. В итоге получилась вот такая горелочка, общей стоимостью 50 у.е.






Трубки.


Я не знал трубки, какого именно диаметра мне понадобятся, поэтому про запас взял по метру 6 мм, 8 мм, 10 мм, 12 мм.






Изоляция.


Трубчатая изоляция представлена в любом магазине в широком ассортименте, а вот с листовой (для изоляция мат. платы) всё намного хуже, купить её в основном можно только под заказ, по цене: за 1 м2 толщиной 10 мм (16 у.е), и за 1 м2 толщиной 25 мм (34 у.е). Поэтому было приобретено 2 метра обычного круглого K-Flex (15 мм - внутренний, 36 мм - внешний) – для изоляции трубок.





А для изоляции мат.платы, я купил трубчатую но большого диаметра (10 см), и с толщиной стенки 15 мм. Плюсы её в том, что она имеет достаточно толстые стенки, и при разрезе из неё получает превосходная плоская изоляция.






Фреон.


У холодильщиков был куплен вместе с баллоном 1 литр Р-22 фреона.


Заправочный шланг, манометры.


Так как манометрическую станцию я не могу себе позволить, придется ограничиться заправочным шлангом.


Припой.


Все детали в системе паялись 5% Харрисом. 3-х прутков с лихвой хватит для спайки всего контура и испарителя.






Сборка системы:


Перво-наперво, я решил спаять испаритель. Так как это один из важнейших элементов системы, то качество его пайки должно быть на высоте. За несколько минут горелка разогрела испаритель до красна, и я нежно прошёлся прутком по соединениям, припой очень быстро и легко заполнял все стыки, расползаясь в стороны покрывал весь испаритель.
Чтоб проверить качество пайки нужно опрессовать испаритель, для этого впаиваем в него клапан Шредера (не забыв выкрутить ниппель), надуваем фреоном и опускаем в ведро с водой. Как ни странно, но с первого раза всё спаялось удачно, и течей не было обнаружено.





После пайки на меди образуется толстый слой окалины, и не только снаружи, но и внутри, поэтому для безотказной работы его необходимо удалить.

Сделать это можно несколькими способами:

1. Промыть испаритель в концентрированной соляной\азотной кислоте.
2. Проварить испаритель в Coca-Cola.
3. Проварить его в растворе уксусной кислоты.









Через полчаса испаритель был чист. И я приступил к пайке отсасывающей трубки. Капилляр вставился плотно, и я отрегулировал его так чтоб он не доставал до дна 5-6 мм и начал припаивать отсасывающую трубку, но так как штуцер был из латуни, припой не «натекал» не него, пришлось идти к холодильщикам и одолжить флюса. С ним всё пошло как по маслу.



Без флюса



С флюсом





Пайка остальных деталей прошла быстро и без эксцессов.



Фильтр нужно располагать под углом, чтоб фреон лучше стекал.
Когда всё уже спаяно, полезно проверить систему на течи, для этого надуваем немного фреона, и промазываем всё стыки мыльным раствором, для пущей надёжности я оставил систему с фреоном внутри надвое суток, и по прохождению этого времени фреон всё еще был внутри и выходил с одинаковой интенсивностью.





Из-за горячего норова данного компрессора, для его охлаждения я решил использовать высокооборотистые советские вентиляторы ВН-2.





Пара работала, была установлена перед компрессором и втягивала воздух через конденсатор, и другая пара наоборот продувала его.






Вакуумирование и заправка.


В домашних условиях самым доступным способом вакуумирования является использование в качестве вакуумного насоса старого компрессора. Но, увы, такового у меня не оказалось, поэтому я опять обратился к холодильщикам, и они с помощью вакуумного насоса REFCO за несколько минут откачали весь воздух из системы до глубокого вакуума.

Из-за большого размера конденсатора и наличия в системе ресивера, объем закачиваемого фреона достаточно велик (порядка 1 кг), в обычных фреонках этот число колеблеца в переделах 300-400 грамм.

И так, включаем систему, подсоединяем заправочный шланг, приоткрывая кран на баллоне на 4-6 секунд.. После каждой порции ждём 3-5 минут, и добавляем фреона, когда испаритель начнет обмерзать, добавляем еще немного и прекращаем заправку.

Через 10-15 минут на испарителе у меня начала появляется иней, уже к 30 минуте отсасывающая трубка промерзла на 10-15 см от испарителя, а температура опустилась до -47.





Что ж, отличный результат, посмотрим, что будет с изоляцией. Заизолировать отсасывающую трубку особого труда не вызвало.

Включаем… и система за 15 минут выходит на -67!





Потрясающий результат. Правда, мы должны учесть несколько факторов.
1. Для работы под нагрузкой придется добавить фреона, соответственно температура повысится.
2. Мультиметр в роли термометра далеко не лучший вариант, уже после -50 он начинает существенно привирать, поэтому о реальной температуре мы может только догадываться. Но сам факт достижения -67 очень греет душу.


Изоляция мат. платы.


К изоляции мат. платы нужно подойти со всей ответственностью, ведь даже маленькая капля конденсата может привести к нестабильности, а иногда и к выходу из строя. Аккуратно замеряем, расположение конденсаторов и прочих элементов на плате, и вырезаем под них отверстия в изоляции.













Крепление было сделано из 15 мм фанеры, она в отличие от орг. стекла спокойно держит -50 и ниже, тогда как 15 мм орг. стекло промерзает насквозь.





Дальнейшая проверка показала полное отсутствие конденсата.


Испытание на железе.


Из-за жесткости отсасывающей трубки, было потрачено два дня на доработку крепления, небыло плотного контакта, в конце концов, у меня всё-таки получилось обеспечить нормальный прижим испарителя к процессору.



Отшлифован пастой ГОИ







Приятная прохлада на процессоре

Так же сначала меня немного беспокоила вибрация, исходящая от компрессора, она отчетливо передавалась по полу на расстоянии 3-х метров, ну и, конечно, немного трясло испаритель, но как ни странно на стабильность этого ни коим образом не повлияло.





Стабильная частота для процессора стала 3050Мгц.





Температура испарителя при проходе 3DMark01.





В тестах типа 3DMark01, SuperPI, SienceMark, RenderBench и так далее температура испарителя держалась в пределах -35 градусов.





А вот при проходе S&M, температура испарителя поднималась до -35 С, но по датчику Speed Fan она находилась на уровне +5С (3050Мгц), и -1 С (2700Мгц). В тоже время в новой версии Speed Fan добавили датчик, читающий данные о температуре прямо из регистров процессора, его показания были таковы: -10 С (3050Мгц).

Процессор попался средненький, поэтому из него получилось выжать только RussianRecord. (WR равен 3207Мгц.)






Немного тестов.


Конфигурация:

Процессор: АMD Athlon 64 3000+, 2.0 GHz, 1.40 V, 512 Kb (Venice, E6).
Материнская плата: DFI LP UT nForce3 250Gb
Термопаста: КПТ-8
Система охлаждения:
Воздух: AMD Box cooler
Вода: Elite Cool «Triplex»
Фреон: custom made phase-change на базе БК-2000.
Оперативная память: 1х512 Mb DDR PC3200 TwinMos (WinBond UTT CH-5) @ 254 (2-2-2-10)
Видеокарта: GeForсe 2 MX 400
Блок питания: Swexx Gold 650W, VSense mod 3.3V.


























Заключение:


Кондиционер - 30 у.е
Фильтр - 3 у.е
Клапан Шредера - 1 у.е
Испаритель - 15 у.е
Труборез - 6 у.е
Капилляр - 8 у.е
Трубки - 8 у.е
Горелка - 50 у.е
Заправочный шланг – 8 у.е
Фреон - 6 у.е
Изоляция - 8 у.е
Припой - 3 у.е

Всего: 144 у.е


Желаю всем удачи, и низких температур. С уважением DarkLordS (SteelRat)

Ждём Ваших отзывов о материале.


Выражаю благодарности:

Всем участникам ветки «Немного экстрима или фреонка своими руками 2»
Boud за советы, и программу.
Dead or Alive за помощь в редактировании статьи.


Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают