Эволюция железа – водный этап оверклокера

Как видим на стороне Aquastream XT большая высота подъема водяного столба, меньшее энергопотребление, больше дополнительных возможностей полнее раскрывающих функциональность продукта. Кроме того существует мнение что Aquastream XT значительно тише Laing D5, ведь основа этой помпы – сверхтихий Eheim 1046. На стороне Laing D5 больший литраж. Казалось бы D5 вчистую проигрывает ХТ, но при более детальном анализе информации на форумах, а так же из прямого общения с обладателями сих “девайсов” – становится очевидно, что D5 всё таки предпочтительней. Теперь всё по порядку. Даже в номинале ХТ выигрывает у Laing в высоте подъема водяного столба всего 50 см, но D5 без труда можно разогнать выполнив нехитрые операции за счёт чего ещё больше увеличивается и высота подъема воды и литраж. Чего не скажешь о Aquastream XT, да же при увеличении оборотов высота подъема воды не превышает 4,2 м, а расход увеличивается лишь до 800 л/ч. При этом 4,2 м – это максимальный показатель для этой помпы найденный на просторах Интернета, а наиболее часто встречается цифра 3,8 м. Можно предположить, что заявленный верхний предел подъема водяного столба достижим именно в разгоне. Относительно Laing D5 можно ещё и сказать, в работе она оказывается не намного громче Aquastream XT, а несколько неудобная ручная регулировка оборотов при желании может быть максимальна оптимизирована (см. ниже). Определённые претензии к Laing D5 высказываются из за невозможности использования переходников и фитингов, но и тут при желании ситуацию можно исправить. Так с помощью метчика можно нарезать резьбу внутри выходов, а с помощью лерки аналогичную наружную резьбу, что существенно расширяет универсальность помпы. В целом делая выбор между этими двумя помпами нужно понимать, что Laing D5 это проверенная и рабочая лошадка, которая в некоторых случаях требует приложения рук – и желательно что бы эти руки были прямыми. При этом вы получаете ультимативную производительность в любом контуре!
Aquastream XT так же очень хорошая помпа, она не требует дополнительного приложения усилий пользователя и изначально обладает практически всем что нужно. Но за такую возможность придётся ещё приплатить, а вот вмешательство в конструкцию с целью увеличения производительности уже недопустимо.
Учтя всё выше изложенное мой выбор остановился именно на Laing D5.

Водоблок ЦП

Следующим немаловажным компонентом контура СВО является теплосъемник или более правильно теплообменник ЦП, он же водоблок ЦП. Как и другие комплектующие в своем развитии эти компоненты СВО прошли долгий путь эволюции. В общем они эволюционировали от простых медных коробочек с плоским дном до довольно сложных гидродинамических систем с направленными противотоками и разветвлённой микроканальной сетью. На каком то своём этапе эволюционного развития они дивергировали (разделились) на 2 больших группы. Это блоки рассчитанные на высокий расход и водоблоки с максимальным ГДС. Примером первых может служить такой весьма эффективный и популярный D-Tek FuZion v2 universal, примеров второго подхода может быть Apogee GTZ. Но представители обоих ветвей постепенно стремятся к конвергенции, так как стремление к повышению КПД не оставляет другого выбора. При выборе теплоблока для ЦП следует учитывать, что водоблоки хорошо зарекомендовавшие себя для одно – двух ядерных процессоров – зачастую вовсе не подходят для их четырёх ядерных собратьев. В тоже время хороший водоблок ЦП рассчитанный на четырех ядерные процессоры, может не плохо охлаждать ЦП с меньшим количеством ядер. Хотя как и везде есть свои исключения. Не вступая в долгие рассуждения сразу приведу лучшие на сегодняшний день водоблоки для четырех ядерных процессоров: Aquacomputer cuplex XT di, Enzotech Water Block SCW-1 Rev.A Sapphire, D-Tek FuZion v2 universal, EK Water Blocks EK-Supreme Plexi universal, Innovatek G-Flow, Swiftech Apogee GT, Swiftech Apogee GTX, Swiftech Apogee GTZ. Конечно среди них нет идеальных, по этому подбор самого, самого дается ещё сложнее. К примеру EK Water Blocks EK-Supreme в своей первой ревизии имел очень хрупкую крышку и крайне не рекомендован к употреблению – с другой стороны вторая его ревизия восхваляемая на многих форумах при отменном ГДС имеет весьма посредственную эффективность. Так же и относительно D-Tek FuZion v2 universal рассчитанный на высокий поток почти непригоден в системах использующих сечения шлангов ½ дюйма вместе с фитингами. Вот кстати при выборе теплообменника для своего камешка не плохо вначале изучить эту сравнительную таблицу фитингов. Это поможет в последующем избежать досадных огарчений. Неоднозначные оценки имеются и в отношении других водоблоков к примеру Innovatek G-Flow и Swiftech Apogee GTX. К слову о последнем, он не далеко ушел от Swiftech Apogee GT и в то же время заметно проигрывает Swiftech Apogee GTZ более 20%. Исходя из анализа полученной информации мой выбор пал именно на Swiftech Apogee GTZ. К слову сказать в русском Интернете я не видел прямых сравнений этих водоблоков. А вот в зарубежных форумах такую информацию почерпнуть можно. В результате мой выбор пал именно на Swiftech Apogee GTZ.

Радиатор

Ещё одним компонентом СВО от которого в большой степени зависит её общая эффективность – является радиатор или по сути тот же теплообменник между окружающей средой и СВО. Именно от эффективности радиатора во многом зависит температура всего контура. На форумах посвящённых СВО очень часто встречается следующая трактовка. “Разность температур охлаждающей жидкости в контуре в различных отделах СВО не превышает 1 градуса, а эффективность радиатора зависит лишь только от разницы температур радиатора и окружающей среды.” В принципе, конечно это так, но это представление очень упрощено и за частую формирует неправильное представление о термодинамике СВО. Для тех кому хочется более подробно разобраться в этом вопросе отправляю к этим источникам (а ещё лучше прочесть это Термодинамика, статистическая физика и кинетика, Ю. Б. Р у м е р, М. Ш. РЫБКИН. Изд-во «Наука», 1972). Тут же скажу что разница температур охлаждающей жидкости в различных участках контура уж точно во много раз превышает такую величину как 1 градус. Не стоит сбрасывать со счетов и теплообмен между средой и другими компонентами контура СВО кроме радиатора, латеральные течения жидкости внутри контура, скорость течения воды в радиаторе и тд. Конечно же эффективность радиатора в первую очередь зависит от площади контакта охлаждающей жидкости через стенку радиатора с окружающей средой, то есть от суммарной эффективной площади радиатора. И при прочих равных условиях радиатор обладающей большей рассеивающей площадью будет более эффективен. Тут необходимо обращать внимание и на другие конструктивные особенности радиатора. Если планируется собрать пассивную систему охлаждения то наверное стоит обратить своё внимание на вот такие Watercool MO-RA 2 Pro и Aquacomputer evo 1080. Но для тех кто хочет всё же сделать систему более или менее мобильной придётся обратится к другим конструктивным исполнениям. Из более менее подходящих для своей системы мной были выбраны следующие: Thermochill PA120.3 Triple Radiator, Swiftech MCR320, Black ICE Radiator GT Stealth 360. Конечно же первый из них является наиболее эффективный но он и более дорогой – кроме того что бы протянуть такой радиатор и раскрыть его производительность на полную мощь необходимы хорошие вентиляторы, которые так же стоят не дёщево (вроде Scythe Ultra Kaze 2000). Swiftech MCR320 и Black ICE Radiator GT Stealth 360 являются практически одинаковыми по цене и по эффективности по этому мой выбор скланялся лишь к более проверенному Swiftech, но неожиданно подешевевший Black ICE Radiator GT Stealth 420 склонил чашу весов на свою сторону.

Расширительный бачок

Бытует мнение что этот компонент системы необходим только лишь для заправки и далее совсем бесполезен, можно обойтись вовсе без него. Мнение далеко неправильное и даже в какой то части вредное. Обойтись конечно можно, но вот надёжность контура СВО резко упадёт. Расширительный бачок по тому и называется так, что снимает избыточное давление в контуре возникающее при нагревании воды и расширении воздуха в системе, а на 100% избавится от растворенных в воде газов не получится в любом случае. По этому в закрытом контуре СВО давление будет большим, чем в системе с расширительным бачком. Да и удобство заправки и обслуживания системы с расширительным бачком намного выше. Форма и размер расширительного бачка может быть практически любыми, как и собственно материал, из которого изготовлен расширительный бачок. В минимальных размерах расширительного бачка ни чего страшного нет. По этому не стоит гнаться за “ведерными” бочками это мало чего даёт. Напомню лишь, что установлен он должен быть в верхней точке контура – и можно забыть про завоздушивание. Кроме того стоит обратить ещё внимание на то что бы забор воды из расширительного бачка осуществлялся из нижней точки, а поступление по возможности выше уровня забора. Мой же выбор упал на достаточно компактный, универсальный и на мой взгляд грамотно спроектированный без всяких излишеств Swiftech MCRES-Micro AGB.

Артерии и аорты СВО

Как бы не были хороши составные части СВО, но сами по себе они не будучи объединены в единый контур – бесполезны. Такое объединение выполняются с помощью шлангов, фитингов, обжимных колец, штуцеров.
Относительно фитингов можно сказать, то что выполнять ими соединения очень удобно и быстро с высоким качеством. Кроме того это добавляет немного эстетики в вашу СВО. Что бы решить нужны они вам или можно обойтись обычными штуцерами – необходимо решить простое уравнение, где место неизвестных Х и Y необходимо подставить прямость рук и финансовые возможности. Для себя я решил выбрать вот такие компрессионные фитинги от Koolance. И взял я их только для водоблока ЦПУ именно из за удобства подключения. Все остальные компоненты СВО были подключены через штуцера идущие в комплекте, что ни сколько не уменьшило надежность соединения.
Обжимные кольца – служат для уплотнения соединения шлангов и штуцеров, что увеличивает надёжность системы. Они могут быть с успехом заменены на обычные хомутики или да же изоляционную ленту. Тут также справедливо предыдущее уравнение. Мной были приобретены следующие обжимные кольца. К эстетики добавилось быстрое и без проблемное обжатие.
Приобретать их или нет – так же можно легко понять решив вышеизложенное уравнение.

Переходя непосредственно к самим шлангам, нужно отметить что прежде всего собирая СВО необходимо определится с их диаметром который к слову измеряется в дюймах (для забывчивых). Что бы оптимально подобрать диаметр шланга, необходимо просто напросто ясно представлять какие диаметры будут у штуцеров и фитингов в вашей системе. Шланг на ½ дюйма будет не сколь не лучше другого с меньшим диаметром если у вас в системе внутренний диаметр хотя бы одного из пропускных отверстий будет меньшим. Но стоить помнить что: ГДС прямо пропорциональна длине шланга и обратно – диаметру.
Характеризуя сами шланги приведу одно из встреченных мной высказываний - шланги бывают 4-х видов: тайгоновые (Tygon), ПВХ, силиконовые, ПВХ-силикон. Есть еще один вид – "что найдешь". Первый вид – самый лучший – не слипнется, не погнется, не порвется и гладок изнутри, но очень дорог и труднодоступен, т.к. применяется в медицине. ПВХ – обычный пластик, достаточно жесткий и в месте перегиба обязательно сомкнется, но зато дешёвый. Хотя эта классификация и не претендует на строгую научность, но зато точно описывает ситуацию. В дополнение к этому хочется обратить внимание читателей, что при выборе шланга кроме его диаметра и материала шланга, необходимо обращать внимание на толщину стенки шланга. Это очень важный параметр напрямую влияющий на надёжность системы. Кроме того, шланг с большой толщиной стенки меньше подвержен перегибам – хотя в большей мере всё зависит от материала шланга. Как было уже сказано, что лучший из всех является Tygon, но он и самый дорогой. В арсенале Tygon есть и шланг с антибактериальным покрытием, что избавляет от заботы о дезинфекции системы, но он ещё дороже. По этому стоит обратить внимание на более дешёвый, но от этого ни сколько не худший Masterkleer. Кроме того, из арсенала Masterkleer можно выбрать расцветку кабеля себе по душе. Ещё один совет не экономить на шлангах – плохие и негнущуюся шланги очень усложнят сборку системы. Я же свой выбор остановил на приемлемом по цене и качестве Masterkleer.
Зашита от перегиба мной не применялась, так как шланги были расположены таким образом, что какой либо перегиб полностью исключался. Хотя в других контурах СВО такая защита может быть весьма не лишней.

Все то что может течь по “жилам” СВО

Для того чтобы перенести тепло от нагретых элементов к радиатору требуется теплоноситель. К идеальному теплоносителю предъявляются следующие требования. Он должен обладать максимальной теплоёмкостью, иметь минимальный коэффициент теплового расширения, быть инертным к компонентам СВО, обладать хорошими диэлектрическими свойствами, иметь минимальную вязкость, быть доступным и безвредным для окружающей среды, обладать хорошими антибактериальными свойствами. Понятно, что в реальности такого теплоносителя быть не может. По этому каждый выбирает для себя наиболее важные критерии и уже в соответствии с ними – теплоноситель.
Что же можно залить в систему: воду (как обычную, так и дистиллированную, так и с разными добавками), антифриз (как частный случай тосол), различного рода спирты, масла. Кстати тут можно взглянуть на вязкость разных веществ. Из таблицы приведённой ниже можно узнать и удельную теплоёмкость различных веществ. Напомню, что удельная теплоемкость вещества показывает количество энергии, которую необходимо сообщить/отобрать, для того, чтобы увеличить/уменьшить температуру одного килограмма вещества на один градус Кельвина.

Таблица № 2. Удельная теплоёмкость некоторых жидкостей.