Project 3-in-1: просто добавь водоблок

Так и хочется начать первый абзац словами: "Время идет, процессоры становятся всё горячее..." Но сегодня, наверное, уже не найдется интересующегося компьютерами человека, который не слышал бы о "новом курсе индустрии", провозглашенном компанией-флагманом Intel. Никто не станет отрицать, что она является если уж не законодателем мод, то рулевым прогресса. Ее будущие процессоры обещают стать производительнее и в то же время "прохладнее". Это первое обстоятельство, которое мы пока будем держать в голове, рассматривая второе – современные кулеры. Новейшие образцы воздушного охлаждения с применением тепловых трубок демонстрируют настолько хорошие показатели эффективности, что некоторыми компаниями преподносятся как "убийцы" водяного охлаждения. В совокупности два этих фактора складываются в тезис о ненужности для оверклокера водяного охлаждения и в современных условиях, и в будущем. Это действительно выглядит так, если упустить из виду то, что бурное развитие СВО в ПК среди энтузиастов началось отнюдь не с рождением Prescott, а еще в период царствования Pentium II/III и Athlon со смешными по нынешним меркам тепловыми пакетами. Хотя следует согласиться, что зачастую понятие "здоровый прагматизм" плохо сочетается со словом "энтузиаст".

Новые тенденции всем хороши с точки зрения применения не только воздушного охлаждения, но и СВО, одним из неизменных преимуществ которого является сравнительно легкая масштабируемость. СВО получает возможность стать более компактной системой из-за достаточности небольшого радиатора, в то время как сейчас СВО с радиатором маленьких размеров, скорее всего, не даст пользователю никаких преимуществ относительно "суперкулеров".

Сегодня мы попробуем создать одну из таких небольших СВО, сочетающую отличную эффективность и акустический комфорт – ведь без этих свойств СВО никому не нужна.

Так выглядит проект "3-in-1" в темноте и при свете. Ключевые особенности системы:

  • Бачок с помпой интегрирован в радиатор. Этим достигается уменьшение общих размеров СВО, которая теперь представляет собой один общий модуль. Остается добавить только водоблок.
  • Радиатор был уменьшен также из соображений компактности.
  • Установка вентиляторов с обеих сторон радиатора (ставка на хороший результат за счет лучшей вентиляции).
  • Модуль 3-in-1 (радиатор, бачок, помпа) развернут таким образом, чтобы продуваться "слева направо", а не "от задней стенки системного блока и далее". Предполагалось, что это позволит устанавливать модуль с задней стороны системного блока, не опасаясь плохой вентиляции, если придвинуть корпус к стене вплотную. Модуль оклеен декоративной самоклеящейся пленкой.

Рождение идеи

Перед описанием процесса создания проекта "3-in-1: просто добавь водоблок" необходимо сказать пару слов, почему итоговый результат выглядит именно так, как на иллюстрации (общие размеры, решение по вентиляции радиатора, интеграция помпы и т. д.).

Для этого придется обратиться к экономическому принципу, носящему имя своего открывателя, – "принципу Парето" (второе название – "принцип 80/20"). Мы все регулярно о нем слышим, особенно в новостных лентах в размышлениях о будущих доходах или убытках компаний. Например, 80 % доходов компания (не важно какая) получает с 20 % рынка. Аналогично по убыткам: 80 % убытков приносят 20 % клиентов. Это самое распространенное использование принципа Парето, но, как и большинство экономических правил и законов, он универсален и применим во многих других случаях. Это можно проследить по следующей таблице:

80% 20%
1. 80 %, что при ударе человека, стоящего впереди, вы попадете ему в туловище и 20 %, что в голову
2. 80 %, что он даст вам сдачи и 20 %, что не даст (или наоборот)
3. 80 % рабочего времени компьютер не загружен и наполовину и 20 % времени отрабатывает каждую вложенную в него копейку
4. 80 % читателей этих строк уже пролистали статью до конца и только 20 % не посмотрели, чем же все кончится
5. После прочтения п. 4 80 % тех, кто не пролистал статью, все же сделали это и только 20 % до сих пор упорствуют
...и т. д.

К чему этот разговор о принципе Парето? К тому, что в СВО можно обнаружить такой же принцип, который мы назовем "принцип одного градуса". После того, как автором были опробованы комбинации из нескольких помп, радиаторов, водоблоков, вентиляторов и т. п., можно твердо заявить, что такой принцип имеет право на существование. Например, на вопрос: "Как изменится эффективность СВО, если помпу X заменить на Y?" – ответ: "На 1 градус в ту или иную сторону". "Что я получу от замены водоблока?" – "1 градус". "А радиатора?" – все тот же 1 градус.





Отнеситесь к этому "принципу одного градуса" с долей иронии и юмора, никакой это не принцип и не правило, как и "принцип Парето" (когда-нибудь видели финансового директора, строящего финансовый план на "принципе Парето"?). Единственное, для чего они необходимы, – это иллюстрация, облегчение понимания чего-либо, ведь доля истины в них есть. Они позволяют приблизительно спрогнозировать ожидаемый результат.

Именно таким образом были заложены основные параметры СВО "3-in-1: просто добавь водоблок". Началось все с прогноза эффективности проекта. За основу отсчета была взята СВО Dwarf Project.

Вкратце перечислим ключевые компоненты упомянутого проекта:

  • Помпа Heto QD-2800, реальные данные замеров показали примерно 600 л/ч, и Hmax 1.25 в условиях "без нагрузки".
  • Радиатор от печки салона автомобиля "Газель".
  • Шланги с внутренними диаметрами 15 и 8 мм.
  • Водоблок Cooled Silence CPU от ProModz.
  • Обдув радиатора, осуществляемый одним (а) вентилятором 120 мм (б), подключенным на 5 В (в), без кожуха (г) – сразу четыре ключевых момента.

Данная СВО охлаждала Pentium 4 на ядре Prescott E0, который разгонялся с 3000 до 4130 МГц с повышением напряжения до 1.4325 В, достигая температуры 57 градусов при 28 комнатных (использовалась материнская плата Abit AA8XE-3rd Eye на чипсете 925XE). Это будет наша базовая точка отсчета, а теперь "пошутим" дальше и определим, какие элементы СВО мы можем изменить, сделав систему значительно компактнее, не сильно потеряв запас в 11 градусов до срабатывания троттлинга, который начинается при 68.5°C:

  • Для начала наберем запас, улучшив вентиляцию радиатора. Применим кожух: "-1 градус"; увеличим количество вентиляторов с 1 до 4, хоть они и будут 80-, а не 120-мм. Реально объем проходящего воздуха должен увеличиться: "-1".
  • Помпу необходимо применить небольшую из соображений шума и компактности: "+1".
  • Радиатор уменьшим наполовину: "+1".
  • Применим более тонкие шланги – опять же, из соображений компактности: "+1".
  • Используем ватерблок, который дешевле продукта ProModz почти в два раза, при небольшом снижении производительности. Внешне он выглядит "компактно", то есть в стиле проекта: "+1".

В итоге имеем компактную систему, уступающую 2 градуса "точке отсчета" (Dwarf Project), то есть можно ожидать 59 градусов на процессоре. На самом деле было предсказано отставание в 6 градусов (за счет сниженного расхода в системе), но "поградусные вычисления" легко скорректировать (предположим, что помпа меняется не на один класс в меньшую сторону, а на три: "средняя – маленькая – миниатюрная"). Иными словами, "принципом одного градуса" можно вертеть как угодно, лишь бы он соответствовал практическим данным и облегчал понимание.

Для компактной системы 6 градусов отставания – это неплохо, можно начинать работы. Еще раз напомним, что "принцип одного градуса" применен на правах шутки и в качестве грубой иллюстрации того, чего можно ожидать, варьируя только один из элементов СВО.

Что нам понадобится

Использованный инструмент

В процессе изготовления применялся необходимый минимум инструментов, который найдется в любом доме, а именно:

  • ножовка по металлу, это наш основной инструмент;
  • плоскогубцы;
  • напильник;
  • дрель;
  • лобзик либо дремель (для проделывания отверстий в оргстекле);
  • паяльник либо метчик под нужную резьбу (необязательно);
  • ножницы.





Материалы и комплектующие проекта:

  • радиатор;
  • помпа;
  • оргстекло (размер примерно 25 x 30 см, толщина желательно 5 мм, но применялось 3-мм);
  • картон (почтовая коробка);
  • автогерметик "Казанский силикон" (герметизация);
  • клей "Моделист" (склеивание оргстекла, герметизация);
  • декоративная самоклеящаяся пленка;
  • пробка (для заправочного отверстия);
  • лента ФУМ (герметизация, необязательно);
  • несколько пластиковых стяжек, скрепок и скотч.

Фактически это все, что понадобилось для проекта. Также для изготовления штуцеров была максимально полно использована поставка помпы. Для превращения проекта в полноценную СВО необходимо добавить водоблок, шланг нужной длины и вентиляторы.

Изготовление

Описание процесса изготовления СВО позвольте начать с радиатора.

В качестве подопытного (или донора) был выбран радиатор от печки салона "Газели", на что есть свои причины. Во-первых, этот радиатор неплохо продувается (хоть он и толще аналога из "Москвича": 6 см против 4), что важно из соображений акустического комфорта. Во-вторых, ширина соответствует двум вентиляторам по 80–90 мм – опять же, удобно. Последним пунктом в списке достоинств является то, что половинка радиатора имеет площадь, равную площади радиатора под один 120-мм вентилятор, а подобные радиаторы являются наиболее распространенными в СВО во всем мире и "лидерами продаж" на страницах тематических интернет-магазинов (рынок голосует). Очевидно, что гнаться за большим радиатором не всегда оправдано, и такие модели являются "компромиссным вариантом" (или же "золотой серединой", кому как нравится).

Для полноты картины приведем характеристики радиатора до нашего вмешательства:

  • Габариты – высота 25 см (+ 4.5 см штуцеры), толщина 6 см (+ 0.25-см небольшой бортик с двух сторон), ширина 18 см. Материал – медь. Низкое гидросопротивление.
  • Имеет 54 трубки по 20 см (только трубки), общая длина трубок – 11.2 метра!
  • Трубки идут параллельно друг другу в три ряда, половина в одну сторону, половина в другую.
  • Площадь контакта "вода – радиатор" (для удобства счета некоторые факторы опущены): 11.2 * 2 см (ширина трубки) * 2 (две стороны; другие две отбросим) = 4480 кв. см.
  • Форма трубок – плоская, поэтому слоем интенсивного теплообмена (примерно 1 мм от стенки) можно назвать всю воду в трубке.
  • Между трубками имеются медные ленты "ребер", идущих зигзагом с зазором 1–2 мм, количеством 20 штук.
  • Итого площадь контакта "радиатор – воздух" не менее 9600 кв. см. (не считая боковин, штуцеров и т. п.).

Снаружи радиатор окрашен в черный цвет и выглядит приятно, особенно если его при транспортировке нигде не стукнули, но в любом случае его "красоты" будут скрыты под кожухом.

В последний раз осмотрев радиатор и глубоко вздохнув, берем в руки плоскогубцы и начинаем отгибать лист металла (латунь), за который припаян резервуар со штуцерами. Процесс довольно трудоемкий, так как части припаяны на совесть. На фотографии можно увидеть, что припой появляется почти сразу же после слоя краски.





Ну вот, резервуар со штуцерами отделен, теперь можно подробнее изучить анатомию пациента. На фото видна разделяющая перегородка, а также трубки в три ряда. Вся поверхность покрыта слоем припоя (кроме крышки), включая кончики трубок. Местами этот слой достигает толщины более 1 мм. Повторяем процедуру с другой стороны радиатора. Когда все закончено, нужно удалить остатки латуни, которую мы отгибали. Можно ее отпилить ножовкой по металлу, но это неудобно. Настоящий энтузиаст брезгует плодами цивилизации и делает все руками, то есть плоскогубцами! На самом деле так легче – кусок за куском отрывать все лишнее. Оставшуюся кромку можно обработать напильником, но это дело вкуса. Завершающим этапом необходимо подровнять бортик, но не с точки зрения его эстетики, а для максимальной сглаженности краев (без ям и канавок). Чем лучше будет проведена обработка, тем легче ляжет герметик и меньше шансов в будущем получить протечку, потеряв время. Поэтому уделите данному вопросу должное внимание.

Так, теперь самое интересное! Берем ножовку и пилим радиатор пополам. Легко заметить по фотографии, что процесс пиления продолжался, пока дуга не уперлась в радиатор. Никакого другого выхода, кроме как взять ножовочное полотно в руки через тряпочку, не было, благо медная "гармошка" легко поддавалась пилению. Кстати, о медных ребрах: они очень хорошо припаяны, хотя в различных форумах доводилась слышать о посредственном контакте между трубками и "гармошкой". Ребра мялись, рвались, крошились и скомкивались, но не отрывались от трубок. В итоге оторванными оказались менее 10 % всех ребер, и этот факт оставил неизгладимое впечатление. В длину радиатор не укорачивался не только из желания иметь размер, "эквивалентный радиатору под 120-мм вентилятор", но и из-за того, что в противном случае намного выросла бы трудоемкость работ (пайка укороченных трубок к новой пластине, герметизация и т. д.).

Следующим шагом стало отпиливание торчащей части трубок. Это не обязательно в случае применения толстого оргстекла, но под рукой у нас оказались только 3-мм листы. Длина отпиленных частей почти 2.5 мм, а это, согласитесь, лишний слой оргстекла.

На секунду отвлечемся от радиатора и обратим свой взгляд на помпу. В качестве "сердца" СВО была выбрана помпа Resun Mini Filter, однако это не лучший вариант. Первоначально предполагалось использовать продукт, применяемый компанией Spire в их системе AtlanticWave CF200-NEB. В той системе использовалась помпа под названием IPX-8. Вроде бы ничего особенного, но в магазине на глаза попалась ее младшая сестра IPX-9, размером всего с два спичечных коробка! Та небольшая помпа была квадратной формы, то есть идеально подходила под потребности проекта "3-in-1". К сожалению, после того как она пролежала на прилавке два месяца, ее приобрели перед самым носом автора. Пришлось искать замену, но полноценную (в смысле размеров) найти так и не удалось.

В поставке помпы Resun Mini Filter имеется все, что необходимо, и даже больше. Особенно понравились две трубки, одна из которых угловая, и колпачок. Из этого будут изготовлены штуцеры модуля.





Освобождаем помпу от всего лишнего. Интересный нюанс: выходной штуцер помпы состоит как бы из двух частей. Непременно воспользуемся этой особенностью.

Примеряем помпу. Небольшие размеры относительно толщины радиатора позволяют нам расположить ее как угодно.

Вал в помпе закреплен только в одной точке и достаточно короток, что не встречается в более мощных помпах. В такой конструкции помпа работает сравнительно более эффективно, так как центральная часть не занята валом и ротором. На крыльчатке всего три лопасти с небольшой длиной лопатки (8 мм) и шириной 5 мм. Крыльчатка зафиксирована, а значит, если не будет разбалансировки, то появления шума "со временем" можно не бояться. Большого давления и расхода с такими параметрами не добиться, но для наших целей этого будет более чем достаточно. Выходное отверстие имеет внутренний диаметр 6.5 мм, который уменьшается до 6 мм, если надеть вторую часть штуцера.

Помпа имеет заявленные характеристики в 200 л/ч и Hmax 50 см при энергопотреблении всего 5 Вт. Проверка показала результат Hmax 62 см (со шлангом ID 8 мм) и 220–240 л/ч. Приятно, что заявленные цифры превзойдены, обычно бывает наоборот. Все заметили надпись IPX-8 немного ниже центра фотографии – что это? Та же самая помпа, которая была применена AtlanticWave CF200-NEB, но в другом корпусе? Или же это подобие некоего стандарта, о соответствии которому и гласит эта надпись?

Небольшая шторка на входном отверстии крышки помпы была удалена, что слегка подняло "столб" до 64 см.

Переходим к оргстеклу. В данном случае нам понадобились пять кусочков размера примерно 7 x 10 см (три на одну сторону радиатора и два на другую) и...

...еще пять кусочков под габариты помпы. Оргстекло склеивалось клеем "Моделист". Этот клей просто замечательный, так как не только позволяет склеивать ровные поверхности, но и заделывает мелкие щели (чего не добиться "суперклеем", например). Шов получается прозрачный. Клей не испаряется так быстро, как дихлорэтан, а сохнет достаточно продолжительное время (несколько часов). Последнее достоинство – это цена: менее 20 руб.

Изготавливаем резервуар: на фотографии видно, что края кусочков оргстекла для резервуара были обработаны напильником. Они спилены в глубину на толщину оргстекла (3 мм) с каждой из сторон, что призвано облегчить сборку и повысить надежность склеивания, хотя подобная подгонка по принципу дачного сруба необязательна.

В одной из пластин 7 x 10 см было вырезано отверстие для резервуара, и еще одно отверстие, над которым будет возвратный штуцер, – через разделительную перегородку. С одного из краев пластины пришлось вырезать специальную полосу, так как радиатор имел стальные боковины, которые было очень тяжело сточить до общего уровня.

Затем в пластинах были вырезаны необходимые отверстия: заправочное под заглушку, под штуцер рядом с будущим резервуаром, и в стенке резервуара под выходной штуцер помпы. Заливное отверстие сделано со своеобразным выступом, чтобы достаточно длинная заглушка не упиралась в радиатор. Так как необходимых метчиков для нарезания резьбы под рукой не оказалось, пришлось прибегнуть к помощи паяльника. Края отверстий прогревались до размягчения, затем несколько раз вкручивалась заглушка. Таким примитивным способом было нарезано подобие резьбы. Особо стараться над этим элементом не пришлось, так как все равно для защиты от протечки необходимо использовать ленту ФУМ.

В поставке помпы имелись некоторые детали, которые нам пригодятся для изготовления штуцера: кусок прямой трубки и колпачок. Срезаем у колпачка крышку и разделяем на две части. Из получившихся черных колец мы сделаем фиксатор для штуцера, тем самым повысив его прочность, и избежим применения ленты ФУМ и герметика при герметизации. Начинаем склейку частей:

"Резервуарная" сторона модуля готова для установки помпы. На фото отверстия для штуцеров не видны, но они есть. Левая сторона на фото состоит из трех слоев оргстекла, а в резервуаре справа нет крышки.

Имплантируем штуцер, закрепляя его с обеих сторон оргстекла колечками из бывшего колпачка. После промазывания швов клеем создалось впечатление, что это самая прочная часть всего модуля.

Вставляем помпу в резервуар и, промазав вторую часть штуцера клеем, одеваем ее на штуцер. Помпа вставлялась в отверстие очень плотно, поэтому фактически клей был применен скорее ради герметизации, нежели для обеспечения механической прочности. Осталась самая важная операция – закрыть резервуар крышкой (или дном) и провести провод питания помпы. Питается помпа от розетки 220 В, и это главный недостаток всего модуля.

Последнюю грань резервуара решено было сделать из двух частей, между которыми проложен провод питания. Грани обеих половинок дна подтачивались напильником, как и все части резервуара. Для провода под требуемым углом необходимо проточить канавку. Затем перед склеиванием нужный участок провода обматываем лентой ФУМ и промазываем швы клеем. После высыхания клея помпу можно было вращать над головой, держа ее за провод, не опасаясь каких-либо инцидентов.

Переходим к завершению процесса герметизации. В этом нам поможет автогерметик "Казанский силикон". Проблема лишь в том, что подобные герметики работают отлично лишь "на прижим", то есть в качестве гермопрокладки. Необходимо было каким-то образом обеспечить этот прижим, и помощь пришла со стороны канцелярских скрепок:

Было продумано множество вариантов обеспечения прижима, но самым удобным и наименее трудоемким оказался вариант со скрепками. Обычные канцелярские скрепки сначала выпрямлялись в проволоку. Затем, после промазывания стыков герметиком, необходимо установить конструкцию из оргстекла. Далее одну из проволок нужно просунуть под латунной пластиной, а вторую над оргстеклом, и скрутить их "косичкой". Таким образом и обеспечивается прижим между оргстеклом и радиатором. Впоследствии ни одной протечки в местах с герметиком не произошло. "Косички" были закручены до длины примерно в 2 см, они послужат направляющими для будущего кожуха модуля. Описанную процедуру необходимо повторить и с обратной стороны радиатора. После затвердевания герметика скрепки были удалены, и никаких протечек (по швам с герметиком) не случилось, но для подстраховки пришлось их вернуть на место.

Что ж, основные работы выполнены, и модуль отправляется на тестирование. Тестировался он три минуты, пока не обнаружились протечки в резервуаре. После того, как все швы были промазаны клеем еще раз, модуль продемонстрировал полную герметичность. На фото в модуле нет воды, поэтому оргстекло немного запотевшее. Кстати, вместимость модуля всего около 450 мл с 1 м шланга (ID 8 мм) и ватерблоком от WaterWorker. Пора заняться кожухом.

В качестве материала для кожуха идеально подойдет толстый картон, а именно – почтовая картонная коробка, так как это уже почти готовый кожух со всеми необходимыми сгибами. Для начала разбираем коробку, примеряем ее к нашему изделию и проделываем в требуемых местах отверстия. Далее дело техники и ножниц. Картон был свернут так, чтобы боковые грани кожуха были примерно на 40 мм шире, чем толщина радиатора (по 20 мм с каждой стороны). Это необходимо для более эффективного охлаждения радиатора и уменьшения шума вентиляторов. Именно такой зазор выбран из-за того, что в таком случае у нас получается параллелепипед с квадратом 11 см в основании (без учета резервуара с помпой). Если есть желание отодвинуть вентиляторы от радиатора на большее расстояние, то никаких сложностей в этом нет. Все зависит от картона и от ножниц.

Фиксировать картон легче всего с помощью пластиковых стяжек. Так как модуль закреплен в кожухе в нескольких местах (заправочное отверстие, штуцер, резервуар), то он совершенно не болтается. Лишние отверстия и стыки будет полезно заклеить скотчем, чтобы воздушные потоки были более упорядочены. Скотч не понадобится в случае применения декоративной самоклеющейся пленки.

Теперь прорезаем ножницами в кожухе отверстия под вентиляторы. Но сперва необходимо приложить вентиляторы и очертить внутренние контуры их корпуса.

Отверстия были прорезаны под 80-мм вентиляторы, но можно предусмотреть и отгибающиеся кромки для использования 92-мм вентиляторов.

Вентиляторы легче всего крепить с помощью саморезов длиной не более зазора между кожухом и радиатором. Они легко вворачиваются в картон и так же легко удаляются в случае необходимости.

Финальный штрих – оклейка корпуса декоративной самоклеящейся пленкой, какая на рынке присутствует всех цветов и расцветок.

Последний момент: вентиляторы можно установить как используя зазор между кожухом и радиатором, так и не применяя его. В последнем случае кожух необходим просто ради более симпатичного вида изделия.

Систему крепежа можно выполнить несколькими способами, посложнее и попроще. Посложнее – это соорудить нечто подобное RadBox от Swiftech, со схожей системой крепежа можно ознакомиться в обзоре СВО Cool от Corsair. Для реализации этого варианта нам понадобится лишний кулер или его корпус. Предварительно необходимо предусмотреть крепежные отверстия с необходимыми гайками в боковине кожуха. Казалось бы, этот способ достаточно неплохо смотрится, но не все сложное бывает оправданным. Легкий способ крепежа хотя немного и проигрывает в жесткости крепления, но вполне надежен. К тому же мы не зря предусмотрели вентиляцию модуля слева направо: таким образом мы можем не только прижать его вплотную к системному блоку, но и придвинуть весь корпус к стене, если в этом есть необходимость. Для этого нам понадобится немного капроновой нити:

Обматываем нитью шляпки двух крайних верхних саморезов (которыми крепятся вентиляторы) с обеих сторон модуля и...

...вешаем конструкцию на один из болтов, которыми фиксируется блок питания. Модуль легко снимается и одевается, без привлечения инструментов. Обратите внимание на заправочное отверстие на этой фотографии. Края самоклеющейся пленки частично заправлены внутрь. Это облегчает заправку СВО, так как пленка водостойкая и можно не бояться пролить на кожух лишнее.

Как видите, из-за миниатюрности и ключевых особенностей проект "3-in-1" совершенно не затрудняет "возню с проводами". Вся задняя панель материнской платы легко доступна. Тонкие и мягкие шланги также не мешают подключению кабелей, их даже не пришлось отгибать в сторону, а все провода были подключены "вслепую", то есть на ощупь.

Тесты

Итак, все работы завершены, и осталось самое интересное – тестирование. В тестировании была использована медная модель водоблока от WaterWorker WC-155Cu SE. Этот штырьковый водоблок проектировался специально для систем с небольшим расходом и имеет достаточно неплохую эффективность относительно других продуктов. Модуль "3-in-1" и водоблок соединялись с помощью 1 м ПВХ шланга от гидроуровня с диаметром проходного отверстия 8 мм.

Для проверки модуля "по полной" был собран стенд с процессором от Intel. Pentium 4 на ядре Prescott E0 разгонялся с 3000 до 4130 МГц с повышением напряжения до 1.4325 В. Использовалась материнская плата Abit AA8XE-3rd Eye на чипсете 925XE. Процессор нагружался программой S&M версии 1.7.0. Напомним, что "эталонная" СВО Dwarf Project охладила процессор до 57 градусов при 28 комнатных.

Сначала СВО была протестирована с подключенными на 12 В вентиляторами. Температура воздуха на входе в модуль составляла 28.3 градуса (на фото термопара занижает реальную температуру на 0.6 градуса). Ради интереса была измерена температура воздуха после модуля. Отбирая тепло у радиатора, воздух нагрелся на 3.6 градуса. В таких условиях процессор нагрелся до отметки 57 градусов, аналогично результату "эталонной" СВО Dwarf Project. По правде говоря, слушать шум вентиляторов от Thermaltake (на фото оранжевого цвета) продолжительное время просто невозможно, хотя два других вентилятора слышно не было. Шумели моторы, и это, к сожалению, "лечится" заменой вентиляторов, что и было сделано (позже, после тестирования). Были установлены малошумные вентиляторы от процессорных кулеров (видны на фотографиях выше). В итоге, благодаря кожуху и избавлению от процессорных радиаторов, шум от квартета (два по 1500 RPM, два по 1800 RPM) был не громче, чем от кулера Igloo 7200 Light. Согласитесь – уровень, достойный похвал.

После перевода вентиляторов на 5 В воздух стал прогреваться уже на 5.5 градусов на выходе из модуля, а температура процессора поднялась до 63 градусов. Это на 7.3 градуса больше, чем с 12-В обдувом (учитывая разницу в температуре окружающего воздуха в 1.3 градуса). Этот режим полностью бесшумный, без всяких компромиссов (шума от помпы также нет).

Голыми абсолютными цифрами (кстати, полученными еще жаркими деньками середины августа) сложно оперировать, когда оцениваешь эффективность охлаждения. Температура процессора в 63 градуса при 5-В обдуве выглядит внушительной (в негативном смысле), но не стоит забывать, что и температура окружающего воздуха составляла около 27 градусов, что также немало. Для более точной оценки потенциала "проекта" подсчитаем общее тепловое сопротивление системы. С помощью этого показателя мы сможем оценить, каков "запас прочности" этой миниатюрной СВО, и выясним, можно ли подключить к контуру не только процессорный водоблок, но и водоблоки на видеочип и чипсет материнской платы.

Наш тестовый процессор выделяет примерно 135 Вт. Возьмем эту цифру за основу и рассчитаем три типичных сценария – "зимний", "летний" и "средний". Для "зимнего" примем температуру воздуха в 22 градуса (как по ГОСТу), для "лета" возьмем жару в 30 градусов, а "средний" вариант ограничим вполне комфортными 25 градусами.

Данные, полученные в ходе тестирования Dwarf Project 3-in-1 (12 В) 3-in-1 (5 В)
Тепловыделение, Вт 135 135 135
Температура воздуха, градусов 28 28.3 27
Температура процессора, градусов 57 57 63
Дельта температуры "воздух – процессор" 29 28.7 36
Тепловое сопротивление системы, градусов/Вт 0.215 0.213 0.267

Пояснения к таблице. Если по тепловыделению и полученным в ходе тестов температурам вопросов быть не должно, то остальные графы требуют комментария. Тепловое сопротивление системы вычисляется по формуле, где дельта температуры "воздух – процессор" делится на тепловыделение. Это число показывает, на сколько градусов повысится температура процессора при увеличении отводимого тепла на 1 Вт. С помощью этого показателя были примерно оценены возможности каждой СВО по отводу тепла в зависимости от температуры окружающего воздуха, то есть по трем "сценариям".

Условия Запас температуры, градусов Dwarf Project 3-in-1 (12 В) 3-in-1 (5 В)
Экстраполяция на максимальную тепловую нагрузку, Вт
"Лето", 30 градусов 38 177 179 143
"Зима", 22 градуса 46 214 216 173
"Среднее", 25 градусов 43 200 202 161

Во втором столбике таблицы указано, насколько может повыситься температура процессора до срабатывания троттлинга (примерно 68 градусов) относительно температуры окружающей среды. Как видим, "зимой" при 22 градусах в комнате у нас самые большие возможности по теплоотводу – на наши нужды имеется запас в целых 46 градусов. "Летом", когда воздух прогреется до условных 30 градусов, от этого запаса останется всего 38 градусов. Чтобы понять, какое максимальное количество тепла сможет рассеять каждый вариант СВО, нужно разделить наш "запас" в градусах на параметр "тепловое сопротивление системы". Например, в летнюю жару с обдувом на 5 В модуль сможет отвести максимум 38/0.267=143 Вт. Также можно спрогнозировать (примерно) температуру процессора, например, при 26 градусах в комнате, 100 Вт тепловыделении и 12-В обдуве. Она составит 100*0.213+26=47.3 градуса.

Теперь все необходимые данные у нас перед глазами. Очевидно, что с пятивольтовым обдувом в жаркие дни СВО будет держать Prescott на пределе, не имея запаса по отводу дополнительного тепла. За "ультратихий" вариант, как всегда, своя цена, но стоит честно признаться, что для бесшумных СВО необходимы радиаторы больших размеров. Наш вариант может себя достойно показать в охлаждении процессора, видеокарты и чипсета материнской платы, но... на другой платформе – от AMD или на будущих "холодных" процессорах Intel. В случае платформы AMD даже не обязательно ограничиваться видеокартой не топового уровня. Для "среднего" и "зимнего" сценария выводы остаются примерно такими же: СВО может обеспечить охлаждение всем трем основным элементам (процессор, видеочип, чипсет) в ультратихом режиме.

Вариант с 12-В обдувом наиболее интересен. Летняя жара ему не страшна даже в случае Prescott и видеокарты среднего уровня, не говоря уж о платформе AMD. В последнем случае запаса по ваттам хватит на любую конфигурацию компьютера, кроме SLI и Cross Fire на топовых видеокартах, которые не берем в расчет и по идеологическим соображениям (ну кто согласится на компромиссный вариант СВО в угоду миниатюрности, когда на ПК ушла не одна тысяча долларов?). Если в комнате становится менее жарко, то СВО способна отвести еще лишние 20–35 Вт. Хотя вентиляторы работают на 12 В, общий уровень шума от модуля очень мал. Субъективно он гораздо ниже показателя кулера Ice Hammer IH-3775WV на максимальных оборотах и находится на уровне Igloo 7200 Light. Еще один показатель уровня шума, который выработался у автора со временем, – это вслушивание в тиканье часов. При 12-В обдуве отчетливо слышно тиканье кухонных часов в соседней комнате, и даже наручных (!), находящихся в трех метрах за спиной. Конечно, чтобы подобное "прослушивание" увенчалось успехом, его пришлось провести в три часа ночи, а подвешенный за системным блоком модуль находился в это время под столом.

Есть еще один вывод, который напрашивается по результатам тестирования. Для СВО в большинстве случаев достаточно радиатора размером 1 x 120-мм вентилятор, и не стоит страдать гигантоманией. Она плохо скажется на вашем кармане.

Всем желающим создать свою собственную СВО мы желаем успехов и надеемся, что данная статья была вам полезна в этом начинании.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
Страница 1 из 0
Оценитe материал
рейтинг: 3.8 из 5
голосов: 32

Теги

Комментарии 72 Правила



Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают