Передмова

Виготовлювачі процесорів радують нас новими й більш продуктивними процесорами, які вимагають могутніших блоків живлення й більш «гучних» систем охолодження. Бажання мати потужний процесор, напевно, властиво кожному користувачеві, однак шум пов’язаний із цією міццю зовсім не радує слух.

Тому питання боротьби із шумом стає більш актуальним. На сьогоднішній день крім повітряного охолодження, що стало вже класичним, існують ще «фреонки», охолодження рідким азотом, пасивне охолодження, водяні системи охолодження. Перші використовуються для охолодження до негативних температур і не відрізняються безшумністю; пасивні системи охолодження забезпечують прийнятні температури при роботі в штатних режимах і практично повну тишу, але подібні системи відрізняються значними розмірами. Що ж стосується СВО (систем водяного охолодження), те вони забезпечують досить низькі температури в штанных режимах роботи. Ці температури є більш низькими в порівнянні з температурами при повітрянім охолодженні при «помірному» розгоні, а шум вироблений помпою незначний.

Сформулюю вимоги до проектованої системи охолодження:

< ![if !supportLists]>1.    низький рівень шуму (тиша повинна бути!!!);

< ![if !supportLists]>2.    ефективне охолодження компонентів з підвищеним тепловиділенням; достатнє для помірного розгону;

< ![if !supportLists]>3.    мінімальна вартість.

На мій погляд, висунутим вимогам найкраще задовольняє СВО.

Розглянемо джерела шуму в корпусі стандартного системного блоку. Насамперед, увагу залучають процесорний кулер, корпусні вентилятори, вентилятор активного охолодження північного моста, вентилятор відеокарти й блок живлення. Розподілимо по ступеню шуму всі зазначені вентилятори (у моєму корпусі 🙂 ):

< ![if !supportLists]>1.    блок живлення;

< ![if !supportLists]>2.    північний міст;

< ![if !supportLists]>3.    корпусні вентилятори;

< ![if !supportLists]>4.    процесор;

< ![if !supportLists]>5.    відеокарта.

Практичні випробування показали, що відеокарта (Radeon 9550) прекрасно може обходитися без вентилятора як у штатному, так і в розігнаному режимах. Шум від корпусних вентиляторів усувається зниженням живлячого напруги. джерела, що залишилися, шуму прийде «лікувати» водоблоками.

Починаємо!

Почати я розв’язав із блоку живлення. Блок живлення Thermaltake W0009 420W. Без верхньої кришки він виглядає так:

На малюнку добре видні два алюмінієві радіатори силові транзистори, що прохолоджують, і діоди. Я бачив два варіанти розташування водоблоков. У першому випадку водоблок був розміщений над нижньою кришкою корпуса блоку живлення. Цей варіант мені не сподобався тим, що для водоблока була потрібна більша мідна пластина, а силові елементи необхідно було виносити на водоблок і проводами з’єднувати із платою. Другий варіант полягав у заміні стандартних алюмінієвих радіаторів на такі ж по розмірах водоблоки. Гідності цього способу полягають у тому, що мідні пластини повинні бути меншого розміру а силові елементи залишаються на своїх місцях. Ескіз водоблока представлений нижче:

Виготовити водоблок було вирішено з мідних пластин, а ребра лабіринту й водоблока зі смужок, припаяних до підстави.

От так виглядає все необхідне для виготовлення двох водоблоков.

А от так виглядають готові водоблоки. Пайка ребер і кришок проводилася за допомогою кухонної грубки, газового пальника й паяльника. У якості припою використовувалося звичайне олово.

Наступний етап – виготовлення процесорного водоблока. Його я розв’язав виготовити з радіатора кулера Titan.

З малюнка видне, що до мідної підстави припаяні ребра. Стандартне кріплення я розв’язав вилучити й закріпити майбутній водоблок за допомогою болтів. Насамперед, з обох країв радіатора я вилучив по два ребра, одержавши місце для кришки з оргскла. Вид радіатора збоку до модифікації показаний на малюнку червоним пунктиром. Після невеликої доробки він придбав форму, показану чорною суцільною лінією.

Потім я вилучив частину ребер з обох торців радіатора, як показано на малюнку нижче.

Усі ребра або фрагменти ребер, показані червоним пунктиром, були вилучені. Написи «вхід» і «вихід» відповідають отворам у кришці водоблока, через які у водоблок надходить і виходить рідину. У зборі процесорний водоблок виглядає так:

Отвору в кришці з оргскла призначені для кріплення водоблока до материнської плати через кріпильні отвори, розташовані навколо процесорного сокета. Відомо, що обробка підстави водоблока відіграє більшу роль у теплопередачі, тому його дно було піддано шліфуванню. Результат показаний нижче.

На цьому етапі виготовлення водоблоков було припинено через відсутність необхідних матеріалів. Без водоблока залишився лише північний міст. Шляхом практичних випробувань з’ясувалося, що північний міст може обходитися стандартним радіатором без активного охолодження. Тому, було ухвалене рішення почати випробування сконструйованих водоблоков без водоблока для північного моста.

 Перш ніж проводити випробування, необхідно було подбати про інші компоненти СВО. Серцем будь-який СВО є помпа. На будь-якій сторінці, присвяченої комп’ютерному залозу, можна наткнутися на обговорення й рекомендації певних найменувань помп. Перелопативши гори віртуальних сторінок різних форумів, я зупинив свій погляд на Lifetech AP2800. Це заглибна акваріумна помпа продуктивністю 1800 літрів у годину.

Інший немаловажний компонент – радіатор. З тих же форумів я з’ясував, що багато використовують радіатори від грубок автомобілів. На ринку мені вдалося придбати радіатор від грубки автомобіля «Москвич 2141». Сполучні трубки й хомути були куплені там же, де й радіатор. Ще одна немаловажна деталь СВО – розширювальний бачок. Споконвічно я праг знайти скляний акваріум невеликих розмірів, однак настільки маленьких акваріумів у продажі не виявилося, тому я розв’язав склеїти бачок з оргскла. Бачок з помпою зображені нижче.

Іспитовий стенд виглядає в такий спосіб:

Під час випробувань водоблоки для блоку живлення дали текти. Після усунення недоліків конструкції, шляхом ретельної пропайки сполучних швів, випробування відновлялися, і нарешті, після 6 днів роботи « без єдиної краплі :)» водоблоки були визнані придатними й можна було приступати до наступного етапу – складанню. Складання водоблоков для блоку живлення звелася до необхідності отпаять від плати силові елементи й закріпленню їх на водоблоки.

Так це виглядало в мене. Для запобігання замикання силових елементів між собою, я скористався тими ж ізолюючими прокладками, що були на алюмінієвих радіаторах. У якості термоинтерфейса використовувалася паста КПТ8. Водоблоки, вбудовані в блок живлення замість стандартних радіаторів, виглядають так:

Вихідні шланги я вивів через задню кришку, а вхідні через дно корпуса.

Для того, щоб вставити блок живлення в корпус, довелося розібрати його повністю; тільки після цього блок живлення вдалося повернути на «своє місце».

Процесорний водоблок був закріплений на материнській платі, яка потім була поміщена в корпус.

Після остаточного складання всіх компонентів системний блок став виглядати в такий спосіб.

Використання СВО підштовхнуло мене до думки відмовитися від усіх вентиляторів, що залишилися (нагадаю що це були корпусні вентилятори зі зниженою напругою живлення), але після зупинки всіх вентиляторів і тривалої роботи системного блоку, температура вінчестерів піднялася до критичних значень. Температура мосфетов, за яку я переживав найбільше, залишилася в прийнятних межах. У підсумку було вирішено залишити корпусні вентилятори.

Ще один момент, про який варто згадати – шум, видаваний помпою. У процесі випробувань цей шум видався незначним, але після складання й пуску СВО мені довелося переоцінити рівень шуму, видаваного помпою. Через кілька годин роботи за комп’ютером, цей шум видався не таким вуж тихим і починав дратувати. Для усунення фактора, що обурює, я розв’язав обклеїти розширювальний бачок звуковбирним матеріалом. От що із цього вийшло.

Після цієї процедури шум практично зник. Зібраний моддинговый комп’ютер у темряві виглядає так:

Складання й перевірка нарешті закінчена, тепер можна приступитися до тестів. Тестова система наступна:

  • материнська плата Epox 8RDA3+;
  • процесор AMD Athlonxp 2500+ Barton;
  • пам’ять 2х512 Patriot PC3200;
  • відеокарта ATT RADEON 9550;
  • жорсткий диск: WD 80Гб х2, SATA RAID0;

Усі тести проводилися при закритому корпусі, при кімнатній температурі (28 градусів).
Методика тестування: прогрів проводився за допомогою утиліти S&M у плині 1-го години, потім закривалися всі додатки й комп’ютер залишався в простої в плині 20 хвилин, після чого реєструвалася температура (режим IDLE).

У штатному режимі (2500+) прогрів програмою S&M збільшив температуру процесора до 48 градусів.

По закінченню прогріву були закриті всі додатки, і через 20 хвилин установилася температура в 38 градусів.

Після перевірки температури в штатному режимі, процесор був розігнаний зі штатних 1833 Мгц до 2200 Мгц, що відповідає рейтингу 3200+.

Напруга живлення була збільшена до 1.675 В. Прогрів протягом години збільшив температуру процесора до 60 градусів.

У режимі IDLE температура опустилася до рівня 51 градус.

Для більшої наочності всі результати зведені в один графік, представлений нижче.

Підсумки

Отже, коротко підведемо підсумки.

< ![if !supportLists]>1.    Зібрана діюча СВО;

< ![if !supportLists]>2.    Поставлена мета (зниження шуму) досягнута на 100%;

< ![if !supportLists]>3.    Вартість матеріалів становить близько 375 гр.