Своими руками

ВОДЯНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ПРОЦЕССОРУ

30.03.2012

ВОДЯНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ПРОЦЕССОРУВ этой статье я постараюсь рассказать о своей попытке изготовить систему водяного охлаждения для процессора в домашних условиях. При этом опишу основные моменты и технические тонкости на примере собственного опыта. Если вам интересно подробное иллюстрированное руководство по изготовлению, сборке и установке такой системы, то добро пожаловать под кат.

Видео процесса изготовления в самом низу.

Мысль о создании более эффективного охлаждения домашнего компьютера у меня зародилась в процессе поиска способа повысить производительность своего компьютера с помощью «разгона» процессора. Разогнанный процессор потребляет в полтора раза больше мощности и соответственно греется. Главный ограничитель покупки готовой – цена, покупка в магазине готовой системы водяного охлаждения вряд ли обойдется дешевле ста долларов. Да и в обзорах бюджетные системы жидкостного охлаждения не особо их хвалят. Так было решено сделать простейшую СВО самостоятельно и с минимальными затратами.

Теория и сборка

Основные деталиОсновные детали

  • Водоблок (или теплообменник)
  • Центробежный водяной насос (помпа) мощностью 600 литров/ч.
  • Радиатор охлаждения (автомобильный)
  • Расширительный резервуар под теплоноситель (воду)
  • Шланги 10-12 мм;
  • Вентиляторы диаметром 120мм (4 штуки)
  • Источник питания для вентиляторов
  • Расходные материалы

Водоблок

Основная задача водорблока это быстро забрать у процессора тепло и передать его теплоносителю. Для данных целей наиболее подходит медь. Возможно изготовление теплообменника и из алюминия, но его теплопроводность (230Вт/(м*К)) вдвое меньше меди (395,4 Вт/(м*К)). Также немаловажно устройство водоблока (или теплообменника). Устройство теплообменника представляет собой один или несколько непрерывных каналов, проходящих через весь внутренний объем водоблока. При этом важно максимально увеличить поверхность соприкосновения с водой и избежать застоев воды. Для увеличения поверхности обычно используют частые надрезы на стенках водоблока или устанавливают мелкие игольчатые радиаторы.

Водоблок

 

 

Водоблок

 

 

Водоблок

 

 

Водоблок


Я не пытался сделать что-то сложное, поэтому начал делать простую ёмкость для воды с двумя отверстиями для трубок. За основу был взят латунный соединитель для труб, а основанием стала медная пластина толщиной 2 миллиметра. Сверху в такую же пластину вставляются две медные трубки диаметра шланга. Всё запаивается оловянно-свинцовым припоем. Делая водоблок побольше я сначала не задумывался о его весе. В собранном виде со шлангами и водой на материнской плате будет висеть более 300 грамм, и для облегчения пришлось использовать дополнительные крепления для шлангов.
Материал: медь, латунь
Диаметр штуцеров: 10 мм
Пайка: Оловянно-свинцовый припой
Способ крепления: винтами к креплению магазинного кулера, шланги крепятся хомутами
Цена: около 100 рублей

Выпиливание и пайка

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка

 

Выпиливание и пайка


Помпа

Помпы бывают внешние или погружные. Первая лишь пропускает ее через себя, а вторая ее выталкивает, будучи в нее погружена. Здесь использована погружная, помещается в ёмкость с водой. Внешнюю найти не удалось, искал в зоомагазинах, а там только погружные аквариумные помпы. Мощность от 200 до 1400 литров в секунду цена от 500 до 2000 рублей. Питается от розетки, мощность от 4 до 20 ватт. На твёрдой поверхности помпа сильно шумит, а на поролоне шум незначителен. В качестве резервуара для воды использовалась банка, вмещающая в себя помпу. Для присоединения силиконовых шлангов были использованы стальные хомуты на винтах. Для лёгкого надевания и снятия шлангов можно использовать смазку без запаха.

 

Помпа


Максимальная производительность — 650 л/ч.
Высота подъема воды – 80 см
Напряжение – 220В
Мощность – 6 Вт
Цена — 580 рублей

Радиатор

Насколько качественным будет радиатор, во многом определит эффективность всей системы водяного охлаждения. Тут использован автомобильный радиаторсистемы отопления (печка) от девятки, куплен старый на барахолке за 100 рублей. К сожалению, интервал между пластинами в нём оказался меньше миллиметра, поэтому пришлось вручную раздвигать и сжимать пластины по нескольку штук, чтобы слабые китайские вентиляторы смогли продуть его насквозь.
Материал трубок: медь
Материал ребер: алюминий
Размер: 35х20х5 см
Диаметр штуцеров: 14 мм
Цена: 100 рублей

Обдув

Обдувается радиатор двумя парами 12 см вентиляторами спереди и сзади. Запитать 4 вентилятора от системного блока во время проверки не представилось возможным, поэтому пришлось собрать простой блок питания на 12 вольт. Вентиляторы были соединены параллельно, и подключены с учётом полярности. Это важно, иначе с большой вероятностью вентилятор можно испортить. У кулера 3 провода: черный (земля), красный (+12В) и желтый (значение скорости).

Обдув


Материал: китайский пластик
Диаметр: 12 см
Напряжение: 12 В
Ток: 0.15 А
Цена: 80*4 рублей

Хозяйке на заметку

Цель снижения шума я не ставил из-за стоимости вентиляторов. Так вентилятор за 100 рублей изготовлен из чёрного пластика и потребляет 150 миллиампер тока. Именно такие я использовал для обдува радиатора, дует слабо, зато дешёвый. Уже за 200-300 рублей можно найти намного более мощные и красивые модели с потреблением 300-600 миллиампер, но на максимальных оборотах они шумные. Это решается силиконовыми прокладками и антивибрационными креплениями, но для меня решающее значение играла минимальная стоимость.

Блок питания

Если готового под рукой нет, можно собрать простейший из подручных материалов и микросхемы, которая стоит меньше 100 рублей. Для 4 вентиляторов необходим ток 0,6 А и немного про запас. Микросхема даёт примерно 1 ампер при напряжении от 9 до 15 вольт в зависимости от модели. Можно использовать любую модель, выставляя 12 вольт переменным резистором.

 

Блок питания

 

Блок питания

 

Блок питания


Инструменты и паяльник
Радиодетали
Микросхема
Провода и изоляция
Цена: 100 рублей

Установка и проверка

Аппаратная часть

Процессор: Intel Core i7 960 3.2 ГГц / 4.3 ГГц
Системная плата: ASUS Rampage 3 formula
Блок питания: OCZ ZX1250W
Термопаста: АЛ-СИЛ 3

Программное обеспечение

Windows 7 x64 SP1
Prime 95
RealTemp 3.69
Cpu-z 1.58

Программное обеспечение

 

Программное обеспечение


Особо долго тестировать не пришлось, т.к. результаты не приближались даже к возможностям воздушного кулера. Радиатор СВО обдувался пока только двумя китайскими вентиляторами из 4х возможных и ещё не были раздвинуты шире пластины для лучшего продува. Так в режиме экономии энергии и нулевой загрузке температура процессора на воздухе примерно 42 градуса, а на самодельной СВО 57 градусов. Запуск теста prime95 на 4 потока (50% загрузка) прогревает до 65 градусов на воздухе и до 100 градусов за 30 секунд на СВО. При разгоне результаты ещё хуже.

Была предпринята попытка сделать новый водоблок с более тонкой (0,5 мм) медной пластиной основания и почти втрое более вместительный внутри, правда из тех же материалов (медь + латунь). В радиаторе раздвинуты пластины для лучшего продува и добавлено ещё два вентилятора, теперь их 4 штуки. В этот раз в режиме экономии энергии и нулевой загрузке температура процессора на воздухе примерно 42 градуса, а на самодельной СВО примерно 55 градусов. Запуск теста prime95 на 4 потока (50% загрузка) прогревает до 65 градусов на воздухе и до 83 градусов на СВО. Но при этом вода в контуре начинает довольно быстро нагреваться и уже через 5-7 минут температура процессора достигает 96 градусов. Это показания без разгона.

 

 

ВОДЯНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ПРОЦЕССОРУ

 

ВОДЯНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ПРОЦЕССОРУ


Собирать СВО было, конечно интересно, но применить её для охлаждения современного процессора не удалось. В старых компьютерах отлично справляется штатный кулер. Может быть я подобрал некачественные материалы или неправильно изготавливал водоблок, но собрать СВО менее, чем за 1000 рублей в домашних условиях мне не представляется возможным. Почитав обзоры бюджетных готовых СВО, имеющихся в магазинах я не надеялся, что моя самоделка будет лучше хорошего воздушного кулера. Для себя сделал вывод, что не стоит экономить в будущем на комплектующих для СВО. Когда решусь покупать СВО для разгона, однозначно буду собирать её сам из отдельных деталей.

Надеюсь, читать и смотреть было интересно.

 

Видео:

 





Рекомендуем почитать
  • КНИЖНЫЙ «СТОЛБИК»
    КНИЖНЫЙ «СТОЛБИК»Если проанализировать конструкции промышленных книжных шкафов и полок, то можно заметить, что их глубина обычно вдвое превышает ширину книги. Поэтому книги приходится ставить в два ряда, а это очень неудобно, в противном случае остается много неиспользованного места. Сделать же шкаф более узким нельзя — он будет неустойчив. Выход из положения — обеспечить доступ к книгам с нескольких сторон, а сам шкаф ставить торцом к стене. Этот принцип и был положен в основу предлагаемой колонки для книг.

Комментарии 

 
0 #4 Иван 18.06.2015 06:43
2 . фактором является НАСОС!!! Вот на этом не надо (жадничать) ибо скорость потока и ВЫСОТА ВОДЯНОГО СТРУЯ должны быть хорошие... Ибо мы знаем что чем больше всяких поворотов и узких мест в системе воды тем вода теряет скорость ПОТОКА и она уже не омывает а так слегка поддтёкивает.. Все заводские надписи типо перегон Н количество воды указаны только по ПРЯМОЙ ЛИНИИ да и то в 1 метр И что самое главное в дешёвых она не совпадает с заявленым. Кулера на радиаторе можете снять они не очень помогают ГЛАВНОЕ охлаждение это радиатор. (Если очень хочется поставьте одну для эстетики) и звука меньше и всё такое.
Надеюсь помог. Удачи
 
 
+3 #3 Иван 18.06.2015 06:42
Посмотрел ваше видео на ютубе а также перешёл посылке сюда ради интереса что в конце вышло.
Ваш вывод в конце привёл к неожиданному концу.
Хочу помочь вам почему так вышло..
1. в водоблоке самого процессора должны быть насечки которые увеличат площадь рассеивания тепла путём проточной воды. (вы решили заменить медную пластинку на тонкую но ведь площадь осталась таже но засчёт меннее толщины пластины температура чуть уменьшилась). Выход взять более толстую пластину и сделать на нём насечки ввиде сетки 1мм глубиной.
 
 
0 #2 Игорь 22.03.2013 18:17
Прогерев всего объема теплоносителя - симптом плохой работы радиатора, низкой его эффективностью, только увеличением зазора между пластин эту проблему не решить....
 
 
+5 #1 Александр 29.04.2012 20:51
Чтобы улучшить теплоотвод от процессора, сделанного вами боченка мало. Нужно чтобы на нижней теплоотводящей пластине (внутри бачка)были ребра для отвода тепла. Будь эти ребра, результат был бы положительным.
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.