Система водяного охлаждения

Система водяного охлаждения из строймагазина

 

Вступление

 

Построить систему водяного охлаждения для домашнего компьютера хотелось давно, и именно построить, а не купить. Причём она должна быть:

• тихой.
• компактной, а лучше скрытной, дабы не раздражать домашних.
• недорогой.
• легкой в исполнении.

 

На вопросы эти посматривал лет 10, и наконец, делая ремонт, созрел план, как это можно сделать в одно время. Клиент системы — маленький barebone, входной шлюз домашней сети и прочая, проживает в санузле, по причине красоты спрятан в шкаф, где невзирая на небольшой тепловой пакет в 95 ватт и регулярный обдув также регулярно зависал от перегрева по разу в несколько дней.

 

Водоблок

 

Изучая мытарства товарищей с сайтов по разгону, пришел к выводу, что «не моё» ни пайка из пластинок медных, ни поиски слесаря с фрезерным станком, ни последующая попсовая крышечка из оргстекла и заливка в систему ядовито-желто-зеленой жидкости.

Вещь должна быть простой, конкретной и надёжной, как недавно перестроенная система водоснабжения и канализации в квартире.

И мысли завертелись вокруг фитингов и заглушек-пробок из магазина сантехники.

 

Первый (недо) вариант

 

Недоводоблок на 3/4 дюйма

А что сложного? Ничего! Иду в строй-универмаг и покупаю латунные заглушку + крышку диаметром 3/4". Беру рамку (далее — «паук») от кулера для сокета 1155 что в barebone, скручиваю — готово!

 

Только вот для подвода-отвода жидкостей места не осталось, как-то помещаются в крышку фитинги не более 1/8", что крайне мало для полноценного охлаждения. Чипсет разве что можно охладить, не более.

 

Поэтому поехал в другой магазин и выбрал уже поболее, 1 1/4" что уже позволяет думать и о тепловой инерции, потоках и прочих нужных вещах для охлаждения.

 

Второй вариант

 

Попутно взяв в руки крышку и заглушку 1 1/4", закупился следующим:

• 6 штуцеров 12мм-1/4"- для водоблока и помпы.
• 2 переходника 1/4"-3/8" — использовал как гайки, потому что не было их в продаже.
• 2 переходника 1/4"-1/2" — для стыковки с радиатором.
• армированный шланг 12мм.
• 8 хомутиков для шланга.
• метчик 1/4" — комплект из 2 штук.

 

Всё прочее для изготовления уже было в хозяйстве:

• мощный шуруповёрт/ударная дрель 24в.
• свёрла.
• плашки М3 и гайки/шайбы такие же.
• тиски антиквариатные (полуручные из-за своего размера).
• ножовка по металлу.
• сантехнические ключи.
• сантехнический лён и паста для него.
• напильники, надфили и наждачки разных сортов.
• холодная сварка для радиатора авто.
• чистый пол — ни верстака, ни стула поплоше после ремонта не осталось, поэтому не то, что на коленке, на полу сделать пришлось, фанерку разве что подстелить, так и проползал на коленях всё время.

 

Процесс изготовления

 

Сперва скрутил пробку и заглушку, понял, где можно «поселить» штуцеры и чтобы разбиралось/собиралось.

 

Обточил и заполировал верх/дно будущего водоблока — то, что к штуцерам и то что к процессору.

 

Отверстие в «пауке» для процессора квадратное, а по форме пробка — шестигранная, ножовкой и напильником устраняю избытки латуни на пробке (толщины хватает, остаток стенок около 3мм).

 

Не рекомендовал бы делать наоборот — растачивать «паука» до гайки — поведёт неравномерную толщину при фиксации к материнской плате.

 

Разметил и просверлил центрирующие отверстия в заглушке 3мм — если доводилось сверлить мягкий металл хоббийным сверлом, то помните, как лихо уводит его в такой среде, особенно в руках, + деталь вырывается из рук просто нереально.

 

Получил через ~пятое сверление сверлами с возрастающим диаметром нужный размер отверстий под метчик — прошел номером 1, потом номером 2.

 

Примерил штуцеры — ок, получилось, делаем крепление водоблока к «пауку» кулерному, в шайбе сверлю два отверстия под штуцеры (да, мастерская как была бы кстати! сталь в руках сверлить ещё тяжелее, хорошо не надо соблюдать точность).

 

Два отверстия в шайбе соединяю ножовкой (4 реза) и обтачиваю напильником для красоты — на выходе шайба с ромбовидным отверстием.

 

Также в шайбе сверлю 4 отверстия 3мм — для шпилек.

 

Тонкий момент — совпадение отверстий на шайбе-фланце и «пауке» при сборке, должно быть максимально ровно и вертикально, одно отверстие смотреть в другое.

 

Пора собирать, этап первый — штуцеры, обмазываю холодной сваркой резьбу на крышке и на штуцерах, собираю, жду схватывания, потом с внутренней стороны довыкладываю уровень сварки заподлицо чтобы не было потом воздушных пузырей и сопутствующих проблем, время от времени подзакручивая для получения плотного соединения и красивой канавки внутри мокрую пробку — чтобы сварка не схватилась раньше (см. изображение).

 

Изготовление фланца из шайбыВремя сделать фланец для верха водоблока из фигурно порезанной шайбы — слой холодной сварки на вертикально стоящую заглушку штуцерами вверх, затем сверху шайбу и выравниваю её по горизонту.

 

Самое ответственное — сборка водоблока состоит из посадки на лён с пастой дна к крышке водоблока, крутить надо сильно и если всё правильно с количеством льна, последние обороты дадутся нелегко, диаметр большой и силушку нужно прикладывать серьёзную.

 

Изготовление шпилек из гвоздейКрайне не рекомендую использовать ленту ФУМ — как собравший не одну сотню соединений, утверждаю, что она ненадёжна и на один раз — если вы случайно повернёте затянутое соединение хоть на пол-минуты — будет течь, лучше тогда уж на холодную сварку посадите, я не был уверен в герметичной установке штуцеров и потому сделал так, но наверное, можно не беспокоится с разборкой данной конструкции в дальнейшем и сразу на холодную сварку сделать и забыть.

 

Шпилек нет в магазине, да и не подлезть было бы снизу «паука» с гайками — не хватает высоты, поэтому берём гвоздь 100, его диаметр как раз 3мм, зажимаем в дрель и метчиком. 4 раза повторяем (см. изображение).

 

Водоблок готов, осталось проверить на протечки и собрать.

 

Помпа и расширительный бачок

 

Помпа приклеена в расширительном бачке, смонтирован уголок-отражатель

Была приобретена на птичьем рынке китайская помпа за 800 руб, высота подъема — 2 метра, производительность — 2000 литров/час, стандартный забор по оси вращения, выброс под углом 90 градусов. Купив, решил испытать, и по тому, как она лихо выскочила на струе воды из 15-ти литрового тазика понял, что пожадничал, и можно было бы послабее взять, ну да ладно.

Бурление адское в расширительном бачке мне было бы накладно, и я решил приспособить под бачок приобретённую в хозмагазине «емкость пластиковую для сыпучих продуктов 1.75 литра», а чтобы не было тугой струи в стенку/корпус придумал через два переходника вставить латунный уголок (1/4"-3/8" — как гайка, см выше, 3/8" — 1/2", и сам уголок 1/2"-1/2"), переправляющий поток приточный снова прямо в водозаборник. Сама помпа приклеена за присоски к дну ёмкости, выпускной патрубок продет через аккуратно продырявленную съёмную крышку. Потом помпа была поставлена внутри шкафа с компьютером вдоль стенки санузла на мебельных уголках, для уменьшения вибрации под него подложен самоклеющийся поролон(?) от какой-то сантехники.

 

Полного фото к сожалению не осталось, на снимках видны ключевые фрагменты.

 

Шланги

Водоблок в сборе в шкафу

Использовать армированный шланг 12мм прямо из магазина — очень нелегко, упругости его хватало на переворачивание набок компьютера, поэтому я его порезал и загнул как мне надо. Процесс выглядит так:

• нагреваем над газовой плитой до нужной температуры.
• сгибаем на 1/3 изгиба и быстро заворачиваем в мокрую тряпку, держим до остывания в нужном положениию
• повторяем ещё до казалось бы трёх раз, но очень уж упругий «пациент», правильный изгиб получался за 5-6 подходов.

 

 

Радиатор

Выходы теплого пола

Радиатор «получился» случайно — 5 метров металлопластиковой трубы заделанной в цемент общим весом 250 кг. Система «тёплый пол» на водяной тяге не вышла, не хватало «задутия» из стояка с горячей водой и пол был холодный, решил задействовать с пользой — греем не воздух, а пол в санузле!

 

На снимке видна полка, на которой сверху стоит мини-сервер и одно из двух отверстий к нему для шлангов.

 

Компьютер подключен к системе водяного охлаждения

Собранный и установленный водоблок выглядит так:

 

На снимке виден бежево-коричневый вентилятор малоизвестной европейской компании по производству систем охлаждения, он к сожалению нужен для разгона воздуха внутри небольшого корпуса, иначе чипсет и память подвисают, не предназначен barebone для таких вещей как полное снятие активного обдува, выяснилось примерно после недели эксплуатации.

 

Хладагент

 

Вода дистиллированная с водкой, на 2 литра воды пришлось 300 грамм водки. Извести, живности за полгода не обнаружено.

 

Сборка

 

Собирается система довольно просто, разве что на креплении к процессору заострю внимание. Водоблок был прижат к процессору через пасту, шпильки намазаны фиксатором резьбы синим, подтянуты пальцами гаечки и потом попеременно «12-6 часов» и «9-3 часа» подтягиваем несильно гаечки уже ключиком. Называть их полными именами язык не поворачивается, очень уж малы.

 

Выводы

 

Что достигнуто:

система тиха, правда пришлось потом добавить диммер для лампы накаливания за 90 руб в цепь помпы, стало гораздо тише.

система не перегревается, стабильная работа при 27 градусах в квартире, температура процессора не более 35 градусов при полной загрузке.

система не видна.

система обошлась недорого.

есть резерв по охлаждению — можно ещё что-нибудь поставить, 12мм шланги это немало.

ещё одна мечта реализована, можно мечтать дальше и исполнять прочие желания.

 

 

Что не устраивает:

пол холодноват, зимой семья не очень довольна, мощности 95 ватт недостаточно.

barebone был не самым удачным выбором, перегрев внутренностей без разгона воздуха имеет место быть.

 

 

P.S. Да, все повторения данного опыта — на ваш страх и риск, у меня получилось, надеюсь и у вас тоже получится.

 

UPD: По поводу льна для сантехработ хочу дополнить, что на резьбе «папе» очень желательны поперечные насечки, они вовсе не от кривых рук изготовителей, а специально сделаны фрезой для удержания льна на резьбе от проворота при закручивании деталей. Мне пришлось их наносить вручную надфилем, иначе не достичь качества соединения, особенно на мелких диаметрах. В общем, если крутится легко — значит неправильно что-то, мало льна или он проворачивается вместе с деталями.

 

UPD2: По многочисленным просьбам провёл стресс-загрузку процессора с целью протопить пол, многим же интересно, насколько горячо. Тест шел двое суток (меньше смысла нет, слишком инерционный радиатор), это было mprime на все ядра процессора, WCPU 200%, замер делался при помощи sysctl dev.cpu | grep temp и mbmon -A, в обоих случаях выше 43C температура не поднялась, пол прогрелся до 29С, температура в помещении 25C на высоте 1,5 от пола. Перепад температур при непрерывной загрузке — 43-29=14C. На этом можно поставить точку в исследовании данной конструкции и двигаться дальше.