Passive

Passive

Знаменитый финский моддер Вилле Кюрё (Ville Kyro), известный под ником Willek, хотел построить корпус с полностью пассивным охлаждением еще во время появления у него компьютера на основе процессора Athlon Thunderbird 800 МГц. В то время шум от вентиляторов был просто оглушающим. Производители особо не заботились о звуковых показателях своих изделий, а сегмента рынка с бесшумными комплектующими еще просто не было. Сегодня построить тихий корпус не составит труда даже для начинающего пользователя. Но как насчет абсолютно бесшумного компьютера? Это потребует полного отсутствия движущихся частей. Исключением станет только жесткий диск. Конечно, можно приобрести твердотельный SSD-накопитель, но их цена пока остается недостижимой для массового рынка.

Сам проект Passive моддер закончил еще в 2007 году. Как признается сам автор, ему было просто лень подробно рассказать о процессе создания своего корпуса. Относительной давностью постройки Willek пытается оправдать довольно старое оборудование:

• Процессор: Opteron 170 @ 2,4 ГГц; Видеокарта: NVIDIA GeForce 6800GT; Материнская плата: ASUS A8N-VM CSM; Оперативная память: Kingston 400 МГц DDR ECC; Жесткий диск: Seagate Barracuda 320 Гб.

Через друга своего друга Вилле удалось достать набор довольно увесистых радиаторов. Так что можно было приступать к работе.

При проектировании корпуса внимание в первую очередь уделялось правильному расположению радиаторов: требуется довольно много открытого пространства, чтобы охладить современные комплектующие. Вторая вещь, которую следует рассчитать – потоки воздуха. При полном отсутствии вентиляторов поток определяется единственной вещью – конвекцией. При конвекции горячий воздух поднимается вверх. А это значит, что ребра радиаторов должны располагаться вертикально. В результате была выбрана и форма корпуса. Это будет обычная башня.

Единственным способом переместить тепло от источников (процессор, видеокарта) к огромным радиаторам являются тепловые трубки. После поисков способов изготовления трубок у себя дома, Willek решил, что это не самая большая проблема. Он просто взял их от обычного кулера. После изучения ряда моделей был выбран Thermaltake Big Typhoon. Как в результате оказалось, это было хорошим выбором. Тепловые трубки в Big Typhoon не спаяны вместе, так что их можно легко вытащить. Но все же эта процедура отняла довольно много времени из-за необходимой аккуратности, чтобы не повредить поверхность трубок.

Сами тепловые трубки довольно хрупкие, так что для их освобождения потребовалось аккуратно распилить основание. После этого все части довольно легко отсоединились.

Для сгибания тепловых трубок необходима определенная сноровка. Они довольно упругие и хрупкие, так что следует действовать уверенно, но аккуратно. После сгибания нескольких трубок голыми руками Вилле понял, какого инструмента ему не хватает. У его друга имелся небольшой токарный станок, одно из отверстий которого составляет в диаметре 6 мм, что точно подходит для трубок. Во время сгибания держащийся конец трубки не сплющивается, что сильно облегчает весь процесс.

При проектировании стенда для первых тестов использовался алюминий толщиной 6 мм. Из него изготовлен контактирующий с процессором блок.

На то время Willek имел всего один радиатор. Он был уверен, что его не хватит для охлаждения процессора, но все-таки запустил тест. Во время серфинга в Интернете и общения в чате температура остается в рамках допустимого. Но при запуске синтетического теста Orthos показания датчика слово ракета мгновенно взмывают вверх.

Для создания блока видеокарты моддер купил листы 4-мм меди.

Работать с медью гораздо сложнее, чем с алюминием. Но большая теплопроводность этого материала не оставляет вариантов.

Присоединить самодельный блок к материнской плате на 939 разъеме не составило труда, понадобилось всего два болта. Дополнительное крепление в центре блока сделано для равномерного распределения прижимной силы.

Наконец-то Вилле получил в распоряжение еще три радиатора: два для процессора и два для остальных комплектующих.

Для соединения процессора с дополнительным радиатором использовались еще две тепловые трубки. Двух больших радиаторов и четырех трубок было вполне достаточно, чтобы справиться с охлаждением Opteron 170. Новый тест показал, что во время компьютерных игр температура не превышала критических значений. После нескольких часов беспрерывного прогона сложных синтетических тестов график показаний датчика приблизился к отметке в 70 градусов. Но в реальных приложениях такой нагрузки не будет, так что задачу по созданию эффективного охлаждения процессора можно считать выполненной.

Блок для чипа видеокарты был поострен только со второй попытки. Хотя и первой версии было вполне достаточно, Willek решил перестраховаться и сделать еще более эффективный вариант.

Использование первого блока питания было на лучшей идеей. Fortron 400 Вт не слишком хорошо подходил под требования пассивного блока питания. Заводские радиаторы были маленькие, корректно протянуть тепловые трубки до большого радиатора не получалось.

Для уменьшения вибрации от жестких дисков в креплениях использовались резиновые кольца.

Хотя охлаждение работало хорошо, во время проверки было обнаружено несколько сбоев системы. Моддер списал неустойчивость на перегрев системы питания процессора. Позже он попытался немного изменить систему охлаждения.

Для того чтобы лучше охладить регуляторы напряжения процессора и другие компоненты системы, Willek изменил расположение радиаторов. Он поместил их ребрами друг другу. Этим он попытался создать конвекционный тоннель. Также была доработана система охлаждения для блока питания.

С проводами нужно было что-то делать. Кабели видеокарты моддер покрыл душевым шлангом. Более мелкие провода были помещены в прутья из анодированного алюминия. К радиаторам протянулись еще две тепловые трубки: одна для видеокарты, одна для блока питания.

Позже был добавлен оптический привод со слотовой загрузкой дисков. Как и жесткий диск, он был расположен в специальном корпусе, поглощающем звук. Вилле понимал, что выбранное расположение блока питания не было лучшим. Основная плата практически никак не охлаждалась, что повышало температуру резисторов и конденсаторов. Это могло привести к сокращению срока службы.

Но внезапно при очередном включении компьютера блок питания сгорел. Причины этого точно не ясны, но моддер предположил, что это может быть перегрев или короткое замыкание, вызванное алюминиевой стружкой.

Автору посчастливилось быстро найти замену сгоревшему блоку питания. Это NeoHe 430 Вт, который продавал друг Вилле. Он лучше подходил для пассивного охлаждения, так как уже имел большие радиаторы.

Корпусу были необходимы украшения и защита внутренних компонентов. Боковые панели Willek построил из углового алюминиевого профиля и трубок. В них же расположились зеленые светодиоды. В углах за отполированными панелями плексигласа находятся красные светодиоды.

На передней панели поместились все кнопки управления. Индикатор питания светит зеленым, активности жесткого диска – белым.

Проект получился довольно длительным. При этом постройку сопровождал ряд неприятностей. Во время первого публичного показа на моддинговом конкурсе случилась еще одна непредвиденная ситуация. Компьютер попросту не включался. Как оказалось, блок питания снова вышел из строя. Моддеру повезло, что один из его знакомых располагал запасным блоком питания. Во время выставки все компоненты работали в штатном режиме, но больше рисковать Вилле не решился. После приезда домой он так и не включил компьютер.

В ходе ряда тестов внезапные сбои повторились. Более детальное изучение проблемы привело к выводу, что неисправным компонентом была материнская плата. После ее замены моддер больше не использовал свой кейс. Тесты продолжились в обычном корпусе, ситуация была стабильной. Это может говорить о том, что причина первых поломок крылась не в перегреве, а в неисправной материнской плате.

Если не брать в расчет погибшие блоки питания, полностью пассивная система охлаждения оказалась вполне эффективной. Opteron 170 выделяет тепла не меньше, чем любой современный процессор. NVIDIA GeForce 6800GT несколько менее горяча, чем современный модели видеокарт, но один дополнительный радиатор справится с любым самым горячим видеоадаптером.

Единственным упущением Willek можно считать блоки питания. Можно было сразу купить изначально пассивную модель, что намного облегчило бы задачу.

Любой корпус с полностью пассивной системой охлаждения получается довольно большим и тяжелым. Данный кейс весит более 20 кг. Зато во время загрузки он не издавал ни единого звука. В результате проделанной работы Вилле приобрел новый опыт и идеи для своих будущих корпусов.

Обсудить статью можно на нашем форуме.