Végre üzem közben is látható a PowerBox, igazán izgalmas olvasmány lesz...
Elérkezett az idő, hogy megismerkedjünk a szamitogep.hu első PowerBoxával.
Igyekeztem a lehetőségekhez képest a maximumot kihozni a szerkezetből, mindjárt
meglátjuk milyen eredménnyel.
A megoldás lényege, hogy két Supercool 124 Watt hűtőteljesítményű
peltier elem folyadékot hűt és ezzel a hideg folyadékkal hűtöm a CPU-t. Vagyis
összesen 248 Watt hűtőteljesítmény áll rendelkezésre. A gyakorlatban ez úgy
módosult, hogy a hűtőelemek nem 15.5 Voltot kapnak, hanem 13 Voltot. Ekkor 11
Ampert vesznek fel a 13.4 Amper helyett. A Supercool katalógusából kikerestem
(a Datapresstől kaptam, ők ilyen modulok
árusításával is foglalkoznak), hogy ehhez az áramfelvételhez mekkora hűtőteljesítmény
tartozik és kiderült, hogy 115 Wattra képes darabonként a két peltier elem,
így ténylegesen 230 Watt áll szemben a CPU-val.
Egyelőre egy 1.1GHz-es Thunderbird processzorra leszereltem a
PowerBoxot, ez mindenféle tuning nélkül 60 Wattal fűt. A katalógus szerint ha
25 fokon tudnám tartani a peltier elem meleg oldalát, akkor a hideg oldal -20
fokos lenne. De 25 fokos meleg oldal nagyon komoly követelmény, nekem vízhűtéssel
is 40 fok fölé melegszik. Így elvileg -5 fokos a peltier hideg oldala. Ennyit
az elméletről, nézzük a gyakorlatot:
Most szólók, hogy senki ne essen pánikba a következő kép láttán:

Így első ránézésre meglehetősen kaotikus képet mutat (hatalmas
a zsúfoltság). Nézzük a fő részegységeket:
1-es jelzéssel: Itt található a peltier elemek energia ellátását
szolgáló transzformátor, az ehhez tartozó kiegészítőkkel, íme:

Egy 400VA-es nagyteljesítményű 230/12 Voltos transzformátor a
lelke ennek az egységnek. Meglehetősen kevés a hely a PC házban, így itt nagy
a zsúfoltság, errefele főleg elektromos vezetékek szaladgálnak. Egyszer már
ki kellett cserélni a vezetékeket, mert nagyon felmelegedtek, de most már a
lényeges részekhez kellő vastagságú vezetékek mennek, ez a probléma megoldódott.
A transzformátor után egy vízhűtésű egyenirányító következik, ennek és két hatalmas
puffer kondenzátor segítségével közel egyenfeszültséget kapnak a hűtőmodulok.
Íme a vízhűtésű egyenirányító:

Lehet, hogy nehéz felismerni a képen a feketére festett modult,
de a cső végén kell keresni a kép közepén. A hátérben egy csomó kábel látható.
Próbáltam őket elrendezni, de nem jártam nagy sikerrel, túl vastagok ahhoz,
hogy csak úgy össze lehessen őket kötözni. Végülis elfér ott, nem ez az egyetlen
káoszos pont a PowerBoxban. A fenti képen egy kékes rész is látható, az az egyik
puffer kondenzátor, 83000 mikrofarádos. Aki nem tudná, annak elárulom, hogy
ez viszonylag nagy érték, minél nagyobb a mikrofarád értéke, annál jobb minőségű
lesz az előállított egyenfeszültség és annál jobban hűt a peltier elem.
Az egyenirányító alatt egy 250l/h-s szivattyú lapul, ez a hűtőből
érkező, visszahűtött vizet először az egyenirányítóba (pontosabban a hűtőjébe)
nyomja, innen megy tovább a peltier elemek hűtőegységéhez. Azért volt szükség
az egyenirányító vízhűtésére, mert ez annyi hőt termel, mint egy közepes AMD
processzor és nem akartam egy újabb hűtőbordát a gépbe, a hely így is nagyon
szűkös volt.
2-es jelzésű fémlemez mögött egy hatalmas gipsztömb található:

Ebbe a gipszágyban található a két peltier elem a hozzájuk tartozó
hűtőblokkokkal és egy harmadik blokk is, itt hűl a víz (fagyálló) a CPU számára.
Először nem akartam ilyen hatalmas tömböt készíteni, de miután a hűtőegységet
poliuretán (PU)habbal kiöntöttem és tettem rá egy gipsz réteget, majd víz és
légzáró homlokzat festékkel bekentem és egy újabb PU habos réteget kapott és
végül megint begipszeltem és festettem ilyen hatalmas lett. kb. 14x14x14cm-es.
Kezdetben a csövek környékét folyékony műanyaggal kiöntöttem, de miután két
nap múlva sem akart megszáradni, így levakartam és azt is befestettem. Így néz
ki mindez beépítve:

Ez közvetlenül az előbb bemutatott transzformátor illetve vízhűtésű
egyenirányító felett helyezkedik el. Mint említettem a szivattyú először a vizet
az egyenirányítóhoz juttatja el, onnan a képen is látható alsó hűtőblokkba kerül
(pontosabban a gipsz miatt csak a hűtőblokk csonkja látszik). Ez a blokk hűtő
az egyik peltier elem melegedő oldalát. Onnan egy "U" alakú csővel jut el a
folyadék a felső blokkba, az hűti a másik peltier elem meleg oldalát. A szivattyúba
normális körülmények között 41 fokos víz lép be és 44 fokos távozik. Mértem
a keringetési teljesítményt, 205 liter/órás valóságos vízforgatásra képes a
250l/h szivattyú. Tehát 3 fokot melegszik a víz kb. 330 Wattos fűtőteljesítmény
hatására. Egyébként a radiátor érdeme részben (vissza tudja hűteni), hogy "csak"
3 fokos hőmérsékletkülönbség van a be- illetve kifolyó víz hőmérséklete között,
erre még visszatérek.
A fenti "izgalmas" képen egy csomó fekete cső látható. Ezekben
ugyanolyan cső lapul, mint ami a képen is látható (áttetsző), csak azok egy
hőszigetelő burkolatot kaptak. Nem tudom milyen anyagból van pontosan az a hőszigetelő
anyag, amivel befontam, de tény és való, hogy remekül szigetel. Ha megfogom
a fekete burkolatot, akkor egyáltalán nem venni észre, hogy pl. -10 fokos csövet
szigetel. Egyetlen hátránya ennek a burkoló csőnek, hogy nagyon sérülékeny,
így a kritikus helyeken fekete szigetelőszalagból védőburkolatot kapott.
Tehát a gipsz modulból kijövő két fekete csövön érkezik és távozik
a hűtőfolyadék. Ezt hűti a két peltier elem. Rengeteg, összesen 20db cső bilincset
kellett felhasználnom, ennek ellenére elsőre sikerült minden csatlakozás, sehol
sem szivárog a folyadék.
Egyelőre a peltier elemek meleg oldalának a hűtőkörében mezei
csapvíz kering, míg a hideg körben kb. -10 fokosra bekevert fagyálló.
4-es jelzésű rész a hideg CPU-ért felelős. Addig, amíg nem hőszigeteltem
le a CPU hűtőblokkját nem lehetett tartósan használni a gépet, mert percenként
csöppent le a blokkról a kondenzvíz. A csövekhez használt hőszigetelő anyagból
vágtam kis darabokat, ezeket ráragasztottam a blokkra és az egészet szigetelőszalaggal
bevontam:

Hát nem egy szépség a hűtőblokk az biztos, de így a párásodás
már nem okoz gondot. Amikor ez a blokk a helyére kerül, akkor már szinte nem
látszik belőle semmi. Nos itt aztán van minden:

Tehát helyére került a CPU hűtőblokkja. A tápegység alatt helyezkedik
el a második számú szivattyú. Ez is az általam közkedvelt 250l/h szivattyú,
amit a koplett hűtőrendszeremhez is használok.
Ezt még nem sikerült normálisan hőszigetelni, üzem közben úgy 10 fokos, tehát
van hőveszteség rendesen, de csak a szivattyú eleje párásodik, az is csak egy
kicsit, nem csöpög.
A szivattyú a CPU blokkján keresztül szívja a hideg folyadékot
a begipszelt hűtőkockából. Gyakorlatilag a szivattyú kivételével minden hőszigetelve
lett.
A képen egy vékonyabb cső is látható, ami fel lett tekerve. Ez
végzi a hideg vizes kör kiegyenlítését. Ugyanis a lehűlés miatt kb. egy-másfél
köbcentivel csökken a folyadék mennyisége. Egyébként sincs sok folyadék ebben,
összesen úgy negyed decit kell keringetnie a szivattyúnak! A vékony csőben néhány
köbcenti folyadék van, a cső többi része üres (levegő van benne). Ez a minimális
folyadékmennyiség simán pótolja a sűrűségváltozásból adódó térfogat csökkenést.
Ez egy igazán egyszerű megoldás, nem jár különösebb hőveszteséggel, legalábbis
kézzel már nem igazán lehet érezni, hogy a csőben nagyon hideg folyadék lenne.
Mondjuk a cső bevezető szakaszán, ahol egy kis réz csonk van, már nagyon érezni
a hideget.
3-as jelzéssel: A végére hagytam a hőmérséklet szempontjából másik
kulcsfontosságú egységet, a meleg leadó radiátort:

Ez majdnem olyan hosszú, mint amilyen mély a számítógép. A képen
a bal oldalon jön ki és megy be a víz. Azért lehetséges, hogy egyazon oldalon
legyenek a vízcsonkok, mert a víz úgy terelődik belül, hogy az alsó részen átáramlik
a víz a túloldalra és onnan vissza. Tehát nem egyszerűen átfolyik a víz a radiátoron,
hanem egy "U" alakot tesz meg. A 200db hűtő lamella meglehetősen hatékonyan
hűti vissza vizet. 23 fokos szobában végeztem a kísérleteket. A 44 fokos belépő
folyadékot 41 fokosra hűti vissza a három 8cm-es ventilátorral felvértezett
meleg leadó radiátor.
Egyáltalán nincs nagy hangzavar a három ventilátor miatt. Ezek
igazán csendes típusok, az egész gép nem hangosabb, mint egy FOP32-es ventilátora!
Ha nagyon "sportolni" szeretnék, akkor két 120mm-es ventilátorral megtámogathatnám
a radiátort. Kipróbáltam ekkor 6 fokkal lenne alacsonyabb a hűtővíz és ennek
megfelelően a hideg folyadék hőmérséklete is 6 fokkal csökkent. De ekkor olyan,
mintha egy sugárhajtómű mellett lennék, borzasztóan hangos a gép. Így maradnak
a 8cm-es ventilátorok, esetleg majd 9cm-es példányokra cserélem.
Egyébként a ventilátorokat F.BS ragasztóval rögzítettem a hűtő
aljára, így a lamellákon keresztül nyomják a levegőt.
A gép eleje is érdekes, pláne az 5.25 helyek:

A radiátor ezen részen egy kis csonk található. Erre ráhúztam
egy 5-ös belső átmérőjű csövet, ez látható a képen feltekeredve. A cső másik
végén egy kis tartály van, ebben levegő van.
A radiátoron található csonkra a légtelenítés során volt szükség.
A légtelenítés után mind a csőben, mind a kis tartályban levegő volt (a hűtőt
kellett légteleníteni), át amikor felmelegedett a hűtővíz a cső félig megtelt
vízzel. Így egy kis túlnyomás alakult ki a rendszerben. Kipróbáltam, hogy ha
leveszem a kis tartályt és ezzel a túlnyomást megszüntetem mi történik. Nos
minimálisan "pukkant" egyet, pontosabban szólva szisszent. Majd ha időm engedi,
teszek rá egy vérnyomásmérőt. Ennek a nyomásmérője elég pontos a célra és akkor
meg tudom mondani, hogy milyen nyomás uralkodik üzem közben.
Arra is gondoltam, hogy ha újra lezárom meleg állapotban a rendszert
a tartály segítségével, akkor üzem közben is légköri nyomás lenne a hűtőben,
ám kikapcsolt állapotban alacsonyabb lenne a nyomás a légkörinél. Hát őszintén
szólva nem tudom melyik a jobb, ha a túlnyomás próbálja szétnyomni a rendszert,
vagy az alacsony nyomás összeroppantja. De ezek túl durva szavak, hiszen ezek
a nyomás értékek és ezáltal az erő nem tudna kárt tenni a rendszerben, vagy
legalábbis eddig nem sikerült, remélem ezután is így lesz.
Most a gépben a következő alkatrészek vannak:
Processzor
|
AMD Thunderbird
1.1GHz (FSB 200MHz)
|
Alaplap
|
ASUS A7V133 (első
sorozat)
|
Videokártya
|
ASUS V6800 Geforce256
32M DDR
|
Winchester
|
Maxtor 40G 7200rpm
(ATA100)
|
CD meghajtó
|
Panasonic 40x
|
Hálózati kártya
|
Planet 10/100 UTP
|
Memória
|
SDRAM 256M 133MHz
CL2
|
Floppy meghajtó
|
1.44M Panasonic
|
Tápegység
|
HEC-200GR 200Watt
|
A táblázat láttán mindenki a fejéhez kaphat, hogy de hát 200 Wattos
tápegység van a PowerBoxban??? Nos igen, egyelőre ez jutott, de ez nem akármilyen
200-as tápegység. Én is csodálkozom rajta, de ez még minden esetben bírta a
strapát (P4-es sem volt gondja). 20Ampert tud leadni hivatalosan az 5 Voltján,
a 300 Wattosok 30-32Amperével szemben. (Az 5 Volt terhelhetősége a fontos, mert
a CPU-nak erről állítja elő az alaplap a Core /mag/ feszültséget.) De majd biztos,
ami biztos alapon kicserélem.
Ez az első generációs A7V133 nyugodtan hulladéknak nevezhető.
Ez még a CPU mag feszültséget sem tudja stabilan tartani. Szerintem főleg a
tápegység paneljával vannak gondok, ugyanis 1.75 Voltos default feszültség helyett
1.87-el szereti járatni a processzort. Jumperrel 1.65 Voltot kellett beállítani,
úgy már 1.75 Volt körül van, de ingadozik.
Ha BIOS-ból 1.8 Voltra állítom a feszültséget, vagy e fölé, akkor
semmilyen CPU-val és semmilyen frekvencián nem hajlandó elindulni. Ez azért
elég vacak érzés. Így ha a CPU tuningjának nekiesek azt alapfeszültségen kell
tenni. Egyetlen pozitívuma van az alaplapnak, ha nem indul el a gép a magas
órajel miatt, akkor kétszer meg kell nyomi a resetet a gép elején, és a default
beállításokkal elindul és a BIOS beállításaival fogad. Szóval a PowerBox remélhetőleg
ha mindenki úgy akarja egy másik alaplapot fog kapni.
A CPU-val már jobb a helyzet. 143MHz-es FSB-t tud maximum (stabilan).
Ami ugye a chipset és a processzor között 286MHz-nek felel meg, ez azért egy
200MHz-el kihozott CPU-tól nem rossz, bár vannak ennél jobb példányok. Még AXIA
előtti példányról van szó, amikor még 60eFt körül volt ennek a CPU-nak a piaci
ára. AH-vel kezdődik a betűjelzése.
Az ASUS V6800-as videokártya egy műremek volt anno, de még most
is megjárja, normális esetben simán nagyobb FPS értékeket produkál mint egy
Geforce2 MX-es videokártya (bár lehet, hogy van olyan aki ezt vitatja). Viszonylag
jól tuningolható a memóriája (bár a képeken is látható, hogy ezekre külön hűtőbordák
kerültek) 400-430MHz-et szereti az 5.5ns-os memóriák ellenére. A GPU csak 120Mhz-en
ját gyárilag, extrém hűtés nélkül 150-160MHz-et megy csak. Ha mondjuk megütné
a 200MHz-et akkor egészen biztosan ez lenne az ár/teljesítményben a legjobb
választás, mert ha jól tudom már csak 14-15eFt körül mozog ennek a kártyának
az ára.
A többi alkatrész nem olyan érdekes. Esetleg annyi, hogy a CDROM
hangosabb működés közben mint az egész gép, pedig 8 ventilátor van összesen
a gépen (1db a tápegységben, 3db a meleg leadó radiátoron /ezek eddig 8cm-es
példányok/, 2db hűti az alaplap tápegység panelját, 1db a chipsetet és 1db a
GPU-t).
A két peltier elem hihetetlen gyorsasággal hűti le a negyed deci
fagyállót. A gépet ezért egyből be lehet indítani a hűtőrendszer indításával
(nem kell előhűteni, bár az is érdekes lenne). Nézzük indulás után milyen hőmérsékleteket
mértem (meleg 41 fokos hűtővízzel):

Hát egy ilyen eredmény már önmagában is érdekes. Az alaplapi hőmérséklet
sokkal magasabb, mint a CPU hőmérséklet. Mondhatná valaki, hogy de hát 19 fokos
a CPU, ez nem nagy szám (azért egy kazán CPU-tól nem rossz). De ez az eredmény
hibás. Az A7V133-as alaplapnak a CPU hőmérsékletmérője egy kis SMD termisztor,
ami több mm-re van a CPU hátuljától. Próbáltam egy hővezető pasztából egy hőhidat
képezni, de amint függőleges helyzetbe kerül az alaplap pár pillanat múlva ez
megszűnik. Amikor kontaktust sikerült csinálni, úgy 10 fokkal alacsonyabb hőmérsékletet
mértem. Vagyis most ökölszabályként bevezethetjük, hogy 10 fokkal alacsonyabb
CPU hőmérséklettel kell számolni ennél az alaplapnál és ennél a hőmérsékletnél.
Majd ha sikerült egy normális alaplapot beszerezni, pl. egy KG7-est, akkor valószínűleg
nem csak ez az egy probléma fog megoldódni.
A víz hőmérséklete induláskor 1.5 fok volt, de normális körülmények
között sem ment 4 fok fölé. De ha nagyon hosszú ideig nem csinál semmit a gép
(órákon keresztül), akkor úgy -3 fokig lemegy a hűtővíz hőmérséklete. Sőt, ha
ekkor a már említett két 120mmes ventilátor folgozna a meleg leadó radiátoron,
akkor -9 fokra lehetne számítani.
A feszültségek így első ránézésre rendben vannak.
Kipróbáltam, mi van akkor ha dolgozik a CPU:

Kétszer lefuttattam a 3DMark2000-et (kb. 10 perces szünettel).
Látható, hogy ekkor CPU terheltsége 100%-re felugrott és gyakorlatilag a program
futása közben így is maradt. (Ha 10x futott le egymás után, akkor sem változott
a hőmérséklet jobban.) A feketével jelzett hűtővíz hőmérséklete a program futása
alatt kb. 1.5-2 fokkal megemelkedett, de ez alig volt hatással a CPU hőmérsékletére.
Tehát elmondhatjuk, hogy ezt az 1.1GHz-es Thunderbird processzort a hőmérő tanulsága
szerint 23 fok alatt lehet tartani, ami a valóságban az alaplap hiányosságai
miatt (nyílván nem erre tervezték) úgy 13 fok lehet. Ez azért nem olyan rossz
CPU hőmérsékletnek!
Végezetül a még egy bénaságát szeretném bemutatni vagy az alaplapnak,
vagy a PC probe programnak:

Ilyen a képen látható "butaságokat" jelez. Ezek szerint a feszültség
néha 0.5 Voltra is leesik (3.3Volt), illetve a CPU hőmérséklete néha 130 fokra
felugrik. Mindezt csak pár másodpercig. De ezt egyetlen más program sem jelzi,
illetve a gép nem fagy le emiatt. Vélhetően ez egy rosszul mér "valamit", de
legalább ne azt a programot ajánlaná az alaplapjaihoz. Részemről nem hiszek
többet az ilyen jellegű jelzéseknek. Mert ha megszűnik valamelyik feszültség,
akkor már aligha lenne ideje az a programnak kijelezni, úgy lefagyna mint a
huzat. A hőmérséklet meg csak nem ingadozik egyik pillanatról a másikra 80-90
fokot.
Még annyit tennék hozzá a mérésekhez, hogy valami csodás oknál
fogva a CPU hűtőprogramokra rá sem bagózik a gép. Hiába próbáltam ki a híres
CPUCOOL-t, vagy a Waterfall Pro-t, a CPU hőmérséklete nem igazán ment lejjebb.
Mondjuk nem értem a dolgot, de már sok emberrel beszéltem, aki szintén azt tapasztalta,
hogy az AMD nem igazán lesz drasztikusan hidegebb egy ilyen program hatására,
fűt mit a güzü. Intel CPU-nál még sosem tapasztaltam ilyet, annak majdhogynem
le lehet állítani a hőtermelését üresjáratban...
És ami a legpoénosabb. Azokat a csöveket, amiben a hideg víz van
egyáltalán nem lehet kézzel benyomni. Csonttá fagytak, míg azokat a cöveket,
amiben 40 fok körüli cirkulál könnyedén be lehet nyomni. A blokk akkor sem tudna
leesni a CPU-ról, ha levenném a rögzítőt, hiszen mitha karót nyeltek volna a
csövek meg sem akarnak a hideg folyadék miatt moccanni…
Kapcsolódó hírek/cikkek:
PowerBox VI. rész
PowerBox V. rész
PowerBox IV. rész
PowerBox III. rész
PowerBox II. rész
PowerBox
NVIDIA Titanium részletek