Aqua Computer vodeno hlađenje

Datum objave 16.07.2004 - Dean Narandžić

Uvod

Već neko vrijeme se nismo ozbiljnije pozabavili jednom od naših omiljenih tema - vodenim hlađenjem. Obzirom da ljetne vrućine ovu temu čine posebno aktualnom, ovu grešku ćemo ispraviti kroz ovaj članak, a nadamo se da ćemo temu uskoro proširiti i novim testovima… Za ovu priliku je dobavljač dijelova za testiranje tvrtka Links – upućeni znaju da je Links već prije nekog vremena najavio veliko proširenje asortimana komponenti i gotovih sustava za vodeno hlađenje, a te najave su od nedavno u potpunosti ostvarene! Zahvaljujući velikom izboru različitih dijelova i nekoliko gotovih sustava, napokon možemo reći da je sve potrebno za sastavljanje kvalitetnog sustava za vodeno hlađenje dostupno i u Hrvatskoj, te u nabavku više nije potrebno odlaziti u susjedne države. Mogućnost nabavke tvornički proizvedenih komponenti nam također omogućuju da prevladamo sve kompromise po pitanju dizajna ili mogućnosti ugradnje, a koje smo do sada morali raditi prilagođavajući auto dijelove i slične komponente za ugradnju u računalo.

Aqua cuplex blokovi za vodu montiraju se korištenjem rupa uz podnožje ili kukicama na podnožju

Iz velikog izbora komponenti, za prvi članak smo odlučili sklopiti i testirati cijeli sustav za vodeno hlađenje koristeći slijedeće dijelove proizvođača Aqua Computer:

Naziv komponente:
Cijena
Količina
Ukupno
vodeni blok Aqua cuplex v1.3
314,33
1
314,33
radijator Aqua Computer Airplex EVO 360
575,69
1
575,69
maska za radijator Aqua Computer Airplex EVO 360
188,82
1
188,82
spremnik za vodu Aqua Computer Aquatube (plavi)
368,44
1
368,44
maska Aqua Computer Aquabay za ugradnju spremnika Aquatube u 5,25“ utor
189,97
1
189,97
pumpa za vodu Eheim 1046 s priključcima
405,28
1
405,28
ventilator Papst 120mm
144,84
3
434,52
priključak pneumatski I-dio 1/4'' navoj za 8/6 cijev
10,37
2
20,74
priključak pneumatski L-dio 1/8'' navoj za 8/6 cijev
20,73
4
82,92
priključak pneumatski L-dio za 8/6 cijev
24,39
1
24,39
priključak pneumatski T-dio za 8/6 cijev
24,39
1
24,39
Cijevi za vodeno hlađenje 8/6, metar
12,20
3
36,60
antikorozivna zaštita Xice fluid 0,5l
36,62
1
36,62
TOTAL 2702,71

Primijetit ćete da smo se zaigrali s odabirom komponenti - to se najbolje vidi na ukupnoj cijeni testiranog sustava. To je zato jer nam je cilj bio sklopiti beskompromisan sustav za vodeno hlađenje procesora, pri čemu smo posebnu pažnju obratili na estetiku. Za svakodnevnu upotrebu nije nužno koristiti spremnik za vodu, a odlične rezultate možemo postići i s manjim radijatorom, pri čemu će cijena takvog sustava biti osjetno manja - mi tim putem nismo htjeli ići. S odabranim sustavom za vodeno hlađenje smo se nadali postići natprosječne rezultate pri overclockiranju procesora, te smo za potrebe testa od Linksa posudili i odgovarajuću platformu za testiranje. Obzirom da nas zanima isključivo povećanje brzine procesora, za test smo odabrali AMD Athlon Barton XP mobile 2500+ procesor s matičnom pločom Abit NF7 koja nam omogućuje podizanje napona procesora na vrlo visoke vrijednosti. Ostale komponente ne utječu na rezultate testa, te smo koristili jedan modul od 512MB DDR400 memorije, Matrox PCI video karticu i stari IBM-ov disk od 10GB.

Athlon Barton XP mobile procesori korišteni u testu

Vodeni blok

Proizvođač Aqua Computer Systeme je njemačka tvrtka specijalizirana za proizvodnju i prodaju komponenti za vodeno hlađenje. U svojoj ponudi imaju sve neophodne komponente za sklapanje cjelovitog rješenja, pri čemu se koriste i proizvodima drugih proizvođača (kao što su Eheim pumpe). Više o njihovoj ponudi pogledajte na web adresi http://www.aqua-computer.de/, a posebno vam preporučamo posjet njihovom forumu na kojem možete pronaći mnoštvo fotografija računala s ugrađenim komponentama Aqua Computers.

Za povezivanje pojedinih dijelova sistema smo koristili cijevi dimenzija 8/6 namijenjene korištenju s brzim (pneumatskim) priključcima. Obzirom da sve komponente sistema inicijalno dolaze bez priključaka, te je izbor dimenzija cijevi i adekvatnih priključaka ostavljen korisniku, nabavili smo i sve potrebne priključke sa time da smo kombinirali I i L priključke kako bi sklapanje sistema bilo što lakše. Svi priključci su se pokazali pouzdanim u radu, i jedini slučaj kada nam je par kapljica vode iscurilo na priključku smo imali zbog toga što taj priključak nismo dovoljno pritegnuli prilikom ugradnje.

Testna platforma: procesor AMD Barton XP mobile 2500+ na Abit NF7 matičnoj ploči

Za punjenje sistema vodom smo pribavili T nastavak i odgovarajuci čep kojim smo jednom napunjeni sistem zatvorili. Samo punjenje sistema je potrajalo nešto duže no što smo očekivali, dijelom zbog velike zapremine radijatora i posude za vodu, ali prvenstveno zbog malog unutarnjeg promjera cijevi iz kojih je bilo dosta teško istjerati zračne džepove. Ovo ne bilježimo kao veću zamjerku, jer jednom sastavljen sistem nije potrebno često prazniti (ako uopće). Pogledajmo pojedine komponente sustava.

 

Srce sistema – blok za vodu

Aqua Computers se odlučio za klasičan dizajn bloka za vodu: bakrena pločica dimenzija 52x52x11mm, težine 266 grama obrađena CNC glodalicom u obliku jednostavnog labirinta. Poklopac bloka za vodu napravljen je od pleksiglasa i omogućuje nam pogled u unutrašnjost bloka za vrijeme rada. Ovaj jednostavan dizajn daje vrlo dobre rezultate, ali zbog relativno male površine bakra u dodiru s vodom smatramo da ima mjesta za poboljšanja. Blokovi iz serije Cuplex se stalno poboljšavaju, a mi smo sva testiranja napravili koristeći reviziju 1.3, namijenjenu ugradnji na SocketA procesore. Taj blok se na matičnu ploču montira pomoću rupa uz podnožje procesora, a sam sistem montaže je, iako zahtjeva vađenje matične ploče iz kućišta, iznimno jednostavan - vijci s plastičnim podlošcima se provuku kroz rupe, na njih se natakne blok, i na kraju se na svaki vijak stavi opruga koja se pritegne maticom bez potrebe za upotrebom alata.

Vodeni blok Aqua cuplex v1.3 dolazi bez priključaka

Poklopac od pleksiglasa omogućuje nesputan pogled u sve skrivene kutke bloka. Na taj način smo osim uvida u unutrašnjost bloka i eventualne nečistoće, dobili i vrlo atraktivan dizajn koji ćemo moći dodatno istaknuti upotrebom UV osjetljivih aditiva za vodu i odgovarajuće neonske lampe. Ukupne dimenzije bloka s poklopcem, ali bez priključaka su 77x52x23mm. Blok inicijalno dolazi bez priključaka za cijevi koji se montiraju u ležište sa navojem dimenzija 1/8".

Ukoliko vaša matična ploča pored podnožja procesora nema rupe koje koristimo da bi učvrstili hladnjak, ne očajavajte: Aqua Computers nam nudi i Cuplex 1.2A blok za vodu namijenjen ugradnji korištenjem kukica na podnožju procesora. Osim neznatno manje težine (252 grama), ostale karakteristike su mu istovjetne gore opisanom modelu.

Blok se na procesor montira razmjerno lagano

Radijator i pumpa za vodu

Radijator Airplex EVO 360

Izbor najvećeg radijatora opremljenog sa čak tri ventilatora uvjetuje i relativno veliku količinu buke u radu. Usprkos tome što smo se odlučili za tihe Papstove ventilatore, sistem je prema očekivanjima bio prilično glasan – ne kao prosječan ThermalTake hladnjak, ali ipak više nego što se očekuje od sistema za vodeno hlađenje. Za uzvrat smo dobili sustav koji će efikasno raditi bez obzira na grijanje procesora. Ovakav radijator definitivno neće predstavljati usko grlo sistema.

Ogromne dimenzije Airplex EVO 360 radijatora jamče dobro hlađenje…

Impresivne dimenzije (405x130x51mm) i težina od 1400 grama bez ventilatora nam donose i problem ugradnje – malo koje kućište će nam ponuditi dovoljno prostora za ugradnju ovog radijatora. Dobra vijest je da će većini korisnika biti više nego dovoljni i manji modeli. Kako bi nam što više olakšao ugradnju, proizvođač nam kao dodatnu opremu nudi i zaštitnu mrežicu. Osim što služi kao fan grill koji će sačuvati jagodice na prstima neopreznih korisnika i slučajnih prolaznika, sakrit će nesavršeno obrađene rubove na rupi koju moramo napraviti na kućištu kako bi ugradili ovaj radijator. Dimenzije maske su 395x140x2mm. Preporučeno mjesto za ugradnju radijatora je na vrhu kućišta, ali samo big tower kućišta koja nemaju napajanje uz gornji rub će nam ponuditi dovoljno prostora. Radijator također dolazi bez priključaka koje montiramo na rupe s navojem dimenzija 1/4" (obratite pažnju da je navoj različitih dimenzija nego na ostalim komponentama).

…a tri ventilatora dimenzija 120x120mm ovaj dojam samo pojačavaju!

Konstrukcija radijatora je uobičajena, a radi se o bakrenoj cijevi koja je višestruko provedena kroz okvir od pocinčanog lima, a kako bi površina koja otpušta toplinu bila što veća, na cijev su nataknuta tanka rebra. Za zapreminu smo na Internetu pronašli podatak da iznosi 1450ccm.

 

Pumpa za vodu

Prilikom odabira pumpe, odlučili smo se za konzervativan izbor: Eheim 1046 s protokom od 300l/h je najvjerojatnije najčešće korištena pumpa u sustavima za vodeno hlađenje. Obzirom da su u ponudi dvije varijante pumpe (sa i bez pripreme za montažu priključaka), odlučili smo se za modificiranu verziju pumpe koja umjesto originalnih priključaka ima pripremu za ugradnju priključaka po izboru dok god koriste navoj dimenzija 1/8". Sa pumpom dolaze i dva pneumatska I priključka koji omogućuju priključivanje cijevi dimenzija 8/6mm, što je optimalan odabir koji će odgovarati većini korisnika.

Zaštitna mrežica štiti neoprezne korisnike i prolaznike, ali i olakšava ugradnju

Pumpa za napajanje koristi napon gradske mreže od 220V – ovo predstavlja problem prilikom ugradnje pumpe u smislu da je potrebno presjeći kabel kako bi ga provukli kroz neki otvor u kućištu. Preporučamo vam da za spajanje presječenog kabla koristite tzv. luster kleme koje omogućuju relativno laganu demontažu prema potrebi. Prilikom radova na naponskom kablu, ne zaboravite ga odspojiti iz struje kako bi izbjegli mogućnost strujnog udara!

Posuda za vodu, priključci i cijevi

Posuda za vodu

Atraktivna posuda za vodu vapi za unutarnjim osvjetljenjem

Nakon što smo opisali ključne dijelove sustava, pogledajmo i posudu za vodu koju smo odabrali za naš testni sustav. Posuda za vodu pod imenom Aquatube ima prvenstveno estetsku ulogu, dok je njena praktična korist minimalna. Radi se o eloksiranom aluminijskom valjku dimenzija 75x79mm, težine 430 grama i zapremine 160ccm. Jedna strana valjka je otvorena, a zatvaramo ju pomoću poklopca od pleksiglasa koji nam daje uvid u unutrašnjost, dok na drugoj strani i oplošju možemo pronaći po tri provrta namijenjena ugradnji priključka za cijevi dimenzija 1/8". Obzirom da postoji čak 6 provrta, moguće su razne kombinacije montaže priključaka, a sa posudom dolazi i četiri čepa pomoću kojih možemo zatvoriti sve rupe koje ne koristimo. Kao dodatnu opremu, Aqua computers nam nudi i čepove s LED diodama kojima možemo osvijetliti unutrašnjost posude (na žalost, Links ih još uvijek ne nudi). Aquatube je moguće dobiti u raznim bojama (crvena, plava, srebrna), a nosač je u srebrnoj boji.

Posuda za vodu ugrađena u nosač koji montiramo u 5,25" utore

Kako bi posudu za vodu ugradili u kućište, Aqua computers nam nudi dvije različite maske. Jedna od njih je u obliku metalne pločice s okruglom rupom koju montiramo na gornju stranu kućišta – ukoliko se odlučimo za ovakvu montažu, posuda će odlično poslužiti prilikom punjenja sistema sa vodom, kao i za kontrolu nivoa vode u sistemu, ali neće biti toliko vizualno eksponirana da bi privukla pažnju slučajnih prolaznika. Puno efektnije djeluje okvir koji omogućuje montažu posude u utore za ugradnju 5,25" uređaja (zauzet će dva utora), a za koji smo se i mi odlučili. U ovakvoj kombinaciji posuda za vodu nema baš nikakvu praktičnu ulogu, ali je zato vizualni efekt fantastičan. Ovakva montaža skriva još jednog asa u rukavu: zadnja strana nosača je ujedno i nosač za ugradnju Eheim pumpe za vodu! Odlična ideja za ugradnju pumpe pati od samo jednog nedostatka – izlazni priključak za vodu će biti vrlo viši od ostatka konstrukcije, što znači da će zauzeti još jedan utor dimenzija 5,25", te ćemo za ugradnju ukupno potrošiti tri utora. Ukoliko je nekome od čitatelja palo na pamet zaokrenuti pumpu kako bi izlazni priključak bio usmjeren u stranu, a ne prema gore – to neće iči jer Eheim pumpe moramo ugraditi tako da je izlaz na gornjoj strani.

Maštovito korištenja L priključaka i spojeva kako bi što urednije spojili pojedine komponente sustava

Ova posuda za vodu i pripadajući nosač su vrlo atraktivni, ali na žalost i vrlo skupi, te će se tek rijetki odlučiti za nabavku.

 

Priključci i cijevi

Kako bi cijeli sustav bio kvalitetno napravljen i estetski prihvatljiv, potrebno je nabaviti i odgovarajuće priključke. Mi smo se odlučili za pneumatske priključke za cijevi dimenzija 8/6mm (8mm vanjski i 6mm unutarnji promjer), sa navojem dimenzija 1/8“ za sve komponente osim radijatora za koji smo trebali navoj 1/4“. Kako bi olakšali spajanje koristili smo kombinaciju I i L priključka prema potrebi, a dodatno smo nabavili i nekoliko koljena za spajanje dviju cijevi pod pravim kutom. Svi priključci koje smo koristili su napravljeni od metala, što nas ne veseli jer upotreba različitih metala u sustavu za vodeno hlađenje može rezultirati pojavom elektrolize i oksidacijom, što nam se i dogodilo. Nakon što smo sustav testirali tijekom perioda od dva tjedna, na nekim se priključcima pojavila hrđa. Kako bi izbjegli ovaj problem, svakako treba koristiti antikorozivni aditiv koji također možete nabaviti u Linksu.

Različiti priključci i spojevi neophodni za sklapanje sustava

Obzirom da smo koristili pneumatske priključke, odabir cijevi smo morali prilagoditi ovoj činjenici. U Linksu nude cijevi dimenzija 8/6mm u različitim bojama. Sustav spojen ovim cijevima i priključcima je radio besprijekorno, bez pojave curenja vode na spojevima, ali zbog relativno malog unutarnjeg promjera cijevi je punjenje sustava bilo dugotrajno i komplicirano (zračne džepove smo teško izbacili iz sistema). Da li je potrebno reći da sa svim dijelovima kao što su priključci ili poklopci dolaze i odgovarajuće gumene O brtve, koje će efikasno spriječiti bilo kakvo curenje vode.

Testiranje

Primjer spajanja korištenjem brzih priključaka

Kada smo konačno sklopili sustav i napunili ga vodom, prionuli smo na testiranje. Mjerenja smo počeli koristeći AMD XP mobile 2500+ procesor na tvorničkom taktu. U takvim uvjetima testirani procesor je pod višesatnim opterećenjem radio na 39°C uz sobnu temperaturu od 25°C. Nakon što smo brzinu FSB sabirnice podigli na 200MHz i tako procesor pokrenuli na stvarnih 2200MHz (pri čemu smo napon morali podići na 1,65V), temperatura je ostala praktički nepromijenjena. Niti promjena množitelja (i napona prema potrebi) kako bi postigli 2300MHz i 2400MHz nije bila problem, no na 2500MHz smo uz nepromijenjenu idle temperaturu zabilježili blagi porast temperature pod opterećenjem. Obzirom da smo za taj takt napon morali podići na već prilično visokih 2.0V zaključili smo kako testni procesor nije idealni kandidat za overclocking. Temperature procesora su nam pokazale da vodeno hlađenje još uvijek uspješno izlazi na kraj sa toplinom koju generira testni procesor, čak i uz visoki napon napajanja. Limit testnog procesora smo dostigli na 2600MHz pri čemu nam je za stabilan rad trebalo 2,125V napajanje – na višim naponima računalo je postalo iznimno nestabilno, kao i pri taktu od 2700MHz. Tek na taktu od 2600MHz smo uspjeli izmjeriti zamjetnu promjenu idle temperature, a i temperatura pod opterećenjem je počela sve brže rasti.

Rezultati testiranja uz sobnu temperaturu od 28ºC:

AMD Athlon XP 2500+ Barton #1
FSB
Množitelj
Frekvencija
Vcc
Load Temp
166
11
1826
1,575
42
200
11
2200
1,650
41
200
12
2400
1,800
44
200
12,5
2500
2,000
49
200
13
2600
2,125
55

AMD Athlon XP 2500+ Barton #2
FSB
Množitelj
Frekvencija
Vcc
Load Temp
166
11
1826
1,575
41
200
11
2200
1,650
40
200
12
2400
1,800
44
200
12,5
2500
1,950
47
200
13
2600
2,060
49

AMD Athlon XP 2600+ Barton
FSB
Množitelj
Frekvencija
Vcc
Load Temp
200
13,5
2700
1,950
51

Ovakav rezultat će vjerojatno iznenaditi i razočarati vlasnike drugih serija Mobile procesora koji su čak i sa zračnim hlađenjem postigli slične ili čak nešto bolje rezultate, međutim procesori iz ove serije jednostavno ne mogu raditi brže, što smo i dodatno provjerili testiranjem sa drugim procesorom iz iste serije… Popriličan pad napona procesora pod opterećenjem (npr. sa 1.95 na 1.89V prilikom jednog od mjerenja) u svakom slučaju nije pomagao prilikom overclockiranja, a ovu pojavu pripisujemo naponskom regulatoru na ploči, jer Channel Well napajanje snage 550W koje smo koristili teško da može biti uzrok.

Obzirom da rezultati overclockiranja nisu bili posebno impresivni, zadovoljili smo se sa testiranjem u koracima od 100MHz – da smo prilikom nabavke procesora imali više sreće, istraživali bi koliki je stvarni maksimum procesora, no dodatnih par MHz koje smo na taj način mogli izvući na testu ne čine veliku razliku.

Oznake procesora koje smo testirali

Kako smo za testiranje koristili dva procesora 2500+ iz iste serije uz podjednake rezultate pri overclockiranju, zaključili smo i da je maksimalni napon koji procesori iz ove serije mogu podnijeti oko 2,2V, dok daljnje povećanje napona bez pothlađivanja uzrokuje nestabilan rad.

U želji da ipak postignemo nešto viši radni takt, u Links smo otišli i po treći procesor – ovaj puta smo se odlučili za model 2600+. Sa ovim procesorom smo dostigli 2700MHz, i to na prilično niskih 1,95V. Na žalost, slijedeći korak od 100MHz je i na ovom procesoru bio nedostižan, ali smo njime zbog nižeg napona potrebnog za stabilan rad mnogo zadovoljniji od 2500+ serije sa kojom smo testirali.

Zaključak

Moguće posljedice ne korištenja anti korozivnog sredstva

 

Zaključak

Iako će rezultati testiranja razočarati hard core overclockere, mi nismo nezadovoljni – testirani procesori su radili na skoro 800MHz ili više od 40% većem taktu što se svakako primijeti na brzini računala… Također smo spoznali i limite Athlon XP procesora, koji nisu bitno viši niti za njihove mobile inačice. Jedini minus koji smo pronašli vodenom hlađenju je što smo vrlo slične rezultate mogli postići i sa boljim zračnim hladnjakom. Ta činjenica je kompenzirana puno većim kapacitetom vodenog hlađenja, koje bi uz dodatne vodene blokove bez problema hladilo i GPU ili Northbridge. Sa proizvodima Aqua Computers smo vrlo zadovoljni i zato jer nam velikim izborom dodatne opreme olakšavaju ugradnju koja redovno predstavlja najveći problem prilikom sklapanja sustava. Ne zaboravimo i kvalitetnu završnu obradu uz privlačan dizajn, dok je jedini stvarni problem nemala cijena za testirani sustav. Optimizacijom odabira komponenti, moguće je sklopiti i osjetno jeftiniji sustav, koji će pri tome raditi tiše. Ukoliko si možete priuštiti vodeno hlađenje od komponenti Aqua Computers, sigurno nećete požaliti i imate naše preporuke. Pri overclockiranju nužno ne očekujte čuda, jer maksimalna frekvencija ovisi o više faktora, a ne samo o dobrom hlađenju.