Marko Vezmar
Intel Core 2 Extreme QX6850 i vodeno hlađenje
Hlađenje procesora, memorije, grafičkih kartica i raznih toplotnih tačaka na ploči moguće je obaviti vazdušnim putem, što je i dalje dominanatan način hlađenja računara. Međutim, kako su komponente iz dana u dan postajale sve komplikovanije, tako su se i temperature istih sve više povećavale. Zbog pomenutih problema entuzijasti i overklokeri došli su na ideju da pređu na sledeći nivo tj. drugačiji način hlađenja, koji je baziran na vodi.
Zašto hladiti vodom? Sistemi koje su hlađeni vodom pre svega dosta su hladniji, što otvara nove mogućnosti za overklok. Međutim osnovna prednost u korist vodenih hlađenja u tome što nema tzv. „skokova temperature“. Naime ako hladimo procesor vazdušnim hlađenjem i naglo ga opteretimo nekim veoma zahtevnim softverom, temperatura će naglo skočiti, ali i postepeno sve više će ići ka gornjoj granici izdržljivosti. Ovaj problem kod vodenih hlađenja je prevaziđen, naime temperatura, procesora sa vodenim hlađenjem pri svom punom opterećenju neće imati skokove, nego će dosta sporije postizati svoju gornju granicu izdržljivosti, ili do nje neće u opšte ni doći. Veoma bitna stavka kod vodenih hlađenja jeste i ambijentalna temperatura. Povećanjem ambijentalne temperature povećava se i temperatura vode koja nikad nije manja od one u kojoj se nalazi pomenuti vodeni sistem. Kod veoma dobrih vodenih sistema tečnost vode je svega nekoliko stepeni veća od ambijentalne.
Nekoliko veoma bitnih stavki
Pre kupovine komponenti treba obratiti pažnju na materijale, odnosno metale koji su korišćeni pri izradi pomenutih komponenti. Naime nije poželjno mešati komponente koje u svom sastavu imaju aluminijum i bakar, da ne bi došlo do tzv. elektrolize, odnosno do neželjene unutrašnje korozije. Zbog pomenutog problema entuzijasti se okreću „gotovim rešenjima“ tj. ne kupuju deo po deo nego biraju tzv. setove koji se uz malo uputstvo lako montiraju i samim tim posao je dosta olakšan. Međutim postoje i oni entuzijasti kojima je to malo i hoće bolje za svoj sistem, te se okreću dosta jačim i kvalitetnijim vodenim komponenta koje se ne sreću u „gotovim rešenjima“. Mi smo ovom prilikom sastavili jedan takav vodeni sistem koji je sačinjen od trenutno najkvalitetnijih, a samim tim i najboljih vodenih komponenti koji se mogu naći na tržištu.
Kratko uputstvo za spravljanje vodenog hlađenja
Svako vodeno hlađenje načinjeno je od nekoliko osnovnih osnovnih komponenti. Osnovne komponente koje ulaze u sastav svakog vodenog sistema su: vodeni blok (ili blokovi), pumpa (ili više njih), radijatori i rezervoar (retki su slučajevi da se u jednom sistemu nalazi više od jednog rezervoara), creva, tečnost za hlađenje, kao i neizbežni konektori (tzv. fitinzi) za povezivanje pomenutih komponenti sa crevima. Sistem povezivanja je krajnje jednostavan. Hladna tečnost posredstvom pumpe kroz creva dolazi do vodenog bloka ili blokova i odnosi jedan deo toplote. Tako zagrejana tečnost odlazi do radijatora gde biva rashlađena i potom odlazi u rezervoar, gde iz istog ide do pumpe i ceo zatvoren ciklus se ponavlja ponovo.
Vodeni blok
Vodeni blok naleže direktno na toplotnu tačku, ili jednostavnije rečeno na mesta koja moraju da budu hlađena. Najčešće se hladi procesor i grafičke kartice, ali u poslednje vreme vodom se hladi severni most, južni most, MOSFET-ovi, pa čak i memorijski moduli. Dva osnovna metala koja se koriste pri izradi vodenih blokova (water block –WB) jesu aluminijum (Al) i bakar (Cu). Opšte poznata stvar je da bakar dosta bolje kako prima tako i otpušta toplotu, stoga su i vodeni blokovi najčešće izrađeni od pomenutog metala. U našem slučaju mi smo koristili Alphacool NexXxos vodeni blok za procesor koji možete videti na slici. Isto tako odlučili smo da Evga 8800GTS grafičku karticu hladimo vodom, uz waterblok slovenačke firme EK.
Pumpa
Da bi tečnost cirkulisala kroz zatvoren sistem potrebna je pumpa. Postoje tri vida pumpi, tj. potapajuća (potapa se u rezervoar ili kontejner), zatim sklopna (pumpa i rezervoar su iz jednog dela) i standardna puma (koja može, a ne mora da se veže za rezervoar). Veoma bitno za pumpu je i to da mora da ispuni zadatak, tj. voda mora da ima svoju konstantu brzinu cirkulisanja kroz creva, jer svako usporenje može da dovede do lošijeg „skidanja toplote“ sa toplotnih tačaka. Kako bi bili sigurni da će naša pumpa izaći na kraj sa svim „iznenađenjima“ izbor je pao na Alphacool AP1510 model koji je u stanju da izbaci 1500 l/h.
Radijator
Zagrejana tečnost koja izlazi iz vodenog bloka mora se ponovo rashladi, i za taj zadatak zadužen je radijator. Kako smo rekli zagrejana voda prolazi kroz radijator i posredstvom ventilatora koji duvaju kroz radijator, toplota biva odnešena. Kanali radijatora kroz koje prolazi voda najčešće su izrađeni od bakra. Postoje više tipova radijatora od kojih su najzastupljenija tri tipa : single (sa jednim ventilatorom), zatim dual (sa dva ventilatora) i triple (sa tri ventilatora). Kako bi bili sigurni da će voda koja prođe kroz vodene blokove biti adekvatno rashlađena odlučili smo se za čak dva triple radijatora proizvođača Alphacool.
Rezervoar
Po nekima, ne preterano bitna komponenta jeste rezervoar. Ali da li je to tako? U zadnje vreme forsiraju se sve veći rezervoari u sistemima, a zašto, pokušaćemo da objasnimo. Imate kontejner od 100 l vode i jednu običnu flašu vode. U kontejner od 100 l stiže vrela voda i na dnu bureta izlazi voda(zatvoren sistem kao kod vodenih hlađenja). Zatim isti slučaj je i sa flašom ista vrela voda ulazi u flašu i na dnu iste izlazi. Postavlja se jednostavno pitanje, tj. gde će izaći hladnija voda? Odgovor je prost, naravno iz kontejnera od 100 l. Znači što veći rezervoar, i što veći radijator, to će voda teže da se zagreva. Materijal od kojeg je najčešće izrađen jedan rezervoar jeste plastika ili bakar, a u zadnje vreme i pleksiglas (providna plastika, koja asocira na staklo). Za naš poduhvat napravili smo crtež cilindričnog rezervoara koji je posle mašinski obrađen i zatim izrađen. Dužina istog iznosi čitavih 500 mm, prečnika 80 mm i debljine zidova 5 mm.
Creva
Kako bi voda cirkulisala kroz ceo zatvoren sistem neophodna su i creva. Postoje četiri tipa creva, a to su : PVC, silikonska, gumena i plastična creva. Trenutno najkvalitetniji proizvođač creva za vodene rashladne sisteme jeste Tygon, koji je nešto između plastičnih i PVC creva. Gumena creva se retko kad upotrebljavaju zbog svog malog veka trajanja.. Prečnik creva trebalo bi da iznosi od 8 mm do 1 5 mm sve preko toga nije potrebno, i sa povećanjem istog povlači se potreba za jačom pumpom, što dodatno, a samim tim i nepotrebno povećava troškove. Crevo unutrašnjeg prečnika 9 mm i spoljašnjeg 12 mm, po našem mišljenju bilo je dovoljno za ovaj poduhvat, te smo iz istog razloga nabavili PVC crevo domaće proizvodnje pomenutih prečnika.
Tečnost
Veoma bitan faktor u jednom vodenom sistemu jeste tečnost koja se koristi. Njen zadatak je da što bolje odnese toplotu sa vodenih blokova, da spreči koroziju, a samim tim i da komponente videnog hlađenja što duže održi u životu. Najčešća formula koja se koristi jeste antifriz u kombinaciji sa destilovanom vodom. Kako smo imali mogućnost da testiramo više tečnosti, sa ponosom možemo da kažemo da je „Glacelf Supra“ trenutno najbolja tečnost koja se može kod nas naći. Naravno sam koncentrat nije razblažen, te se stoga koristi odnos 20% Glacelf Supra tečnosti i 80% destilovane vode.
Konektori (Fitinzi)
Osnovna namena konektora tj. fitinga jeste povezivanje creva sa ostalim komponetama vodenog hlađenja. Postoje nekoliko standardnih vrednosti prečnika i one su izražene po ISO standardu u inčima : 1/8″, 1/4″, 3/8″, 1/2″.
Modifikacija kućišta
Polazeći logikom da je nemoguće postaviti sve komponente koje smo obezbedili prosečno kućište, morali smo da napravimo male modifikacije. Kao osnovu koristili smo kućište firme MGE-XG modela Viper II. Pomenuti model izrađen je u potpunosti od aluminijuma i kad se izvadi iz kutije teži manje od 1 KG. Na prednjoj strani kućišta nalazi se plastična maska koja opravda ime tj. podseća na pomenutu „zmiju otrovnicu“. Na prednjoj strani nalazi se kontroler tri ventilatora sa prikazom jedne temperature i digitalnog časovnika.
No dobro došlo je vreme da se bacimo na posao. Da bi uredno sredili kablove odlučili smo da isečemo limeni deo na koji naleže matična ploča. Za sečenje smo koristili uređaj „biaks“ sa kojim smo posle isecanja polirali isečene ivice, kako bi što manje bila primetna ručno-mašinska obrada.
Na pozadinskom limu isekli smo četiri nova otvora gde je otvor br.1 zadužen za izbacivanje svih kablova van unutrašnjeg dela kućišta. Kada se kablovi napajanja nađu na spoljašnjoj strani kućišta, onda se posredstvom otvora br.2 može ubaciti EPS 12V kabl, posredstvom otvora br.3 24-pinski kabl i posredstvom otvora 4 svi SATA kablovi kao i konektori koji vode od kućišta do matične ploče.
Providna stranica na kućištu dala nam je jednu ideju. Naime, kako je unutrašnjost kućišta u potpunosti izrađena od aluminijuma i samim tim nije obojena, odlučili smo da celo kućište prefarbamo u crnu boju, a sve to zarad još boljeg vizuelnog utiska.
Posle farbanja počeli smo sa pakovanjem osnovnih komponenti. Na svaki šraf postavljena je gumena podloška, kako bi se smanjila buka proizvedena vibracijama (vibracije su dosta primetnije kod aluminijumskih kućišta). Posle postavljanja osnovnih ventilatora vratili smo prednju masku.
Na pozadinskom delu kućišta umetnuli smo pumpu uz specijalno napravljen držač. Posle postavljanja pumpe istu smo povezali sa rezervoarom pomoću creva koja su dodatno zategnuta posredstvom tzv. šelni. Ručno pravljeni rezervoar smešten je na gornji deo kućišta koji je povezan sa takođe ručno pravljenim nosačima čija je uloga ujedno i pridržavanje radijatora.
Poliranje vodenog bloka i procesora
Površina vodenog bloka nikada nije toliko ravna da bi posle postavljanja na procesor legla celom svojom površinom. Kako bi rešili taj problem pristupa se metodama ravnanja. Od potrebnog alata poželjno je imati jedno poveće parče stakla (u našem slučaju 15×15 mm), tri vrste vodene šmirgle (vodena šmirgla granulometriske finoće 1000, 1500 i 2000), polir pasta (u našem slučaju to je Farecla G10 koja se ujedno koristi i za poliranje dijamanata) kao i neizbežna krpica za čišćenje sočiva foto aparata ili dioptrije.
Na vodenu šmirglu postavi se mala količina pomenute paste, i kružnim pokretima skida se bakarni sloj. Uvek se polazi od vodene šmirgle većeg granulometrijskog sastava ka manjem, tačnije od 1000 do 2000. Kada se dođe do šmirgle granulometrijskog sastava 2000 na površini bloka već se ukazuje efekat ogledala. Posle toga na krpicu za brisanje dioptrije postavlja se ponovo Farekla G10 pasta i pristupa se poliranju, gde se postupak ponavlja kao i kod ravnanja, tj. kružnim pokretima skida se veoma fina bakarna osnova. Rezultati ovog postupka vidljivi su na slici dole.
Isti postupak oko ravnanja i poliranja ponavlja se i kod procesora, međutim ipak sa nekim manjim izmenama (koristili smo Intel Core 2 Extreme QX6850 procesor). Naime upotrebljava se samo najfinija vodena šmirgla tj. 2000. Bitno je napomenuti da procesor mora da se izoluje, kao se ivice procesora ne bi napunile vodom, a samim tim i polir pastom.
Posle poliranja procesor se detaljno prečisti apotekarskim benzinom, i ostavlja se minimum 24 sata, na temperaturi većoj od 20 stepeni. I na kraju šta se dobija? Veoma ravna površina vodenog bloka, a samim tim i procesora omogućiće lakše odnošenje toplote, što će na kraju smanjiti toplotu procesoru i povećati njegove overkloking sposobnosti.
Pakovanje komponenti u kućište
Nakon sklapanja osnovnih vodenih komponenti, došao je red na ubacivanje hardvera. Prvo što smo uradili jeste to da smo postavili vodeni blok na procesor. Kako bi na najbolji način bila prenešena toplota sa procesora na vodeni blok, koristili smo svima dobro poznatu Artic Silver 5 pastu, koju smo naneli na procesor u obliku uspravne linije kao na slici (ovaj vid nanošenja paste koristi se samo kod Intel quad-core procesora). Vodeni blok dodatno smo pričvrstili oprugama velike zatezne moći kako bi se i posle zatezanja dodatno, tj. konstantno vršio pritisak.
Za poduhvat nabavili smo ASUS Blitz Formula matičnu ploču koja na sebi ima Fusion Block System postavljen na severni most. Povoljno po nas je i to što je pomenuti vodeni blok vezan sa hladnjake mosfeta, južnog mosta i tzv. Crosslink čipa posredstvom toplotnih cevi, stoga ispravno je reći da se sve četiri toplotne tačke hlade vodom.
Toplotne cevi su pričvršćene za ploču pomoću plastičnih žabica koje smo morali da zamenimo malim šrafovima, jer su savijena creva težila da odvoje vodeni blok na severnom mostu od ploče.
Na red je došlo i kabliranje tj. sakrivanje kablova na drugu stranu kućišta. Mesta koja smo isekli na slici označavaju tačke kroz koje će prolaziti kablovi. Kroz otvor br.1 prolaze svi kablovi od napajanja na drugu stranu kućišta.
Kabl za EPS 12 konektor izvukli smo ispod ploče, kao i ATX 24-pinski kabl sa svim konektorima koji vode od kućišta ka matičnoj ploči. Tako sakriveni kablovi unutar samog kućišta smanjuju gužvu, a ujedno i povećavaju protok, tj. cirkulacija vazduha je bolja.
Veoma bitna stavka vezana je i za povezivanje creva sa komponentama. Hladna voda koja dolazi iz pumpe ide direktno do vodenog bloka na procesoru, zatim svoj put nastavlja do vodenog bloka na Evga 8800 GTS grafičkoj kartici i potom iz nje nastavlja do tzv. Fusion Block System vodenog bloka na severnom mostu. Topla voda iz vodenog bloka na severnom mostu odlazi do radijatora, gde se rashlađena vraća u rezervoar, a iz rezervoara ponovo u pumpu čime dobijamo zatvoren sistem.
Rezultati uloženog truda
Nakon mukotrpnog kabliranja i pakovanja komponenti u kućište došlo je vreme da se poradi na njegovom spoljašnjem izgledu. Kako bi se rashladili radijatori neophodno je implementiati određeni broj ventilatora. Naša dva radijatora su iz triple serije stoga smo morali obezbediti šest 12 cm ventilatora crvene boje, proizvođača Coooler Master.
Vodenu pumpu smo pričvrstili na pozadinskoj strani kućišta pomoću ručno pravljenog nosača. Kako svaki radijator ima ulazni konektor (fiting), tako ima i izlazni. Spojivši jedan ulazni i jedan izlazni konektor dobili smo jednu celinu tj jedan veliki radijator koga hladi šest 12 cm ventilatora.
Na svaku stranicu kućišta pričvršćena su dva dodatna hromirana nosača, tako bi se kućište lakše transportovalo (nosilo) od jedne do druge tačke. Ubacivanjem kaveza za hard diskove pojavila se potreba za dodanim 12 cm ventilatorom za hlađenje. Posle implementacije pomenutog ventilatora morali smo da isečemo prednju masku na kućištu kako bi ventilator mogao da prima vazduh.
Na providnu stranicu dodali smo jedan mali potenciometar za regulisanje brzine ventilatora koji smo implementirali unutar kućišta kako bi dodatno rashladili naponsku jedinicu i memoriju.
Radijatore smo smestili na gornju stranicu kućišta, tako što smo ih povezali pomoću ručno pravljenih nosača, na kojima nalazi otvor od 80 mm, kako bi i implementacija rezervoara bila moguća. U rezervoar smo postavili senzor za merenje toplote tečnosti, tako što smo ga povezali sa monitorom na panelu prednje maske kućišta.
Sve u svemu sklapanju je došao kraj, vodeno je spakovano, a rezultati su više nego impresivni. Temperatura tečnosti u rezervoaru nije prelazila 1-3 stepena iznad ambijentalne, što je do sada bilo nepojmljivo za sisteme koji su zasnovani na samo jednom dual ili triple radijatoru.
Test sistem i overklok postavka
Matična ploča
ASUS Blitz Formula (P35 čipset, 02 revizija)
Procesor
Intel Core 2 Extreme QX6850 (4x 3 GHz, 2x 4 MB L2)
Intel Core 2 Quad Q6600 (4x 2.40 GHz, 2x 4 MB L2)
Memorija
2x 1 GB Kingston 1066MHz 5-5-5-15
Grafička karta
Evga 8800GTS 320 Mb
Hard disk
2x WD Caviar 200Gb/WD2000JS, 7200rpm, 8MB
Napajanje
Coler Master Real Power Pro M1000W
CPU vodeni blok
Alphacool NexXxos
VGA vodeni blok
Alphacool AP1510
Radijatori
2x Alphacool NexXxoS Xtreme III – Rev. 2
Pumpa
Alphacool AP1510 centrifugal pump 12Volts
Rezervoar
Ručno pravljeni rezervoar 80×500 mm
Tečnost
Glacelf Supra + destilovana voda
Creva
PVC 12/9 mm
Ventilatori
10x120mm Led crveni Cooler Master
Ostalo
Dva para crvenih neonki, CPU kuler ASUS Silent Knight
Za potrebe ovog vodenog hlađenja koristi smo trenutno najbrži procesor na svetu tj. Intel Core 2 Extreme QX6850 koji smo dodatno ispolirali. Da bi poređenje bilo adekvatno trenutno najbrži procesor uporedili smo sa Intel Core 2 Quad Q6600 procesorom hlađenim ASUS Silent Knight vazdušnim kulerom koji je omogućio ovome procesoru stabilan klok od 3.4 GHz. Samim tim na test stolu na kojem se nalazilo Q6600 procesor našla se i jedna Evga 8800GTS grafička katica koju smo klokovali na 650 MHz za GPU i 950 MHz za memoriju. Kroz nekoliko dana testiranja Intel Core 2 Extreme QX6850 procesor zaustavio se na kloku od 3861 MHz, što je i više nego dovoljno, poznavajući činjenicu da je i 3.6 GHz do sad bilo teško dostići za svakodnevne potrebe. Grafički karticu smo overkolokovali na 700 MHz za GPU i 1050 MHz za memoriju.
Rezultati testova
Zaključak
Vodeni sistemi zadnje generacije sve više postaju atrakcija kako kod strastvenih overklokera, tako i kod ljudi kojima je u realnom radu svaki MHz bitan. Ne tako jeftine komponente za izradu jednog takvog sistema teško se nalaze kod nas i predstavljaju prepreku entuzijastima kojih je sve više. Sistemi bazirani na vodenom hlađenju prisutni su nekoliko godina, ali tek zadnjih godinu dana sve dečije boljke su odstranjene i tek sada se upotrebljavaju u većem broju. Konkretno, projekat je testiran sa najbržem Intel Core 2 Extreme QX6850 procesoru čije overkloking sposobnosti nema potrebe komentarisati, jer od najboljeg moguće je očekivati samo najbolje. Ali ipak ostaje žal što nije ostao još koji dan u našoj redakciji, jer odmah posle vraćanja procesora izašao je novi bios za ASUS Blitz Formula matičnu ploču, sa kojim su se poboljšale overkloking sposobnosti Intel Core 2 Quad Q6600 procesora, a samim tim i svih ostalim modela baziranih na G0 stepingu sa četiri jezgra.
Kućište za potrebe testa ustupila firma Cosmosoft.
Procesor za potrebe testa ustupio Desk.