Aire "por un tubo"!

¡Buenas! Con este sistema de refrigeración no pretendo buscar ni estética ni silencio, solo rendimiento. Por eso mismo he optado por un montaje al aire ( sin caja).


Puesto que vi que sería muy difícil llevar a cabo la construcción de un disipador "casero" opto por utilizar mi Ultra 120 Extreme (a partir de ahora TRUE), por si no lo conocéis es un disipador que durante bastante tiempo se ha considerado el rey del rendimiento por aire:

Aquí lo tenéis hecho por mí en "cutretresdé":

Si alguno tenéis este disipador sabréis bien que es muy restrictivo al paso del aire, y que si le pones un ventilador soplándole a unas 1500 RPM puedes apreciar que al otro lado del disipador no llega el aire, se para por el camino, esto es lo que voy a intentar solventar para tener el mayor rendimiento posible.
Otro punto débil del disipador es su base de contacto, la cual está un poco ovalada lo que hace que el contacto con el procesador no sea optimo.
Para arreglar la base ovalada un día de estos que me aburra lapeare el disipador, eso consiste en "lijar" la base del disipador, hasta dejarlo totalmente plano y con el cobre sobresaliendo( el cobre es mucho mas eficaz para "transportar" el calor que el aluminio, pero el aluminio es mas eficaz para disipar el calor al aire). Aquí una foto de como quedaría la base del TRUE después de un buen lapeado:


Yo en estos momentos lo tengo montado con un ventilador que va desde 800 a 2400 RPM de 12CM sobre un Q6600, y lo mantengo estable a 3800mhz con 1.45v sin que me sobrepase nunca los 60ºC ( temperatura ambiente de unos 18ºC).
Una vez preparado el disipador llega lo interesante, la forma en que haré pasar el aire a través de él.

Empiezo poniendo como sacare el aire de el, es decir, como absorve el aire que está dentro del TRUE para que no quede parado. Colocare al revés un ventilador Silverstone FM121, que es regulable desde el panel frontal desde 800 a 2400RPM ( en mi caso el mío solo va de 1000 a 2500RPM, supongo que es por causas de su fabricación), al máximo de revoluciones llega a un caudal de 120 CFM nada despreciable.

Aquí una foto de él tal y como lo tengo montado con el TRUE(Perdón por la calidad de la foto):


Es decir, el ventilador estaría situado en el otro lado del disipador echando aire hacia fuera como muestra esta otra imagen:

En caso de que vea que este ventilador en vez de acelerar el paso del aire, lo que hace es frenarlo ya que el aire llegue a el a una mayor velocidad de la prevista, lo retiraría.

Para meter el aire al disipador utilizare una especie de cono creciente( hecho con simple cartón y cinta aislante), al cual llegara aire a muchísima velocidad, no sé exactamente cual es la velocidad del aire, solo sé que tiene una presión suficiente como para arrancar un módulo de RAM de la placa base de un soplo.
Este seria el cono y el tubo por el que llegaría el aire ( por eso "aire por un tubo"):

El agujero por el que llega el tubo no esta perfectamente centrado al disipador, sino bastante mas cerca de su base. Esto es porque la parte mas caliente del disipador es la inferior, mientras que la superior apenas llega ni a calentarse.

El aire será expulsado a presión por un compresor como esté ( dispongo de 2 como él, fotos de mala calidad...perdón):




Este es el otro( muy parecido):


Una última foto con un poco mas de calidad:


Así que el resultado final del sistema de refrigeración para el procesador quedaría muy parecido a esto (esta imagen no está a escala puesto que en realidad la diferencia de tamaño entre el compresor y el disipador es mucho mayor):

También debo decir que el aire fluirá en sentido inverso a lo que suele ser habitual dentro de una caja, será así para poder aprovechar el caudal de aire para refrigerar otros componentes.
Con esto ya tengo asegurado un gran caudal de aire corriendo entre las aletas del disipador, pero también querría conseguir que ese aire estuviera a menor temperatura que la ambiente...
Primero pensé en meter el compresor dentro de una nevera/congelador, así no abría ningún problema de condensación, puesto que los componentes no se encontrarían dentro de la nevera/congelador, Pero después de plantear bien esto llegue a la conclusión de que no era factible por 2 razones: me seria difícil llevarlo a cabo, y el compresor no cabe ni de chiripa en una nevera...
Así que al final decidí que lo mejor es montar todo esto en una pequeña habitación que tengo, bastante resguardada de la luz solar y que dispone de aire acondicionado. Trataría de poner el compresor lo mas pegado posible a la salida de aire del aire acondicionado, igualmente haría con el resto de componentes ya que con ese aire no hay riesgos para la vida útil de ellos mismos.


Mi disipador tenia la base convexa: según leí esto era para mejorar la superficie de contacto con el procesador, ya que los procesadores tienen su base cóncava. Así que me decidí a lapear el disipador.
Primero fui a comprar lijas de agua, yo empecé con una lija de 280 seguida una de 450 y acabe con 800. Para dejarlo con efecto espejo hace falta una lija de mas de 1000, por lo que el efecto espejo del mío quedo pobre ( aunque no por esto rinde peor). El problema es que en ninguna de las tiendas cercanas a las que fui me vendían lijas de agua con granos tan finos.

Las fotos, como va siendo habitual en este proyecto no son de mucha calidad, y no se puede llegar a apreciar el acabado final de la base del disipador.
Así se encontraba el disipador recién quitado de la placa base y después de haberle quitado la pasta térmica:

Incluso en la foto se puede apreciar un poco la base convexa del disipador.

Después de bastantes pasaditas sobre la lija de 280 ( 30 pasadas en horizontal y otras 30 en vertical), me di cuenta de que no seria muy fácil quitarle la joroba al completo, puesto que el disipador se tambaleaba sobre sí mismo y no iba a conseguir emparejarlo a la perfección, aún teniendo la lija puesta sobre un cristal totalmente plano:

Se podía ya apreciar como iba sobresaliendo el cobre por la superficie.
Con guantes de la obra por que me incaba las aletas jaja( que disipadores mas peligrosos):

Seguí dando pasadas con ese grano lija hasta llegar a esto:


Después pase al grano 450, y tras varias pasadas el resultado era este:


Y para rematar unas pasadas haciendo forma de 8 sobre la lija de grano 800 , quedando el resultado final así:


Sin mucho efecto espejo pero bastante mas parejo de lo que estaba en un principio y con el cobre sobresaliendo en la superficie.
Ahora solo había que ponerlo sobre el Q6600 otra vez y ver si la había liado, si había hecho un trabajo en vano o si había una mejora real de rendimiento...

Temperaturas Antes del lapeo( núcleo mas alto-núcleo mas bajo):
Idle : (32-26)-------- Full: (55-49)


Temperaturas después del lapeo( núcleo mas alto-núcleo mas bajo):
Idle : (30-24)-------- Full: (54-46)


La temperatura ambiente en los dos test es de 22ºC

Tenemos que la temperatura en el núcleo mas caliente es ligeramente inferior con el lapeo echo, y el resto de los núcleos es bastante inferior, sobretodo el núcleo "2".
Yo siempre había pensado que la temperatura tan dispar de los núcleos se debía a que el disipador era convexo, ahora ya no sé si es que hay núcleos que de fabrica se calientan mas que otros o que conseguí hacer el disipador mas convexo aún( esto lo dudo, puesto que apoye una regla sobre la base del disipador y la mire a contraluz y era casi totalmente plano). También es posible que la diferencia de temperaturas entre los distintos cores se deba a que hize una mala aplicación de la pasta termica, leí que había que echar una gota en el centro para evitar que se formen burbujas en el interior y me parece que eché muy poca y al posar el disipador encima no se estendió bien...


Según he visto en las fotos se trata de una Asus con Tri-Fan, el cual tiene que ir muy bien, así que para mejorarlo solo se me ocurre colocar la gráfica lo mas cerca posible del aire acondicionado ( justo debajo),y ponerle por la parte posterior un ventilador de 8CM que mueva el aire que caliente el PCB por la parte donde tiene la grafica los cores.
Aquí una imagen con flechas que señalan el sentido del aire y si es caliente o frió ( la gráfica la hice como un autentico ladrillo xD):

Este ventilador de 8cm también ayudaría en parte a refrigerar el PCB de la placa base.


La placa base de la que se habla en el concurso es una Asus M4A79, así que me he basado en ella para hacer el sistema de refrigeración, especialmente en sus disipadores de serie. No dispongo de un banco de pruebas para poder poner la placa base, así que le haré unas "patas" de unos 2 cm de algún material plástico o cartón para que no esté en contacto con la mesa y haya espacio para que circule aire por su parte inferior.



Para refrigerar el puente norte le añadiré al disipador pasivo que trae la placa base un pequeño ventilador de 4cm, el cual quedaría por encima de la tarjeta grafica y por debajo del procesador. Para el puente sur no creo que pueda usar disipación activa, por que entonces molestaría para poner la tarjeta gráfica. De todos modos el puente sur estaría también a una menor temperatura gracias al sistema de heat-pipes que lo conectan al puente norte que si dispone de disipación activa:


Para refrigerar el PCB en general por la parte en la que se encuentra el procesador usare un ventilador de 12cm Scythe Clip que tiene 9 aspas y va a 1200RPM ( el mío gira a 1360 RPM fijas) que ahora mismo uso para tirar aire al Accelero S1 de una 4850. El objetivo de este ventilador es renovar el aire que hay por la parte posterior de la placa base en la zona donde se encuentra el procesador, ya que se suele calentar bastante:



Los módulos que se comentan en el concurso son unos kingston HyperX así que me concentraré en ellos:


El kit está colocado en el socket para memorias 2-4 ( los 2 segundos) por tema de que me parece que es un mejor sitio para poder aprovechar el flujo de aire que pasa por el disipador del procesador. La intención es aprovechar lo mejor posible ese flujo de aire, así que montare una estructura para "atrapar" ese aire.

No sé si vosotros podréis apreciar bien los "alerones" y la forma en que están puestos, creo que en las imágenes no se ven del todo bien aunque su sistema es muy simple, solo se trata de una laminas que conduzcan el aire hacia las memorias.



Ahora pasamos a ver como se comporta el aire en general al pasar por el aparato este que inventé y ver como haré para que el aire llegue llegue al sistema sea frío.
Pondré el compresor y la placa base en línea recta asegurándome así que el tubo que sale del compresor será lo mas corto posible y el aire perderá poca velocidad.
Las flechas azules indican flujos de aire frío, las rojas de aire caliente, las moradas indican un aire en proceso de calentamiento y las flechas que son multicolores indican que ese flujo de aire primero esta a una temperatura y luego a otra:

Y visto desde el otro lado:



Como dije mas arriba para hacer que el aire que llegue a los componentes sea frío utilizare un aparato de aire acondicionado. En mi caso me viene que ni pintado, lo tengo situado justo encima de una mesa muy amplia de cristal que además es bastante alta ( se suele usar como zona de estudio) todo dentro de una habitación de reducidas dimensiones por lo que el aparato no se encuentra a gran altura. No se trata de un modelo muy potente, es algo sencillo, pero creo que cumplirá a la perfección con su trabajo:


Así que tenemos esto como ultimo esquema, bastante sencillo:


Con esto refrigero el tanque del compresor y así todo el aire que pasa por el disipador, además también llegaría ese aire frío a la gráfica y al resto de componentes en general.

Pues esto a sido todo. Dispongo de todos los materiales para llevar a cabo el proyecto. En montar esto creo que se puede tardar sobre unos 30 minutos haciéndolo tranquilamente, y el lapeo del disipador tardé unas 3 horas y media.
¡Espero que os haya gustado y os haya quedado clara la explicación del funcionamiento!

Os dejo aquí el proyecto en .max para el que lo quiera mirar , esta archivado en zip y pesa algo menos de 3MB
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También decir que tengo bastante experiencia en overclock ,tanto Intels, como AMDs y gráficas de todo tipo, entre los cuales resalto hacer el Súper Pi con un Q6600 a 4ghz por aire en 12,72sec , conseguir 359 puntos en 3Dmark 06 con una Intel GMA 950 ( segunda mejor marca mundial con esta gráfica) , dejar estable para 24/7 un E2200 a 3,6ghz por aire o conseguir 9249 puntos en 3Dmark Vantage con una 4850, entre otras muchas cosas que podéis ver aquí: hwbot.org - Chrys's benchmark profile

Saludos, Chrys...