Собираю кастомную систему водяного охлаждения

Или рассказ о том как я провел майские каникулы, обновляя свой уже старый компуклер, и без рукожопства тут не обошлось.

По тому, как я изначально собирал компьютер, можно было бы написать отдельную историю о рукожопстве, просто покажу пару старых фотографий:

Да, я запихал RTX 3090 в маленький корпус от Cooler Master и думал, что R9 5950X можно охладить односекционной водянкой. Это работало, но с температурами под 90 и тротлингом. Позже я приобрел корпус получше и нормальное охлаждение для процессора, и температуры упали до 70–80 градусов у ЦП и 80 градусов у видеокарты.
Но при запуске редактора Unreal Engine или любой современной игрушки шум стоял такой, будто я еду по трассе 250 км/ч и открыл окно. 3090 при малейшей нагрузке выходит на взлет, и этому не помог ни дополнительный вентилятор под видеокартой, ни установка её вертикально. Решил, что единственный выход — сборка кастомной системы водяного охлаждения.

Сейчас могу сказать, что собрать свою водянку не сложнее, чем собрать компьютер. Хотя тут есть свои нюансы и подводные камни, и я хочу поделиться своим опытом, рассказать, что я узнал о кастомных водянках и о том, как я собирал свою и что может произойти если делать это без опыта.

Самая важная часть системы охлаждения, устанавливается на самые горячие компоненты компьютера. Кроме водоблоков для процессора и видеокарты встречаются варианты для оперативки и особая экзотика — для материнской платы. Но это всё неважно, я же не энтузиаст дофига.
Для процессора можно приобрести любой современный водоблок, совместимый с вашим сокетом. Я остановился на китайском бренде Barrow, они продаются на Али, но есть в наличии и в российских магазинах, хотя дороже на 30–40%.

С видеокартой дело было сложнее. Как выяснилось, водоблоки для 3090 все сняты с производства, а вариант для моей модели видеокарты почти не встречается. Я пытался заказать на Али водоблок от Barrow, но каждый раз мне в чат писал китаец.

Чудом на Авито нашел переднюю часть водоблока, в почти новом состоянии и за 3500 (новый 12-18 тысяч). Бекплейт к нему купил в местном магазине, чуть дороже чем было на Али.

Если водоблок передает тепло от процессора (ну или на чем он там размещен) в жидкость, то радиатор охлаждает эту жидкость. Вроде и очевидно, но есть вопросики. Например, как рассчитать, сколько мне нужно радиаторов? Какие у них должны быть размеры и толщина? Гуглинг информации особо ничего не дал (ну или я херовый гуглер), всё, что удалось найти, — на процессор достаточно 240-мм, для видеокарты лучше взять 360-мм, а про толщину ни слова. Просмотр видео со сборками вроде моей с кастомной водянкой показал — ставят либо толстый (40–60 мм) радиатор на 360-мм, либо два 240-мм, либо тонкие 360-мм и 240-мм. Выбрал себе пару радиаторов 360-мм и 240-мм толщиной 28 мм.

С радиаторами есть еще прикол — производитель НАСТОЯТЕЛЬНО рекомендует промыть их от мусора и окислов перед использованием. И, о чудо! Он же продает жидкость для промывки. Прогрелся, купил пол-литра очищающей жидкости за 600 р. Промывал по инструкции, жидкость на выходе была темно-зеленой, а внутренняя поверхность радиатора действительно стала немного чище. Возможно, это просто хитрый прогрев от китайцев, наверняка ведь можно очищать радиаторы в конце производства.

Перекачивает жидкость по всему контуру. С помпой иногда используется резервуар, он полезен для удобной заливки жидкости и в качестве расширительного бачка. В интернете нашел информацию, что есть 2 типа помп: D5 и DDC.

Новичкам и тем, кто не хочет заморачиваться, рекомендуют помпу D5, но я купил себе DDC из-за того, что большая часть ассортимента — это как раз помпы этого типа. Вариантов их целая куча: со встроенными резервуарами, встроенные в радиатор или водоблок, есть даже здоровенные и размером во всю заднюю стенку корпуса резервуары со встроенной помпой.

Компоненты СЖО соединяются трубками, трубки закрепляются фитингами. Есть 2 пути: твердые пластиковые трубки и гибкие резиновые шланги.
Трубки используют, когда хочется сделать все соединения красиво, параллельно и под прямым углом. Их надо гнуть термофеном по лекалу, надо точно рассчитывать их длину и очень чисто и аккуратно отпиливать, снимать фаску с края, чтобы не протекли. Короче говоря, выбор профи, но я-то дилетант.
Поэтому выбираю гибкие шланги. Шланги присоединяются к радиаторам и водоблокам при помощи специальных компрессионных фитингов, не требуют идеального отреза и точного рассчёта длины.

Я примерно прикинул (в голове), сколько мне нужно фитингов, как вся система будет расположена в корпусе, и закупил нужное количество. Кстати, все эти соединители имеют резьбу G 1/4". Говоря попроще, трубная резьба на четверть дюйма. При желании можно использовать обычные фитинги, штуцеры и прочую комплектуху для водопровода или пневмосистем.

Некоторые заливают в систему обычную дистиллированную воду. Но это приводит к коррозии, а еще создает хорошую среду для различной микроскопической жизни. Поэтому лучше использовать специальную жидкость для СЖО, она не дает радиаторам окисляться изнутри и не способствует размножению микроорганизмов.
Кстати, автомобильные антифризы обладают теми же свойствами, и можно было бы немного сэкономить, так как антифриз стоит намного дешевле жидкостей для СЖО. Но я не стал экспериментировать и заказал небольшую канистру прозрачной жидкости Barrow.

Мой компутер собран в корпусе NZXT Н5. Он очень неплох, но не для топовой системы с огромным тепловыделением. А ещё он поддерживает установку только радиатора 280-мм на перед и 120-мм на заднюю стенку, и всё.
Поэтому встал вопрос замены корпуса, и с ходу был выбран Fractal Design North. Он давно был на примете, очень нравился из-за использования дерева на лицевой панели, а самое главное — поддерживает установку двух радиаторов, 240-мм и 360-мм. Все комплектующие были подобраны под этот корпус, но вот незадача — он пропал из продажи! В наличии были только белые корпуса, а я-то хотел черный с сетчатой крышкой. А ещё лютый оверпрайс — рекомендуемая стоимость корпуса 120$, а у нас он стоил 30–35 тысяч рублей.

Комплектующие постепенно приезжали в постамат и складывались на полочке, собрать это всё воедино не терпелось. Поэтому была выбрана альтернатива, конечно же такая, которая потенциально увеличит степень рукожопства и сложность сборки. Альтернатива — корпус Asus Prime AP201. Он поддерживает установку 360-мм радиатора на верх и двух 120-мм вентиляторов внизу, а еще в 2 раза меньше Фрактала и моего NZXT.

Я прикинул, что на днище можно будет прикрутить радиатор 240-мм в штатные отверстия. Видеокарта с водоблоком станет сильно тоньше (ошибка), и будет достаточно места до радиатора для установки углового поворотного фитинга снизу водоблока (вторая ошибка). Места вполне достаточно, помпу можно закрепить под БП (еще ошибка, нет там места), ну или на крайняк присру её на кронштейн блока питания (очередная ошибка).
А еще сразу после того, как я распаковал новый корпус, примерил радиаторы и сделал так, что его будет сильно проблемно сдать назад, именно после этого в продаже появился интересующий меня Фрактал Дизайн, еще и за почти приемлемые 22 тысячи. Мдаааааааааааа. Ну делать нечего, корпус есть, вроде как в него всё помещается (ага, щас), так что можно приступить к сборке.

Разобрал свой комп. В процессе разборки нашел интересное — подгоревшая лента подсветки. Вспомнил, что в какой-то момент она перестала работать, и я не стал разбираться в причинах. Видно перегрев и оплавление рядом со всеми диодами, хотя вторая лента проработала столько же и она полностью целая. Оказывается, и так бывает.

Стал разбирать видеокарту, немного увлекся и случайно снял все вентиляторы. Термопаста засохла, прокладки приклеились намертво, снимать радиатор было стремно. К счастью получилось его постепенно расшатать и не оторвать ничего от платы.

Начал примерять водоблок, и стали вскрываться нюансы. Во-первых, кто-то спер два переходника резьбы, которые нереально найти и купить. Поэтому водоблок не прикручивался на все отверстия, плата немного изгибалась, термопрокладки как следует не прижимались. Во-вторых, к крышке рядом с разъемами (хз, как называется) прикручивается кронштейн, который дополнительно не дает плате изгибаться, и он не вставал на место, а заднюю крышку стало некуда прикручивать.

Кое-как прикрутил водоблок, стал устанавливать бекплейт. Криво-косо, но он прижал термопрокладки к чипам, и я уже подумал, что всё хорошо, но не тут-то было. Как вы помните, я собираю водоблок для видеокарты из двух частей, одна из которых подержанная. Оказалось, что модель подержанной части пишется как BS-MSV3090-PA, а бекплейт был для модели BS-MSV3090-PA2. По креплениям они подошли, но, видимо, во второй модели китайцы увеличили на 2–3 мм толщину передней части, и водяной мостик не вставал на место. А если и удавалось его как-то прикрутить, то бекплейт приподнимался, а уплотнительные резинки все равно торчали по краям, и всё это неизбежно бы потекло. Короче говоря, я был невнимательным и в очередной раз обосрался. Решил приподнять бекплейт на пластиковых шайбочках и нарастить термопрокладки еще на миллиметр. Знаю, что термопрокладки одна на другую не клеятся, но хотелось хоть как-то собрать уже этого всратого монстра Франкенштейна.

Так увлекся, что не учел одну важную вещь, до которой можно было бы и так догадаться, но теперь было уже слишком поздно. Оно не вставляется в материнку, или, вернее, материнка не надевается на видеокарту! Можно было бы забить и прикрутить штатный бекплейт, но он не подходит к водоблоку.

Корпус не позволяет установить видеокарту вертикально, а даже если бы и позволял, то тогда некуда было бы прикручивать второй радиатор. Обосрался снова. Но так как этого было мало, то на эмоциях был заказан корпус Fractal North белого цвета. И начались пара дней ожидания, когда он ко мне приедет. Ожидания без компьютера((((((

Проснувшись на следующий день со свежей головой понял - проблема не только в том что видеокарту нельзя подключить без райзера. Проблема в том что водоблок на ней - это ужасное, кривое косое чудовище, за которое просто стыдно перед собой и всеми, кто его увидит, и эту проблему надо решать. Решением оказался новый водоблок Alphacool, сделанный специально для моей модели видеокарты, со всем крепежом и нормальной инструкцией.

Установил всё за 40 минут, без проблем, костылей и колхоза. Видеокарта стала покороче и легко установилась в материнскую плату, поэтому решил собрать всё в Асусе. Примеряю:

Вроде всё хорошо, но когда дело дошло до блока питания, стало понятно, что в него никак не получается вставить сетевой кабель, мешает фитинг.

Стал думать, как бы это исправить, и тут можно выразить респект инженерам Асуса — они вентиляционные отверстия расположили с таким шагом, что в них без проблем вкручивается вентилятор 120 мм, или радиатор. Поменял радиаторы местами, и все проблемы с компоновкой разрешились. Сразу нашлось место для помпы, всего-то пришлось просверлить пару отверстий. А кронштейн, который мог не пригодиться, идеально подошел в качестве подставки под видеокарту.

Далее трубки. Тут нет ничего сложного, приложил, прикинул длину, аккуратно отрезал ножом, натянул на фитинг, прикрутил уплотнительное кольцо, всё. По времени сборка заняла примерно час, а схема получилась такая: помпа->видеокарта->радиатор 360->процессор->радиатор 240->помпа. На входе видеокарты установил датчик температуры, он потом очень сильно пригодится.

Перед тем как заполнять систему водой, её надо проверить на протечку (опрессовать). Прибор для опрессовки представляет из себя простой насос с клапаном и манометром. Присоединяется к собранной системе, далее накачиваете 0,5–0,8 бар давления, закрываете клапан и ждете 10–15 минут. Если давление не упало — значит, система герметична. Звучит так, что можно собрать прибор из обычного насоса и не тратить 3–4 тысячи на вещь, которая пригодится всего один раз.
Взял пневматический тройник, один из запасных фитингов, заглушку и штуцер с ниппелем, присоединил насос. Накачал — сдувает. Прежде чем искать протекающее соединение, решил проверить сам насос на герметичность, и угадал.

Попытка номер 2. У манометра резьба М10, и его нельзя прикрутить к тройнику, но можно вкрутить в отрезок трубки и зажать хомутом. Накачал — всё равно сдувает. И это снова сдувается моя самодельная опрессовка, соединение манометра и трубки негерметичное.

В итоге пришел к такой тактике: взял длинный кусок шланга для увеличения объема системы, вместо фитинга вкрутил еще одну заглушку. Накачал воздух и стал смотреть, насколько давление упадет за 5 минут. Идея такая: присоединить к компу и через 5 минут проверить падение давления, если сдуваться будет медленнее, то условно предполагаю, что система, скорее всего, возможно, если повезет, собрана герметично.

Далее проложил проводку и стал заполнять контур сжо. Обычно для заполнения используют специальную бутылку с трубкой, но шприц большой емкости оказался намного удобнее. Просто включил компьютер и начал закачивать шприцом жидкость в резервуар. Так получилось заполнить всю сжо, не выключая помпу, она всё время перекачивала воду из постоянно пополняющегося резервуара.

Обратил внимание на то что жидкость стала мутной, но уже было поздно и я решил что это мелкие пузырьки воздуха. Хотелось оставить компьютер включенным на ночь чтобы они ушли, но решил не делать этого.

На утро меня ждал кошмар сантехника Марио. Муть в жидкости была вовсе не пузырьками воздуха, и она красовалась густой зеленой шубой из хлопьев на дне резервуара. Помните, я писал, что подзабил на тщательную промывку радиаторов? Так вот, это ждало меня вместо моей прозрачной жидкости на следующий день:

Ну что поделать, пришлось всё разбирать назад и сливать жидкость. Разобрал заодно водоблоки, и не зря — зеленые хлопья забили все каналы. Для промывки радиаторов собрал что-то похожее на самогонный аппарат и прогнал через него 10 литров фильтрованной воды. Потом просто гонял по кругу разбавленную жидкость для промывки, хорошо, что осталась половина банки.
Когда вода при сливе стала полностью прозрачной, решил собирать всё назад. Снова установил всё в корпус, опрессовал систему, заодно немного увеличил длину некоторых трубок. На этот раз жидкость осталась прозрачной, победа.

Ошибок я наделал немало: изначально проектировал систему под один корпус, а купил другой. Зачем-то пытался собрать для видеокарты водоблок-франкенштейн из разных снятых с производства деталей. Поленился сполоснуть радиаторы, подумав что и так сойдет. Из-за всего этого неделю просидел без рабочего компьютера, несколько раз собирал и разбирал его и фактически выкинул некоторую сумму денег в помойку. Цель апгрейда была достигнута, но большей ценой чем рассчитывалось изначально.

После некоторой возни с аккуратной прокладкой кабелей компьютер принял такой вид:

Температуры под нагрузкой сильно упали, а самое главное — стало тихо. Настолько тихо, что теперь слышны щелчки в блоке питания и писк вентилятора на материнке. Полученный опыт можно будет применить в будущем, хочется попробовать собрать боярский пека с топовыми комплектующими, на полностью водяном охлаждении и в ITX корпусе с минимальным объемом. И конечно же идеально, без ошибок и с первого раза.