Home made cpu watercooler (full coper)

[HengelNL]

hallo mede-tweakers,

ik ben onlangs redelijk mee gekomen met het overklocking, en aangezien ik wel van een uitdaging hou en het leuk vind om zelf alles te bouwen kwam ik op het idee om zelf eens een koelblok te maken.

ik heb op dit moment een i7 930 met een actieve zalman koeler en draait stabiel op 3.5 ghz (max 75c)

aangezien ik de mogelijkheid heb om op mijn werk veel draai en frees werk kan verrichten(conventioneel) kwam ik op het idee om een koelblok te creëren volledig van koper. volledig van koper om maximaal de warmte te onttrekken

de hele opstelling is gebaseerd op 10 mm doorlaat, om een maximale flow te creëren.(moet nog compleet gemaakt worden)

ik heb het koelblok helemaal klaar( behalve de aansluitingen die zijn tijdelijk) en heeft 24 uur onder 4 bar waterdruk lek vrij gestaan.

ik wou graag weten wat jullie hier van vinden, en als het effectief is hoe ik hier over denk? advies en tips zijn welkom!

2 vragen heb ik dan al wel:

1: is koeling op de backplate ook effectief?
2: hoeveel gewicht zou het MB kunnen lijden, aangezien dit blokje wel wat weegt






update: 1-10-13

even gekeken als mijn blokje past.



en ja ik heb alles goed opgemeten destijds en het gehele blokje past perfect!
het raakt geen overige componenten.

ik hou nog meer dan 25 mm over aan beide zijden voor de aansluitingen op het koelblokje en daarbij heb ik de benodigde spullen liggen op mijn werk om zelf van aluminium de haakse aansluitingen te maken met een 10 mm doorlaat! deze zullen dus binnen de 25 mm breedte blijven zodat het verder niks raakt!

ik heb volgende week pas weer tijd om verder te gaan omdat ik dan beun uurtjes kan houden
daarnaast ben ik nog druk met mijn andere hobby..... cu

[ Voor 30% gewijzigd door HengelNL op 01-10-2013 20:31 ]

[Fordox]

aardig leuk eigenlijk
maar die mounts aan de zijkant, zit dat niet in de weg met je vrm koeling/ram sloten?

[HengelNL]

hoi fordox

de koppelingen worden straks haaks, en mocht het niet passen en lukken dan maak ik een nieuwe cover en plaats ik ze op de bovenkant! tevens als de north en south bridge maak ik koelblokjes voor dus dat komt ook lager te liggen en moet het goed gaan passen.

[ Voor 29% gewijzigd door HengelNL op 26-09-2013 12:47 ]

[Fordox]

dat zou slimmer zijn, vind ik zelf ook mooier
misschien kun je de onderkant ook nog lappen, wat al ehlemaal mooi zou zijn is dat je het zou vernickelen, maar dat lijkt me aardig wat werk.

ik ben benieuwd naar de prestaties

[HengelNL]

onderkant is gevlakt (gelapt) op een vlak tafel met korrel 1000!korrel 1500 en 2000 zijn onderweg die hebben ze niet bij ons op het werk! het testen zal snel plaats vinden! vergelijken met een stnd waterblok zal ook plaats vinden dus!

[Fordox]

uitroeptekens hoeven niet! komt een beetje schreeuwerig over

ik ben blij dat je hem iig nog gaat lappen ik weet niet of hij beter zou zijn dan een ek supremacy oid gezien het simpele design. maar ik blijf benieuwd

[millman]

Bij de meeste blokken is de afstand tussen proc en de vloeistof enkele milimeters. Voor mijn gevoel is dit blok veel te dik? Ik ben benieuwd wat je resultaten zijn!

[HengelNL]

sorry fordox, ik wou me regel even onderschijden dat ik nog even verder moest schuren verder heb ik zelf het gevoel als ik telkens afbeeldingen tegen kom van koelblokken dat de doorlaat altijd zo minimaal is, en vooral de flow.

@millman, de afstand tussen het contact vlak van de vloeistof en het contact vlak van de processor is nu 3.5 mm, de dikte in het algemeen kan wel helpen om de warmte meer te onttrekken,
ik ben zelf actief als spuitgieter in de kunststof wereld en hier heb ik dagelijks met koeling te maken voor matrijs onderdelen.
tevens heb ik dit blok dus aan de koelmachine gehad die draait op 15C en het koelblok kwam rond 15C telkens uit, mijn processor moet ik ook nog lappen en ik hoop binnenkort wel wat resultaten te laten zien.

de eerste setup zal gewoon simpel wezen met water op kamer temeratuur. maar wel met een uitgebreide test tussen mijn koel blok en een fabrieks.

vraagje: kan ik hier ook gewoon door gaan met posten met de resultaten? of moet ik dan op een ander gedeelte wezen?

[ Voor 6% gewijzigd door HengelNL op 26-09-2013 14:31 ]

[Gmount]

Ik ben benieuwd of het contactoppervlak van het koper met de vloeistof genoeg is, als ik het goed heb zijn de smalle kanaaltjes op de fabrieksblokken voor het vergroten van het oppervlak.

En die van jou zien er erg groot uit. Testen maar zou ik zeggen!

En er zijn ook flink zware luchtkoelers van een kilo oid, en die steken nog een stuk verder uit. Omdat het koelblok vlakbij het moederbord hangt moet dit geen probleem zijn denk ik.

[Phaerion]

Heerlijk om weer een eigen gemaakte koelblok te zien. Ik denk wel, dat ik zélf zoveel mogelijk koper rondom het koelgedeelte had weggehaald. Het koelblok krijgt zo minder kans om warmte op te slaan in het koper.

[HengelNL]

dan is mijn vraag @phaerion, hoe wil je dan de warmte er uit krijgen?

mijn gedachte was dus om zoveel mogelijk water kanalen te creeeren om zo de warmte goed af te voeren, bij ons in het spuitgieten geld de regel, hoe groter de flow hoe meer warmte je wegneemt. ik wil dus juist dat mijn koelblok volledig de warmte opzich neemt.

@ fordox, ik was het vergeten te vragen, wat brengt de nikkel van meerwaarde? want nikkel heeft een lage warmte geleiding. ik weet wel dat ze het verwerken in sommige delen van cpu koelers.

[RobinHood]

Nikkel wordt gebruikt om het mooier te maken en tegen corrosie.

Vaak wordt maar een dun laagje gebruikt, knap veel koelers van hoge kwaliteit hebben trouwens ook gewoon een nikkellaagje.

[HengelNL]

bedankt voor je info vaszaitsev, hier kan ik later altijd nog gebruik van maken mocht het projectje slagen

[Phaerion]

HengelNL schreef op donderdag 26 september 2013 @ 15:42:
dan is mijn vraag @phaerion, hoe wil je dan de warmte er uit krijgen?

Die vraag zag ik al aankomen.

Het gaat hier vooral om rendement. Het metaal kan maar met een bepaalde snelheid zijn warmte kwijt aan de vloeistof waar je het blok mee koelt. De rest van de warmte blijft in het metaal hangen. Daardoor is er ook een ideale situatie, waarbij je zo véél mogelijk rendement uit het koelblok probeert te halen. Uiteindelijk gaat het er ook om om de warmte zo snel mogelijk weg te voeren van de cpu.

In het verleden was er een contest, waarbij zelf ontworpen waterblokjes werden gestest in een testbank. Daarbij was de distributie van de warmte door het metaal en in de vloeistof goed te zien.

mijn gedachte was dus om zoveel mogelijk water kanalen te creeeren om zo de warmte goed af te voeren, bij ons in het spuitgieten geld de regel, hoe groter de flow hoe meer warmte je wegneemt. ik wil dus juist dat mijn koelblok volledig de warmte opzich neemt.

Met die gedachte zit je wel goed, maar je wilt ook dat het water/vloeistof die warmte ook weer zo snel mogelijk af voert. Dus dan zit je inderdaad met het aantal kanalen, lammelen of fins te kijken. Ik denk dat je hiervoor het beste kunt kijken naar al bestaande blokjes. Zo kun je bepaalde ideeënal gelijk overnemen in het ontwerp voor je eigen blok.

[ Voor 28% gewijzigd door Phaerion op 26-09-2013 16:44 ]

[millman]

Heb je toevallig nog een linkje naar die contest? Ben wel benieuwd wat het beste ontwerp was.

[Phaerion]

millman schreef op donderdag 26 september 2013 @ 16:39:
Heb je toevallig nog een linkje naar die contest? Ben wel benieuwd wat het beste ontwerp was.

Hij komt hier niet meer boven met de zoekfunctie... Ik vrees dat het té lang geleden is.

[mirno]

Leuk project!

Hoe ga je het vastmaken met de backplate? Een zelfgemaakte backplate, of een backplate gebruikt van een CPU-koeler (als dit al mogelijk is)?
Om goed te koelen moet hij wel strak tegen de CPU aanzitten, en dan met schroeven worden aangedraaid. Ook wel handig om er rekening mee te houden dat de koelpasta gemakkelijk aangedrukt kan worden.
Rubbertjes heb je al tegen kortsluiting zie ik.

Ik weet niet hoeveel zwaarder jouw zelfgemaakte blok is tegenover een CPU-koeler zoals de Noctua D-14 ofzo?
Een D-14 is ook langer waardoor je een soort van hefboom effect krijgt. Dat zal je in jouw geval veel minder hebben, doordat deze niet zo lang etc. is. Het zou wel moeten kunnen gok ik.

In iig veel succes! En houdt ons op de hoogte!

[HengelNL]

@Phaerion het is natuurlijk een simpel concept eigenlijk, je maakt een paar kanaaltjes en je laat er water door stromen, EK zal natuurlijk meer doorzocht zijn en ongetwijfeld de benodigde koel prestaties leveren voor de normale consument, wat dus ook betaal baar is.

ik had nu 2kg aan koper liggen, en daar heb ik conventioneel freeswerk aan moeten verrichten dit koste mij ongeveer al 10 tot 12 uur aan werk(incl het uit tekenen in inventor) ik zie graag oude resultaten terug om daar gebruik van te maken! maar ik blijf er nu voorlopig bij om het werkend te krijgen en omdat ik het leuk vind iets unieks voor mezelf en door mezelf gemaakt is!

@ mirno de backplate heeft bij mij m4/m5(weet zo niet welk) schroefdraad, dus daarmee bevestig ik hem dus ook. die komt van de zalmann koeler af
meteen dan even mijn vraag weer een kickje geven, is het effectief om dan ook de backplate te koelen?
en wat bedoelde je met rubbertjes die heb ik er niet tussen zitten? Je bedoelt dan dat het koelblok niet in contact mag komen met het moederbord? ik kan er eventueel nog een kunststoffen busje in doen om contact te vermijden.

thnx voor de vele reactie al mensen! mochten jullie nog meer advies of tips hebben graag!

[mirno]

De koeling mag het moederbord niet raken eigenlijk. Daarom hebben gewone CPU-koelers altijd een soort voor rubbers op hun backplate.

[HengelNL]

update in eerst post geplaatst!

@fordox zo te zien hou ik nog genoeg ruimte over!:)
@ mirno ik gebruik de originele rubbers van de zalman koeler! hier mee raak ik dus met de bouten niet het moederbord!

[Phaerion]

HengelNL schreef op donderdag 26 september 2013 @ 19:24:
@Phaerion het is natuurlijk een simpel concept eigenlijk, je maakt een paar kanaaltjes en je laat er water door stromen, EK zal natuurlijk meer doorzocht zijn en ongetwijfeld de benodigde koel prestaties leveren voor de normale consument, wat dus ook betaal baar is.

Had nog even wat plaatjes gegoogled op 'home made waterblock' En er stonden er ng best een hoop online. Och, en bedrijven zoals EK hebben hun kennis ook voornamelijk te danken aan de wereld der tweakers. Want pas toen er daar goede zelf gemaakte waterblokken verschenenen, was er ineens iemand geinteresseerd in de markt die het opleverde. Ik kan hetgeeen dat je doet dan ook alleen maar toe juigen. En je hebt het geluk dat er nu ook al enige kennis met betrekking tot het zelf bouwen is, zodat je het wiel niet helemaal opnieuw hoeft uit te vinden.

[HengelNL]

even kleine updat, ik vond het belachelijk duur om 2 haakse stukkies te kopen voor 15 euro, en aangezien ze toch niet zijn zoals ik wil heb ik maar bedacht om ze zelf te maken! hier een voorproefje.

[ Voor 4% gewijzigd door HengelNL op 10-10-2013 10:22 ]

[millman]

Wat ben je toch creatief... een echte tweaker! Nu resultaten nog..

[ Voor 16% gewijzigd door millman op 10-10-2013 10:22 ]

[Consigliere]

over wat voor afmetingen hebben we het nu als ik naar je laatste foto kijk?

[HengelNL]

ik moest even een proef modelletje maken, aangezien ik al 5 jaar niet meer achter de draai/frees bank had gestaan, afmetingen zijn nu op dit moment veel te groot het doel is om binnen 25 mm te komen, en dat lukt makkelijk aangezien het schroefdraad in het koelblokje verdwijnt.dus dat betekend 10mm + 5 extra voor wat extra vlees dus dan word het 15 mm wat die uitsteek vanaf het koelblokje. zo hou ik het compact aan de zijkanten en zit ik niet in de weg op de n/s bridge en mijn geheugenslot.

verder blijft er nog een vraag van mij open staan die ik eerder al had gesteld:
is het effectief om de backplate te koelen van het MB? ik ga het uiteindelijk wel testen en daar ook een blokje voor maken.

[Consigliere]

Antwoord op jou vraag kan ik je helaas niet geven. maar thnx voor de uitleg. vond het namelijk al een groot geheel

[Fordox]

is het effectief om de backplate te koelen van het MB? ik ga het uiteindelijk wel testen en daar ook een blokje voor maken.

ligt aan het moederbord, alleen lga2011 maakt gebruik van koeling op de achterkant van t bord, maar waterkoeling is enorm zwaar overkill. er zit praktisch maar een simpel plaatje metaal op, en dat is voor de vrm's en niet voor de cpu. volgens mij kan je er niet eens een contact oppervlak op maken gezien er componenten in de weg zitten. en nut heeft het ook niet voor de cpu, gezien er nog een socket tussen zit met stilstaande lucht.
andere borden: nee.

[Phaerion]

Aan de achterkant van het socket op mijn mobo zitten nog wat soldeerpunten waar de pinnetjes een heel klein stukje doorheen steken. Daarom zit er op de backplate van mijn koeler een kunstof laag die er voor zorgt dat er geen kortsluiting ontstaat. Dus de backplate maakt bij mij geen contact met het mobo zelf. Dus er valt dan ook weinig te koelen.

De mosfets/VRM's krijgen aan de achterkant weer wel wat koeling via de backplate van het mosfet/VRM koelblok.

[TeunisDokter]

Heel erg vet! Ik kijk met spanning uit naar de volgende posts waarbij je het resultaat laat zien

[skyrip]

HengelNL schreef op donderdag 10 oktober 2013 @ 10:20:
even kleine updat, ik vond het belachelijk duur om 2 haakse stukkies te kopen voor 15 euro, en aangezien ze toch niet zijn zoals ik wil heb ik maar bedacht om ze zelf te maken! hier een voorproefje.


[afbeelding]

dat dingentje is toch niet van aluminium want aluminium op elkaar(contact) met water ertussen gaat roesten als een gek, aluminium in een ander deel van je loop is nog niet zo erg maar bij dit geval zou het koper en alu zowat aan elkaar zitten en vreet het alu dus volledig weg.

verder is het over het algemeen de regel dat je het water bij een koelblok zo dicht mogelijk bij de warmte bron wilt hebben en zoveel mogelijk contact oppervlakte. mogelijk kun je in je conventionele freesmachine ook een zaagfrees inspannen en 0,2mm slots in een wat dunner koperen plaatje frezen, dit is ook hoe de high end waterkoeling bedrijven het doen.

verder super dat je het allemaal zelf doet

[HengelNL]

klein/middel grote update

heb niet stil gezeten, alleen ik mag rond 14 december voor het eerst vader worden dus de dingen die daar voor geregeld moesten worden krijgen voorrang:)

heb even een ''grove'' test opstelling gemaakt van spullen die ik tussendoor had gekocht, dit is puur ivm het los en aankoppelen telkens op nieuw, er zitten N9 snel koppelingen overal met af dichting, dus ik kan ze los trekken wanneer ik wil zonder dat het water er uit loopt
het koelblok paste eerst niet helemaal fijn, dus heb ik hem vanmorgen weer aangepast, stukken af gefreesd en de koppelingen nog kleiner gemaakt.

de laatste foto is niet duidelijk, hij draait volgens de normale overclock die ik had en dat is 3500 @ 1.23 volt met 65c max op dit moment, dit komt omdat ik nog maar 1 fan op de radiator gebruik( ik had niks meer liggen helaas)
met de zalman koeler lag de gemiddelde temp op 85 graden, dus ik ben er 20 graden op vooruit gegaan

verder nog even wat foto's toegevoegd van het maken van de haakse stukjes, was een leuke uitdaging omdat ik dit niet zo vaak meer doe.

ik hoop morgen nog 6 fans te mogen ontvangen van mijn maatje en hoop daarmee het water iets meer te koelen.

tot zo ver mijn update,

[ Voor 89% gewijzigd door HengelNL op 09-11-2013 18:29 ]

[HengelNL]

@ skyrip

de additieven die bij het water inzitten gaan ook tegen het roesten van zowel alu als koper, dit goedje zit ook in het koel water wat je overal kunt verkrijgen, en daarbij mocht het negatief wezen neem ik het goedje van me werk wel mee, die voorkomt corrosie en het biologisch worden van het water.

ik snap je hoe je denkt, om lamellen te maken. allen dat was niet mijn doel, mijn doel was om flow te creeren en zo de koeling actief te houden op de processor. met het resultaat een eigen gemaakt koelblok wat flink kan koelen.
de high end bedrijven steken geld in een waterblock en laten hem cnc frezen, maar dan ook honderden te gelijk, en dan kunnen de kosten er ook uit.

zoals eerder in mijn verhaal, hier zit ongeveer 20 man uur in incl het tekenen, dus voor mij is dit een gratis optie (met dank aan mijn werkgever) om het zo te creeren, en na mij inzien ist nog aardig gelukt ook:) er stond vanmiddag wel even een glimlach op me gezicht toen alles werkte en ook nog eens koelde

[ Voor 35% gewijzigd door HengelNL op 10-11-2013 09:45 ]

[DutchRam]

HengelNL schreef op zaterdag 09 november 2013 @ 18:25:zoals eerder in mijn verhaal, hier zit ongeveer 20 man uur in incl het tekenen, dus voor mij is dit een gratis optie

Niet om je prestaties af te doen maar 20 uur a uurloon is echt een heel fiks koelblok.

Ziet er wel cool uit zo

[HengelNL]

@dutchRam ja dat klopt als je het zo rekent wel ja:)

heb inmiddels wel mezelf kunnen overtuigen om de aansluitingen boven op het plexi glas te maken, maar om draad in het plexi glas te tappen gaat niet zo mooi ivm de o-ring die dan te dicht bij ligt, ik ga 2 alu blokjes maken, en daaronder een o ring van 12 mm in te doen en boven op het blokje 1/4 draad om zo de aansluiting op top te creeren

[HengelNL]

avond mensen, ik had weer wat tijd over en sommigen zullen het al voorbij hebben zien komen bij de linx club.

ik heb inmiddels het koelblock geoptimaliseerd, aansluitingen aan d bovenzijde gemaakt, en het gewicht voor 40% gehalveerd, tevens het contact opp tussen het water en de cpu is nu 2.1 mm

ik redde het om de 4340 Mhz aan te tikken stabiel met linx op 1 uur draaien

[ Voor 9% gewijzigd door HengelNL op 16-12-2013 19:47 ]

[Gmount]

met 6 fans op je radiator neem ik aan?
wel een mooi resultaat, 800 MHz meer. Goed gedaan!

[HengelNL]

Gmount schreef op maandag 16 december 2013 @ 20:14:
met 6 fans op je radiator neem ik aan?
wel een mooi resultaat, 800 MHz meer. Goed gedaan!

nee met 4 fans, meer had ik er niet . temp van het water was 26-28 graden. en bedankt!

[runner83]

Zeer mooi resultaat en leuk project ben blij dat ik het gevonden heb !!