Externe waterkoeling met twee pompen

[Verwijderd]

Heel heel lang geleden had een andere, jongere ik ooit het idee gehad om met waterkoeling een super stille computer in elkaar te zetten. Het was in de tijd dat waterkoeling nog niet bekend was (misschien was ik wel de eerste op deze aardkloot die er aan heeft gedacht, zo'n 10 a 15 jaar geleden) en hardeschijven rammelbeesten waren. Plus ik was jong en had niet echt de kunde om het project uit te voeren. Sindsdien heb ik continue met het idee geworsteld, ultrastille PC door de koeling buiten de kamer of zelfs buiten het gebouw te plaatsen.

Vandaag de dag zijn er standaard componenten voor waterkoeling verkrijgbaar bij de supermarkt (zo gezegd) en met betaalbare SSD's en ultrasnelle NAS oplossingen heb je geen last van gerammel aan je hoofd.

Ik ga binnenkort verhuizen en plots kwam het idee weer in me op, waarom niet tijdens de verbouwing direct een paar extra buizen leggen voor koeling? Zo gezegd ben ik weer gaan plannen en tekenen, omdat de PC zeer slecht verplaatsbaar zal zijn moet ik toch echt goed weten wat waar komt te staan en hoe het eindresultaat gaat worden.

Helaas kwam ik tot de ontdekking dat Linus Tech Tips een jaar terug een dergelijke projectje heeft uitgevoerd. Daar gaat mijn wereld primeur, maar goed ik kan ook best veel leren van zijn fouten.

YouTube: Whole Room Water Cooling Project - Day 1

Mijn plannen zijn zover klaar, ik ga heel wat dingen custom inelkaar knutselen. De electronica om het geheel aan te sturen gaat ook custom zijn.

Ik zit met een vraag.

Voor het geval dat het mis gaat met de externe koeling wil ik in de kast lokaal nog een koelcircuit hebben met een eigen radiator, reservoir en pomp. Als de flow of control vanuit de externe koeling wegvalt wil ik dat de lokale koeling een paar kleppen dicht gooit en het lokale koelcircuit opstart.

Makkelijker gezegd dan gedaan. Je wil natuurlijk geen stilstaand water hebben in een circuit wat misschien 90% van de tijd standby moet staan, daar wordt het water muf van. Het lokale circuit parallel aan het grote circuit gaat hem niet worden, de lokale pomp, reservoir en radiator moet ik in serie in het grote circuit zetten. Dit betekent dat er twee pompen in serie met elkaar staan, de grote pomp van het grote circuit en de kleine pomp van het lokale circuit.

Nou lijkt het me geen goed idee om twee pompen serieel aan elkaar te plaatsen. Wie heeft hier ervaring mee of kennis van?

[pummetje]

ik heb met mijn waterkoeling loop 2 d5 pompen in series
het geeft geen problemen ook als er een pomp uitvalt krijg ik nog steeds dezelfde flow als met 1 d5 pomp

[Verwijderd]

pummetje schreef op vrijdag 22 januari 2016 @ 16:17:
ik heb met mijn waterkoeling loop 2 d5 pompen in series
het geeft geen problemen ook als er een pomp uitvalt krijg ik nog steeds dezelfde flow als met 1 d5 pomp

Dat zijn twee dezelfde pompen en dat kan zonder problemen. Wat ik heb is een grote primaire pomp en een kleinere backup pomp. Om geluid te reduceren zal de backup pomp niet aanstaan tenzij dat nodig is.

[The_Ownman]

Ik heb toevallig ook een projectje met de waterkoeling in een kast buiten en de PC binnen. Lekker alle herrie uit de weg en grotere delta T om mee te koelen. Pompen in serie moet geen probleem zijn, er zijn tests op het internet te vinden waar men een DDC of D5 laat stilstaan terwijl een andere pomp er dan nog doorheen pompt, blijft meer dan voldoende flow van de overgebleven pomp over.
Verder zou ik niet voor een failsafe optie gaan waarbij actief geschakeld moet worden om de boel te redden (het dichtzetten van de kleppen). Ik zou naast elke pomp eventueel een parallel circuit aanleggen met daarin een checkvalve (terugslagklep in het Nederlands) zodat water niet kort kan sluiten en langs een defecte pomp kan stromen.
Echter is het laatste niet per se nodig zolang de pompen de flow niet op slot zetten als ze uitstaan!

[KofjeKoppie]

Let er wel op dat als het buiten kouder is dan binnen je condensvorming kan krijgen.

[SMSfreakie]

warmte wisselaar tussen de 2 koelcircuits

grote loop met eigen pomp en de radiator buiten enzo
kleine loop met eigen pomp, radiator binnen fannetjes die pas bij een "hoge" nog niet "kritische" temperatuur aangaan.

warmtewisselaar om de warmte van de kleine loop naar de grote te krijgen :-) zolang je warmtewisselaar zn werk doet en de kleine loop koud genoeg blijft hierdoor zou het wel goed moeten gaan.
geen gedoe met kleppen etc.... je zou hooguit nog voor je fans iets met servotje kunnen maken zodat de ventilatie openingen standaard dicht zijn tot de fans inkicken en dan openen..

[rhwerkman]

l3p had ook een externe locatie voor de fans en rads: YouTube: L3p D3sk - Me going Underground :D

[The_Ownman]

Hoe wij het hebben gedaan is met de pomp en radiator + fans buiten. Belangrijkste component van het systeem is de flow meter, deze flow meter zit vast aan een Arduino. Deze Arduino schakelt een relais (waar de PC en de koeling op zit), als er geen flow is voor een bepaalde tijd schakelt hij het relais uit.
Hier een Google Photos Album voor inspiratie

[Verwijderd]

The_Ownman schreef op zondag 24 januari 2016 @ 20:14:
Ik heb toevallig ook een projectje met de waterkoeling in een kast buiten en de PC binnen. Lekker alle herrie uit de weg en grotere delta T om mee te koelen. Pompen in serie moet geen probleem zijn, er zijn tests op het internet te vinden waar men een DDC of D5 laat stilstaan terwijl een andere pomp er dan nog doorheen pompt, blijft meer dan voldoende flow van de overgebleven pomp over.
Verder zou ik niet voor een failsafe optie gaan waarbij actief geschakeld moet worden om de boel te redden (het dichtzetten van de kleppen). Ik zou naast elke pomp eventueel een parallel circuit aanleggen met daarin een checkvalve (terugslagklep in het Nederlands) zodat water niet kort kan sluiten en langs een defecte pomp kan stromen.
Echter is het laatste niet per se nodig zolang de pompen de flow niet op slot zetten als ze uitstaan!

Heb je misschien een linkje voor mij? Waar ik zelf bang voor ben is dat de kleinere lokale pomp op de den duur kapot gaat omdat hij maar droog staat te draaien. Hij zal ook een elektrische lading opwekken welke ik moet af bloeden.

Ik heb zelf ook gedacht aan de optie om de pomp te bypassen maar dan heb ik twee problemen. Een dat de lokale kleine pomp waarschijnlijk niet sterk genoeg is om het rond te pompen en twee een defecte pomp is niet het enige. Denk aan lekken, verstoppingen en misschien een afknelling ergens. Er kan zoveel mis gaan.

Ook voor het geval dat ik mijn rig mee wil nemen naar een lan ofzo is het handig als er een lokale koeling is. Ik wilde eerst industriele quickcouplings gebruiken maar swiftech heeft tegenwoordig ook quickcouplings in zijn assortiment zitten heb ik gezien dus dat is lekker makkelijk.

The_Ownman schreef op dinsdag 26 januari 2016 @ 11:42:
Hoe wij het hebben gedaan is met de pomp en radiator + fans buiten. Belangrijkste component van het systeem is de flow meter, deze flow meter zit vast aan een Arduino. Deze Arduino schakelt een relais (waar de PC en de koeling op zit), als er geen flow is voor een bepaalde tijd schakelt hij het relais uit.
Hier een Google Photos Album voor inspiratie

Als ik het goed zie heb jij 3 pompen in serie in een manifold, klopt dat? Ik ben zelf van plan om een zelf gemaakte NXP LPC bordje te gebruiken (NXP MBed of Xpresso voor prototyping). Een controller in de kast buiten om flow, water temperatuur en niveau te monitoren. Zelfde voor in de kast maar dan met ietjes meer sensoren. Je hebt tegenwoordig powersupplies met een ingebouwde USB waarmee je heel wat dingen kan instellen en parameters kan uitlezen, als het even mogelijk is wil ik dat reverse engineren en die data ook meenemen. De twee bordjes zullen communiceren met een rPi (oid, tegenwoordig veel betere alternatieven) over CANbus. de rPi is voor command & control, hij zal de status laten zien en het mogelijk maken om bepaalde dingen te schakelen.

KofjeKoppie schreef op zondag 24 januari 2016 @ 21:02:
Let er wel op dat als het buiten kouder is dan binnen je condensvorming kan krijgen.

Dat is een goeie, helemaal niet aan gedacht. Dat ga ik eens even uitzoeken. Misschien is de afstand in het huis al lang genoeg om het water een beetje op te warmen. Ik was sowieso van plan om een warmte element in het reservoir te plaatsen. Als ik detecteer dat het water richting het nulpunt gaat dan wil ik het opwarmen. Dit zodat niks kapot vriest als ik op vakantie ben ofzo.

[The_Ownman]

Verwijderd schreef op dinsdag 26 januari 2016 @ 12:08:
[...]


Heb je misschien een linkje voor mij? Waar ik zelf bang voor ben is dat de kleinere lokale pomp op de den duur kapot gaat omdat hij maar droog staat te draaien. Hij zal ook een elektrische lading opwekken welke ik moet af bloeden.

Hier het linkje. Ik kan je verder vertellen dat wij een PC met CPU-Mobo-GPU block, ongeveer 12m slang en een 1080 radiator met een D5 pomp tegen 1-1.3L/min konden draaien. Ik zou me daar niet teveel zorgen over maken.

Ik heb zelf ook gedacht aan de optie om de pomp te bypassen maar dan heb ik twee problemen. Een dat de lokale kleine pomp waarschijnlijk niet sterk genoeg is om het rond te pompen en twee een defecte pomp is niet het enige. Denk aan lekken, verstoppingen en misschien een afknelling ergens. Er kan zoveel mis gaan.

Ik zou zelf gewoon voor een failsafe gaan die het hele zooitje uitzet als het misgaat. Als je alles goed doet kan het systeem prima een jaar draaien zonder onderhoud. Meedere pompen en backup-circuits toevoegen zorgen alleen maar voor complexiteit en meer dingen die kunnen falen. Ik spreek uit ervaring, wij zijn ongeveer 7 jaar met dit project bezig!

Ook voor het geval dat ik mijn rig mee wil nemen naar een lan ofzo is het handig als er een lokale koeling is. Ik wilde eerst industriele quickcouplings gebruiken maar swiftech heeft tegenwoordig ook quickcouplings in zijn assortiment zitten heb ik gezien dus dat is lekker makkelijk.

Quickcouplings zijn dan ook helemaal prima, dat gebruiken wij ook. Als je naar een LAN gaat zou ik je PC loskoppelen van je 'huissysteem' en koppelen op je LAN-koelsysteem of iets dergelijks


[...]

Als ik het goed zie heb jij 3 pompen in serie in een manifold, klopt dat? Ik ben zelf van plan om een zelf gemaakte NXP LPC bordje te gebruiken (NXP MBed of Xpresso voor prototyping). Een controller in de kast buiten om flow, water temperatuur en niveau te monitoren. Zelfde voor in de kast maar dan met ietjes meer sensoren. Je hebt tegenwoordig powersupplies met een ingebouwde USB waarmee je heel wat dingen kan instellen en parameters kan uitlezen, als het even mogelijk is wil ik dat reverse engineren en die data ook meenemen. De twee bordjes zullen communiceren met een rPi (oid, tegenwoordig veel betere alternatieven) over CANbus. de rPi is voor command & control, hij zal de status laten zien en het mogelijk maken om bepaalde dingen te schakelen.

Het zijn 3 Koolance PMP-400 pompen in serie met een XSPC triple top, samen goed voor ~18m opvoerhoogte. Met deze setup, met een PC met een XSPC Raystorm, Swiftech mobo block en 2 7990 waterblokken van EK in serie is de flow 4+ liter per minuut. Als de PC afgesloten worden en de quick disconnects op elkaar aangesloten worden gaat de flow naar 6+ liter per minuut.
Meer sensoren zijn beter maar zorg altijd dat je systeem in failsafe alles op 100% draait. Dus in plaats van dat je software alles van 0% omhoog zou regelen (en je PC dus niet goed gekoeld zou worden totdat de apparatuur die die software draait heeft geboot), moet je zorgen dat de software alles vanaf 100% naar beneden gaat regelen.

[...]

Dat is een goeie, helemaal niet aan gedacht. Dat ga ik eens even uitzoeken. Misschien is de afstand in het huis al lang genoeg om het water een beetje op te warmen. Ik was sowieso van plan om een warmte element in het reservoir te plaatsen. Als ik detecteer dat het water richting het nulpunt gaat dan wil ik het opwarmen. Dit zodat niks kapot vriest als ik op vakantie ben ofzo.

Je kan zeker omstandigheden maken waar condensvorming mogelijk is. Ons systeem heeft tegen 4 graden CPU gedraait met 1L/min en we hebben nooit condens gezien. Wat de truc is om condens te voorkomen is de flow hoog te houden. In de extreme, als de flow naar oneindig gaat, heeft een waterblok zijn eigen temperatuur en de flow ook (en die varieert praktisch niet door de loop). Echter omdat de chips hun warmte veel beter afgeven aan het waterblok dan het water het opneemt van het waterblok, zal dat de lage flow temperatuur zelden zorgen voor condens aangezien de temperatuur van het blok dicht bij de omgevingstemperatuur zal liggen en als het ware de lage flow temperatuur isoleert van de omgeving.

Mocht je dat allemaal niet geloven dan kan je heel simpel de fans op je radiator buiten zo regelen dat het uitstroomwater van de radiator gelijk is aan de kamertemperatuur. Misschien kan dat betekenen dat de fans vaak uit moeten, maar dat kan ook geen kwaad.

[ Voor 4% gewijzigd door The_Ownman op 27-01-2016 16:39 ]