TEST : Il posizionamento del RADIATORE

**Alex Ta** · 14-05-2006, 18.33.20

Non è raro leggere richieste che riguardano il posizionamento del radiatore all'interno del proprio impianto di raffreddamento e spesso ci si chiede quale possa essere la disposizione ottimale di questo importante componente.

Come devo posizionare i vari componenti dell’impianto ? è meglio mettere il radiatore prima o dopo il wb cpu ?
Avro' temperature migliori mettendo il radiatore alla fine della catena o all'inizio ?
Sono domande che quasi quotidianamente vengono fatte sul forum e spesso si assiste a discussioni , anche accese, in cui si espongono piu’ o meno teorie o esperienze passate a sostegno dell’una o dell’altra tesi …. Ma cosa accade realmente nel nostro circuito ?

Per rispondere correttamente faremo una prova pratica e cercheremo di interpretarne i risultati facendo alcune considerazioni che , alla fine , dovrebbero chiarire le idee e dare una mano a tutti coloro che hanno dei dubbi in proposito.

Sostanzialmente andremo a comporre un impianto tipico , formato da tanica, pompa, wb cpu, wb gpu , radiatore .. il tutto collegato in serie per nostra semplicità .

Gli strumenti di misura di cui ci avarremo fanno parte del laboratorio di test di PcTuner e sono ampiamente conosciuti dagli appassionati ma , per i nuovi arrivati e per coloro che ci seguono da poco , rimandiamo a questo link Metodologie di test dove vengono spiegate le metodologie di test normalmente utilizzate e si illustrano le caratteristiche dei termometri necessari alle varie misure.

Fatta questa prima doverosa premessa , iniziamo a porre le basi del problema e fissiamo alcune condizioni che dovranno essere assolutamente rispettate:
1 ) La temperatura ambiente dovrà rimanere possibilmente costante, in ogni caso dovremo tener conto anche di variazioni di 0,1° .
2 ) Il carico in full load sulla CPU dovrà essere costante
3 ) La portata nel circuito dovrà rimanere RIGOROSAMENTE COSTANTE in tutte le prove.
4 ) Il carico sulla scheda video dovrà essere costante.
5 ) La velocità delle ventole del radiatore dovrà rimanere assolutamente costante.

Se riusciremo a rispettare queste condizioni avremo la certezza di effettuare delle misure decenti e potremo valutare gli effetti dei vari componenti dell’impianto.
Dovremo essere piuttosto rigorosi in quanto , come vedremo , avremo a che fare con variazioni di pochi decimi di grado e , commettere un errore di lettura di 0,1° su una lettura di 0,3° significherebbe fare un errore del 30% , sballando tutti i risultati finali.

Ipotizziamo quindi di avere un impianto cosi’ composto……

…e proponiamoci di vedere cosa succede se cambiamo la disposizione di uno o piu’ componenti , ad esempio il radiatore.

Possiamo pensare intuitivamente che la situazione non cambierà e otterremo alla fin fine le stesse temperature ma, come vedremo , ci saranno differenze su tutti i componenti dell’impianto … tutti tranne UNO ..

Ma procediamo per gradi , cominciamo con l’attrezzarci per poter effettuare misure nei vari punti tra un componente e l’altro. Ci servirà un pezzo di tubo in rame e una sonda di precisione da applicare al tubo per misurarne la temperatura.

La sonda utilizzata è una PT100 da 2x2,3 mm in Classe 1/3 , in grado di assicurare misure molto precise , viene fornita già tarata e pronta per essere collegata al suo termometro.

Sul tubo in rame abbiamo praticato una leggera spianatura in modo da avere un punto di appoggio perfettamente piano e garantire il contatto ottimale della sonda..

Il sensore viene fissato con una goccia di Attack , saldato ai fili che vanno al termometro e il tutto viene poi nastrato e isolato dall’aria in modo da non risentire delle variazioni ambientali.

Il tubo cosi’ ottenuto puo’ essere facilmente inserito in qualsiasi punto dell’impianto , non provoca variazioni di portata o strozzature e garantisce una lettura precisa della temperatura del liquido che vi scorre all’interno.

Eccolo montato sul circuito di prova , collegato sulla mandata della pompa poco prima dell’ingresso del WB CPU .

**Alex Ta** · 14-05-2006, 18.35.00

La verifica della correttezza nella lettura si effettua facilmente tramite un secondo termometro di precisione con il sensore posto nella vasca dell’acqua usato come termine di paragone:

A sinistra il Termometro di riferimento con la temperatura dell’acqua in vasca e a destra la lettura rilevata sul tubo di mandata all’ingresso del wb cpu..

Un’altra immagine della postazione di misura durante la fase di controllo degli strumenti:
La temperatura dell’acqua in vasca verrà monitorata da due termometri in modo da avere certezza nelle misure ( in alto a sinistra e in basso a sinistra )

In alto a destra vediamo il termometro della temperatura ambiente: durante tutta la prova la temperatura dovrà essere mantenuta il piu’ possibile costante, in ogni caso le variazioni anche di un solo decimo di grado dovranno essere tenute in considerazione altrimenti introdurremo errori gravi.

In basso a destra infine notiamo il termometro al quale è collegato il tubo-sensore e che verrà posizionato di volta in volta nei vari punti sotto misura.

NOTA: nelle immagini si vede che la temperatura dell’acqua è leggermente maggiore rispetto a quella dell’aria in ambiente ( 20,7° contro 20,2° ).
Cio’ è normale , l’innalzamento della temperatura del circuito è provocato dall’atrito dell’acqua nel passaggio attraverso le tubazioni e i vari componenti dell’impianto mentre per quanto riguarda la pompa, nel nostro caso esterna al circuito , non vi sono influenze apprezzabili o per lo meno non sono state rilevate dai termometri .

Dobbiamo infatti ricordare che in un circuito reale avremo SEMPRE delle resistenze al passaggio dell’acqua e che inevitabilmante gli atriti che si generano conducono ad un aumento delle temperature del liquido rispetto alla temperatura ambiente di riferimento.

La verifica dell’allineamento di tutti i sensori quindi puo’ essere effettuata solo nei primi minuti di funzionamento dell’impianto e prima che l’acqua inizi a scaldarsi …
Per chi ha dimestichezza con misure di temperatura : normalmente è difficile trovare DUE termometri che segnino la stessa temperatura al decimo di grado ….. immaginatevi cosa significa averne ben quattro perfettamente tarati e allineati !!

Verificato l’alineamento degli strumenti , ci siamo concentrati sul lavoro di preparazione della piattaforma e predisposto la scheda video a funzionare a liquido.
Si è utilizzata una Asus P5WD2-E con un processore dual core Intel 955EE impostato alla frequenza di 3604 mhz a 1,49 V di Vcore raffreddato da un Ybris-One.
La scheda video utilizzata è una X1900XTX Sapphire settata alla frequenza di 708/859 con voltaggi sul core di 1,55 V raffreddata da un K5.
Non è importante conoscere esattamente le potenze in gioco , quello che conta realmente è fare in modo che queste impostazioni rimangano invariate per tutto il corso dell’esperimento.
E’ stata impostata una portata di 400 lt/h ed è stata mantenuta rigorosamente costante per tutta la durata dell’esperimento. Il DT° tra ingresso e uscita infatti è condizionato dalla portata dell’acqua e bisogna fare in modo che le varie letture avvengano sempre nelle stesse condizioni.

Il tubo-sensore è stato quindi posizionato all’uscita del WB CPU e siamo andati a registrare la differenza di temperatura tra ingresso e uscita .

Per portare in full load la CPU si è utilizzata una utility in grado di stressare pesantemente il processore mentre per la scheda video si è usata la funzione di scan artifact di Atitool che permette di portare la video al 100% senza bisogno di entrare in 3d..

Una volta raggiunto l’equilibrio termico si sono rilevate le temperature di esercizio e si è registrato il comportamento del WB in queste specifiche condizioni di utilizzo:

Nell’immagine possiamo leggere, sui due display dei termometri in basso, i valori di temperatura dell’acqua all’ingresso e all’uscita del WB CPU quando questa si trova in full load.
La foto si riferisce a una condizione intermedia , mentre ero in attesa che la temperatura ambiente si stabilizzasse attorno ai 22° , valore scelto per la prova.
Dopo un po’ di tempo la situazione si stabilizza e possiamo finalmente rilevare i dati :

Notiamo 0,3° tra ingresso e uscita del wb cpu a 400 lt/h per cui possiamo registrare questo valore e iniziare a costruire la nostra tabella …

T° ambiente : 22,2°
T° Acqua in vasca : 28,6°
T° ingresso WB CPU 28,6°
T° uscita WB CPU 28,9°

Abbiamo quindi un primo dato significativo: partendo dalla temperatura dell’acqua in tanica sappiamo che all’uscita del wb cpu avremo una temperatura maggiore di 0,3° e questo valore corrisponderà alla temperatura in ingresso al secondo WB, ovvero quello della scheda video.

Ora spostiamo la sonda e la colleghiamo all’uscita del wb GPU in modo da poter misurare la temperatura dell’acqua che poi verrà mandata al radiatore…

**Alex Ta** · 14-05-2006, 18.36.47

Potendo utilizzare una sola sonda sarà importantissimo fare in modo che la temperatura ambiente rimanga assolutamente costante in questa fase della prova e , di nuovo, bisognera’ attendere che il sistema sia in equilibrio prima di rilevare le temperature.

La lettura della temperatura in uscita dal secondo wb ci fornirà inoltre un altro dato prezioso in quanto , come chiaramente visibile dallo schema del circuito, corrisponderà anche al valore della temperatura in ingresso al radiatore. Avendo il secondo termometro posizionato in vasca, ovvero a valle del radiatore, avremo immediatamente la lettura relativa al dT° del componente e potremo cosi’ completare i dati di questa prima parte dell’esperimento.

Un’immagine dello schermo con i programmi di stress attivi durante una delle fasi del test.….

Una volta accertato l’equilibrio del sistema sotto carico abbiamo rilevato le temperature:

Questa volta leggiamo un valore di 29,1° all’uscita della scheda video.
Sapendo che il primo termometro ( quello in basso a sinistra ) rileva la temperatura in vasca (28,6°) e che attraversando il wb CPU il valore aumenta di 0,3° passando a 28,9° , possiamo ricavare per differenza l’incremento di temperatura causato dal secondo WB , in questo caso 29,1°- 28,9° = 0,2° .

Ora abbiamo tutti i dati che ci servono e possiamo completare la prima tabella riassuntiva :

Il bello viene adesso … spostiamo il radiatore e cambiamogli posizione inserendolo nel circuito tra il wb CPU e quello GPU.

Di nuovo portiamo il circuito a regime e andiamo a vedere cosa succede al nostro impianto….

Avendo lasciato inalterati i valori di Vcore sulla cpu sappiamo già che tra ingresso e uscita del WB principale ci ritroveremo 0,3° di differenza , indipendentemente dalla temperatura dell’acqua in ingresso.
Teniamo conto di questo fattore e verifichiamo la temperatura dell’acqua in vasca una volta che il circuito è in equilibrio.

Analizziamo quindi la situazione una volta raggiunta la condizione di regime:

Partendo dall’alto a sinistra leggiamo la temperatura dell’acqua ( 28,8°) in vasca , a destra ( sempre in alto ) abbiamo la temperatura ambiente ancora a 22,2° .
In basso a sinistra notiamo il secondo termometro di riferimento per la lettura della t° dell’acqua (28,8° ) e infine in basso a destra la lettura della temperatura dell’acqua all’uscita del WB CPU (29,1° )

Notiamo subito un primo dato : mantenendo la temperatura ambiente, portate e potenze costanti abbiamo rilevato un leggero aumento della temperatura dell’acqua che passa da 28,6° del caso precedente ai 28,8° della prova attuale.
Lo spostamento del radiatore quindi ha avuto influenza sulla temperatura dell’acqua in vasca.
Prendiamo questo primo dato e inseriamolo nella tabella che ci stiamo costruendo …
Visto e considerato che abbiamo constatato che la pompa NON influenza in modo apprezzabile la temperatura del liquido , possiamo dire che la stessa temperatura sarà presente all’ingresso del WB CPU per cui segnamo questo valore in tabella..
Allo stesso modo notiamo che la temperatura all’uscita del WB è di 29,1° e quindi inseriamo anche questo valore..

…
Ora analizziamo un attimo la tabella…

Abbiamo il valore della temperatura dell’acqua all’ingresso del radiatore in quanto coincide con quello rilevato all’uscita dal wb CPU .
Sappiamo che , in queste condizioni di dissipazione il radiatore DEVE avere un dT° tra ingresso e uscita di 0,5° . La condizione infatti è imposta dal fatto che stiamo mantenendo COSTANTE il valore di potenza applicata e di conseguenza, visto e considerato che anche la portata in lt/h nel circuito è sempre la stessa , è costante anche la quantità di calore che viene ceduto dall’acqua alle pareti del radiatore.

Siccome sia la temperatura ambiente che la portata del circuito sono mantenute costanti ( ecco perche’ in queste misure è importante NON variare questi parametri ) , ne deduciamo che per forza di cose a quella data potenza corrisponderà un determitato dT° tra ingresso e uscita e questo corrisponderà ad una ben precisa caratteristica UNICA di questo radiatore.

Una volta spostata la sonda e posizionata all’uscita del radiatore andiamo infatti a misurare una temperatura nell’acqua di 28,6° …. Esattamente lo stesso valore che abbiamo misurato la prima volta . Questo ci conferma l’ipotesi precedente , ovvero che a parità di potenza da dissipare e mantenendo costante la portata in lt/ora nel radiatore, NON importa dove esso verrà posizionato nel circuito , il suo funzionamento sarà SEMPRE lo stesso e avverrà sempre con le stesse identiche temperature di ingresso/uscita in quanto è costante la potenza da dissipare.

La nostra seconda tabella quindi si aggiorna come segue :

…. E a questo punto per semplice differenza abbiamo il valore del dT° tra ingresso/uscita del wb GPU in quanto tutti i valori sono noti.
Anche in questo caso vediamo che ci sono 0,2° di delta , l’acqua entra nel wb a 28,6° e ne esce a 28,8° …. Il cerchio si chiude e la tabella è completa.

Per nostra comodità vediamo nuovamente la prima tabella in modo da poterla confrontare agevolmente:

Quali sono le considerazioni da fare ?

Innanzitutto abbiamo visto che , a parità di condizioni , è assolutamente indifferente posizionare il radiatore a monte o a valle dei wb in quanto quest’ultimo lavorerà sempre con gli stessi identici dT°.

Le differenze di temperatura sono minimali e si aggirano su valori attorno a 0,3° sul wb cpu …. 0,5° se le portate si abbassano ad esempio a 240 lt/h ( nella nostra prova avevamo 400 lt/h costanti )

Percezioni : normalmente chi misura la temperatura di funzionamento del proprio impianto posiziona una delle sonde nella vaschetta e di conseguenza si affida a questo sensore per valutare le prestazioni del circuito . Il secondo sensore , deputato a rilevare la temperatura del processore, è normalmente rappresentato dalla sonda integrata nella cpu e interpretata dalla mother board , con tutti i difetti che questo tipo di soluzione puo’ avere, non ultimo il fatto di non essere in grado di apprezzare variazioni di temperatura inferiori al grado centigrado.
Possiamo concludere quindi dicendo che , all’atto pratico, non vedremo differenze apprezzabili nel posizionamento dei vari componenti del nostro impianto e qualsiasi sia la combinazione utilizzata alla fin fine i valori di regime saranno sostanzialmente gli stessi anche se, in effetti, vi sono delle variazioni di alcuni decimi di grado nelle temperature assolute di funzionamento..

ENGINE · 14-05-2006, 18.45.57

questo e' oro colato

e se avessimo il radiatore subito dopo la pompa ?

kopl · 14-05-2006, 18.51.02

:look:

**Alex Ta** · 14-05-2006, 19.00.53

Quote:

Originariamente inviato da ENGINE

questo e' oro colato

e se avessimo il radiatore subito dopo la pompa ?

Ciao Marco, avresti comunque l'acqua in ingresso al radiatore a 29,1° e in uscita a 28,6° ( abbiamo visto che in questa configurazione il valore resta costante ) , il che in pratica corrisponde alla situazione analizzata nel primo caso ma con la differenza che in vasca avremmo l'acqua un po' piu' calda.. ( 29,1° invece di 28,6° )

whitedavil · 14-05-2006, 19.03.46

ottimo test e complimenti per lo sbattimento...
ora mi sorge una domanda... e se invece di "pompare" l'acqua nel circuito la "aspirassimo" che succederebbe??

**Luigi** · 14-05-2006, 19.08.57

complimenti davvero, ottimo lavoro...ne servirebbero a carrettate di test come questi

**Alex Ta** · 14-05-2006, 19.13.04

Quote:

Originariamente inviato da whitedavil

ottimo test e complimenti per lo sbattimento...
ora mi sorge una domanda... e se invece di "pompare" l'acqua nel circuito la "aspirassimo" che succederebbe??

Non cambierebbe assolutamente nulla.
L'acqua si muove nel circuito in quanto esiste una differenza di pressione tra il bocchettore di mandata della pompa e quello di rientro.
Se inverti la situazione ottieni solo di invertire il verso ma non cambi gli effetti nel circuito.

ENGINE · 14-05-2006, 19.15.42

Quote:

Originariamente inviato da Alex Ta

Ciao Marco, avresti comunque l'acqua in ingresso al radiatore a 29,1° e in uscita a 28,6° ( abbiamo visto che in questa configurazione il valore resta costante ) , il che in pratica corrisponde alla situazione analizzata nel primo caso ma con la differenza che in vasca avremmo l'acqua un po' piu' calda.. ( 29,1° invece di 28,6° )

Appunto Tony, quindi avremo acqua un po' piu' fredda
all'ingresso del primo WB...

Sempre differenze minime cmq

PS: ho detto una cazzata scusate

deccab189 · 14-05-2006, 19.15.54

finalmente ci voleva proprio....dovrebbero farti una statua Alex

.

Alla fine le differenze ci sono ma nell'ordine di decimi di grado non rilevabili con sonde "normali", quindi nel posizionare il rad bisogna solo stabilire quale componente dev'esere raffreddato maggiormente (anche se di poco).

**Alex Ta** · 14-05-2006, 19.18.04

Quote:

Originariamente inviato da ENGINE

Appunto Tony, quindi avremo acqua un po' piu' fredda
all'ingresso del primo WB...

Sempre differenze minime cmq

Si si .. le differenze sono sempre nell'ordine di 3-5 decimi di grado al massimo.

la situazione sarebbe questa sostanzialmente e coincide con quella del primo test.

ENGINE · 14-05-2006, 19.19.02

Quote:

Originariamente inviato da deccab189

finalmente ci voleva proprio....dovrebbero farti una statua Alex

.

Alla fine le differenze ci sono ma nell'ordine di decimi di grado non rilevabili con sonde "normali", quindi nel posizionare il rad bisogna solo stabilire quale componente dev'esere raffreddato maggiormente (anche se di poco).

neanche decca, e' un po' come la legge conservativa in matematica

whitedavil · 14-05-2006, 19.19.32

Quote:

Originariamente inviato da deccab189

finalmente ci voleva proprio....dovrebbero farti una statua Alex

.

Alla fine le differenze ci sono ma nell'ordine di decimi di grado non rilevabili con sonde "normali", quindi nel posizionare il rad bisogna solo stabilire quale componente dev'esere raffreddato maggiormente (anche se di poco).

no lo scopo della prova è proprio il contrario di quello che hai scritto

la prova sta a significare che il rad puoi metterlo dove ti è piu comodo senza badare a i WB che ci sono nell'impianto

whitedavil · 14-05-2006, 19.21.30

Quote:

Originariamente inviato da Alex Ta

Non cambierebbe assolutamente nulla.
L'acqua si muove nel circuito in quanto esiste una differenza di pressione tra il bocchettore di mandata della pompa e quello di rientro.
Se inverti la situazione ottieni solo di invertire il verso ma non cambi gli effetti nel circuito.

si questo lo immagiavo, pero secondo me i WB ne risentirebbero perche comunque non godrebbero piu della pressione esercitata dalla pompa ma funzionerebbero a effetto venturi...

**Alex Ta** · 14-05-2006, 19.23.40

Quote:

Originariamente inviato da deccab189

finalmente ci voleva proprio....dovrebbero farti una statua Alex

.

Alla fine le differenze ci sono ma nell'ordine di decimi di grado non rilevabili con sonde "normali", quindi nel posizionare il rad bisogna solo stabilire quale componente dev'esere raffreddato maggiormente (anche se di poco).

Diciamo che in un circuito in cui abbiamo portate sui 250 lt/h potremmo vedere circa 0,5° di differenza e questo valore , su alcune mobo , potrebbe essere rilevato facendo magari scattare il sensore della temperatura CPU di un grado.
Questo potrebbe dare l'impressione che il circuito renda meglio o peggio ma in effetti le grandezze in gioco , come abbiamo visto , sono queste alla fin fine.

Oltretutto ho volutamente utilizzato un cpu piuttosto calorosa in modo da fornire una situazione "amplificata" , in realta' i valori medi di tutti i giorni sono anche inferiori a quelli del test...

deccab189 · 14-05-2006, 19.24.56

Quote:

Originariamente inviato da whitedavil

no lo scopo della prova è proprio il contrario di quello che hai scritto

la prova sta a significare che il rad puoi metterlo dove ti è piu comodo senza badare a i WB che ci sono nell'impianto

ma non c'è un differenza anche se piccola al primo wb(cpu) tra le 2 conf ???? Ovvio è minima (proprio impercettibile) tanto per dire ho il sistema ottimizzato

.

ENGINE · 14-05-2006, 19.25.02

Usate questa tabellina dei delta e applicatela alla vostra
temp in vasca per sapere quale temperatura avete nelle sezioni
intermedie..... ( correggimi Tony se sbaglio )

VASCA +0
POMPA +0
WB CPU + 0.3
WB GPU + 0.2
RADIATORE - 0.5

whitedavil · 14-05-2006, 19.28.41

Quote:

Originariamente inviato da deccab189

ma non c'è un differenza anche se piccola al primo wb(cpu) tra le 2 conf ???? Ovvio è minima (proprio impercettibile) tanto per dire ho il sistema ottimizzato

.

si la differenza c'è ma non riesci a misurarla con la mobo.... ovvio che se la differenza fosse 2° allora la cosa sarebbe ben diversa

**Alex Ta** · 14-05-2006, 19.34.00

C'è un'altra chicca che vi sto preparando , pero' dovro' necessariamente utilizzare la piattaforma di test su 754 per poter rilevare le temperature corrette anche della CPU:

Come varia il comportamento del radiatore al variare delle portate nel circuito?
Quale sarà la portata ottimale a cui si ottiene il massimo rendimento dal radiatore e questo valore che influenza avrà sulle temperature di regime della CPU ?

Lo vedremo la prossima puntata ... e ci saranno diverse sorprese , alcune proprio inaspettate.. tra qualche giorno.

14-05-2006, 18.33.20	#1
Alex Ta Admin Tuner/Wb Capo TAna Iscritto da: 18-05-2001 Locazione: Nella TAna oscura Messaggi: 27,222 Feedback: (0)	TEST : Il posizionamento del RADIATORE Non è raro leggere richieste che riguardano il posizionamento del radiatore all'interno del proprio impianto di raffreddamento e spesso ci si chiede quale possa essere la disposizione ottimale di questo importante componente. Come devo posizionare i vari componenti dell’impianto ? è meglio mettere il radiatore prima o dopo il wb cpu ? Avro' temperature migliori mettendo il radiatore alla fine della catena o all'inizio ? Sono domande che quasi quotidianamente vengono fatte sul forum e spesso si assiste a discussioni , anche accese, in cui si espongono piu’ o meno teorie o esperienze passate a sostegno dell’una o dell’altra tesi …. Ma cosa accade realmente nel nostro circuito ? Per rispondere correttamente faremo una prova pratica e cercheremo di interpretarne i risultati facendo alcune considerazioni che , alla fine , dovrebbero chiarire le idee e dare una mano a tutti coloro che hanno dei dubbi in proposito. Sostanzialmente andremo a comporre un impianto tipico , formato da tanica, pompa, wb cpu, wb gpu , radiatore .. il tutto collegato in serie per nostra semplicità . Gli strumenti di misura di cui ci avarremo fanno parte del laboratorio di test di PcTuner e sono ampiamente conosciuti dagli appassionati ma , per i nuovi arrivati e per coloro che ci seguono da poco , rimandiamo a questo link Metodologie di test dove vengono spiegate le metodologie di test normalmente utilizzate e si illustrano le caratteristiche dei termometri necessari alle varie misure. Fatta questa prima doverosa premessa , iniziamo a porre le basi del problema e fissiamo alcune condizioni che dovranno essere assolutamente rispettate: 1 ) La temperatura ambiente dovrà rimanere possibilmente costante, in ogni caso dovremo tener conto anche di variazioni di 0,1° . 2 ) Il carico in full load sulla CPU dovrà essere costante 3 ) La portata nel circuito dovrà rimanere RIGOROSAMENTE COSTANTE in tutte le prove. 4 ) Il carico sulla scheda video dovrà essere costante. 5 ) La velocità delle ventole del radiatore dovrà rimanere assolutamente costante. Se riusciremo a rispettare queste condizioni avremo la certezza di effettuare delle misure decenti e potremo valutare gli effetti dei vari componenti dell’impianto. Dovremo essere piuttosto rigorosi in quanto , come vedremo , avremo a che fare con variazioni di pochi decimi di grado e , commettere un errore di lettura di 0,1° su una lettura di 0,3° significherebbe fare un errore del 30% , sballando tutti i risultati finali. Ipotizziamo quindi di avere un impianto cosi’ composto…… …e proponiamoci di vedere cosa succede se cambiamo la disposizione di uno o piu’ componenti , ad esempio il radiatore. Possiamo pensare intuitivamente che la situazione non cambierà e otterremo alla fin fine le stesse temperature ma, come vedremo , ci saranno differenze su tutti i componenti dell’impianto … tutti tranne UNO .. Ma procediamo per gradi , cominciamo con l’attrezzarci per poter effettuare misure nei vari punti tra un componente e l’altro. Ci servirà un pezzo di tubo in rame e una sonda di precisione da applicare al tubo per misurarne la temperatura. La sonda utilizzata è una PT100 da 2x2,3 mm in Classe 1/3 , in grado di assicurare misure molto precise , viene fornita già tarata e pronta per essere collegata al suo termometro. Sul tubo in rame abbiamo praticato una leggera spianatura in modo da avere un punto di appoggio perfettamente piano e garantire il contatto ottimale della sonda.. Il sensore viene fissato con una goccia di Attack , saldato ai fili che vanno al termometro e il tutto viene poi nastrato e isolato dall’aria in modo da non risentire delle variazioni ambientali. Il tubo cosi’ ottenuto puo’ essere facilmente inserito in qualsiasi punto dell’impianto , non provoca variazioni di portata o strozzature e garantisce una lettura precisa della temperatura del liquido che vi scorre all’interno. Eccolo montato sul circuito di prova , collegato sulla mandata della pompa poco prima dell’ingresso del WB CPU . __________________ Dicembre 2008..... l'eclissi.........

14-05-2006, 18.35.00	#2
Alex Ta Admin Tuner/Wb Capo TAna Iscritto da: 18-05-2001 Locazione: Nella TAna oscura Messaggi: 27,222 Feedback: (0)	La verifica della correttezza nella lettura si effettua facilmente tramite un secondo termometro di precisione con il sensore posto nella vasca dell’acqua usato come termine di paragone: A sinistra il Termometro di riferimento con la temperatura dell’acqua in vasca e a destra la lettura rilevata sul tubo di mandata all’ingresso del wb cpu.. Un’altra immagine della postazione di misura durante la fase di controllo degli strumenti: La temperatura dell’acqua in vasca verrà monitorata da due termometri in modo da avere certezza nelle misure ( in alto a sinistra e in basso a sinistra ) In alto a destra vediamo il termometro della temperatura ambiente: durante tutta la prova la temperatura dovrà essere mantenuta il piu’ possibile costante, in ogni caso le variazioni anche di un solo decimo di grado dovranno essere tenute in considerazione altrimenti introdurremo errori gravi. In basso a destra infine notiamo il termometro al quale è collegato il tubo-sensore e che verrà posizionato di volta in volta nei vari punti sotto misura. NOTA: nelle immagini si vede che la temperatura dell’acqua è leggermente maggiore rispetto a quella dell’aria in ambiente ( 20,7° contro 20,2° ). Cio’ è normale , l’innalzamento della temperatura del circuito è provocato dall’atrito dell’acqua nel passaggio attraverso le tubazioni e i vari componenti dell’impianto mentre per quanto riguarda la pompa, nel nostro caso esterna al circuito , non vi sono influenze apprezzabili o per lo meno non sono state rilevate dai termometri . Dobbiamo infatti ricordare che in un circuito reale avremo SEMPRE delle resistenze al passaggio dell’acqua e che inevitabilmante gli atriti che si generano conducono ad un aumento delle temperature del liquido rispetto alla temperatura ambiente di riferimento. La verifica dell’allineamento di tutti i sensori quindi puo’ essere effettuata solo nei primi minuti di funzionamento dell’impianto e prima che l’acqua inizi a scaldarsi … Per chi ha dimestichezza con misure di temperatura : normalmente è difficile trovare DUE termometri che segnino la stessa temperatura al decimo di grado ….. immaginatevi cosa significa averne ben quattro perfettamente tarati e allineati !! Verificato l’alineamento degli strumenti , ci siamo concentrati sul lavoro di preparazione della piattaforma e predisposto la scheda video a funzionare a liquido. Si è utilizzata una Asus P5WD2-E con un processore dual core Intel 955EE impostato alla frequenza di 3604 mhz a 1,49 V di Vcore raffreddato da un Ybris-One. La scheda video utilizzata è una X1900XTX Sapphire settata alla frequenza di 708/859 con voltaggi sul core di 1,55 V raffreddata da un K5. Non è importante conoscere esattamente le potenze in gioco , quello che conta realmente è fare in modo che queste impostazioni rimangano invariate per tutto il corso dell’esperimento. E’ stata impostata una portata di 400 lt/h ed è stata mantenuta rigorosamente costante per tutta la durata dell’esperimento. Il DT° tra ingresso e uscita infatti è condizionato dalla portata dell’acqua e bisogna fare in modo che le varie letture avvengano sempre nelle stesse condizioni. Il tubo-sensore è stato quindi posizionato all’uscita del WB CPU e siamo andati a registrare la differenza di temperatura tra ingresso e uscita . Per portare in full load la CPU si è utilizzata una utility in grado di stressare pesantemente il processore mentre per la scheda video si è usata la funzione di scan artifact di Atitool che permette di portare la video al 100% senza bisogno di entrare in 3d.. Una volta raggiunto l’equilibrio termico si sono rilevate le temperature di esercizio e si è registrato il comportamento del WB in queste specifiche condizioni di utilizzo: Nell’immagine possiamo leggere, sui due display dei termometri in basso, i valori di temperatura dell’acqua all’ingresso e all’uscita del WB CPU quando questa si trova in full load. La foto si riferisce a una condizione intermedia , mentre ero in attesa che la temperatura ambiente si stabilizzasse attorno ai 22° , valore scelto per la prova. Dopo un po’ di tempo la situazione si stabilizza e possiamo finalmente rilevare i dati : Notiamo 0,3° tra ingresso e uscita del wb cpu a 400 lt/h per cui possiamo registrare questo valore e iniziare a costruire la nostra tabella … T° ambiente : 22,2° T° Acqua in vasca : 28,6° T° ingresso WB CPU 28,6° T° uscita WB CPU 28,9° Abbiamo quindi un primo dato significativo: partendo dalla temperatura dell’acqua in tanica sappiamo che all’uscita del wb cpu avremo una temperatura maggiore di 0,3° e questo valore corrisponderà alla temperatura in ingresso al secondo WB, ovvero quello della scheda video. Ora spostiamo la sonda e la colleghiamo all’uscita del wb GPU in modo da poter misurare la temperatura dell’acqua che poi verrà mandata al radiatore… __________________ Dicembre 2008..... l'eclissi.........

14-05-2006, 18.36.47	#3
Alex Ta Admin Tuner/Wb Capo TAna Iscritto da: 18-05-2001 Locazione: Nella TAna oscura Messaggi: 27,222 Feedback: (0)	Potendo utilizzare una sola sonda sarà importantissimo fare in modo che la temperatura ambiente rimanga assolutamente costante in questa fase della prova e , di nuovo, bisognera’ attendere che il sistema sia in equilibrio prima di rilevare le temperature. La lettura della temperatura in uscita dal secondo wb ci fornirà inoltre un altro dato prezioso in quanto , come chiaramente visibile dallo schema del circuito, corrisponderà anche al valore della temperatura in ingresso al radiatore. Avendo il secondo termometro posizionato in vasca, ovvero a valle del radiatore, avremo immediatamente la lettura relativa al dT° del componente e potremo cosi’ completare i dati di questa prima parte dell’esperimento. Un’immagine dello schermo con i programmi di stress attivi durante una delle fasi del test.…. Una volta accertato l’equilibrio del sistema sotto carico abbiamo rilevato le temperature: Questa volta leggiamo un valore di 29,1° all’uscita della scheda video. Sapendo che il primo termometro ( quello in basso a sinistra ) rileva la temperatura in vasca (28,6°) e che attraversando il wb CPU il valore aumenta di 0,3° passando a 28,9° , possiamo ricavare per differenza l’incremento di temperatura causato dal secondo WB , in questo caso 29,1°- 28,9° = 0,2° . Ora abbiamo tutti i dati che ci servono e possiamo completare la prima tabella riassuntiva : Il bello viene adesso … spostiamo il radiatore e cambiamogli posizione inserendolo nel circuito tra il wb CPU e quello GPU. Di nuovo portiamo il circuito a regime e andiamo a vedere cosa succede al nostro impianto…. Avendo lasciato inalterati i valori di Vcore sulla cpu sappiamo già che tra ingresso e uscita del WB principale ci ritroveremo 0,3° di differenza , indipendentemente dalla temperatura dell’acqua in ingresso. Teniamo conto di questo fattore e verifichiamo la temperatura dell’acqua in vasca una volta che il circuito è in equilibrio. Analizziamo quindi la situazione una volta raggiunta la condizione di regime: Partendo dall’alto a sinistra leggiamo la temperatura dell’acqua ( 28,8°) in vasca , a destra ( sempre in alto ) abbiamo la temperatura ambiente ancora a 22,2° . In basso a sinistra notiamo il secondo termometro di riferimento per la lettura della t° dell’acqua (28,8° ) e infine in basso a destra la lettura della temperatura dell’acqua all’uscita del WB CPU (29,1° ) Notiamo subito un primo dato : mantenendo la temperatura ambiente, portate e potenze costanti abbiamo rilevato un leggero aumento della temperatura dell’acqua che passa da 28,6° del caso precedente ai 28,8° della prova attuale. Lo spostamento del radiatore quindi ha avuto influenza sulla temperatura dell’acqua in vasca. Prendiamo questo primo dato e inseriamolo nella tabella che ci stiamo costruendo … Visto e considerato che abbiamo constatato che la pompa NON influenza in modo apprezzabile la temperatura del liquido , possiamo dire che la stessa temperatura sarà presente all’ingresso del WB CPU per cui segnamo questo valore in tabella.. Allo stesso modo notiamo che la temperatura all’uscita del WB è di 29,1° e quindi inseriamo anche questo valore.. … Ora analizziamo un attimo la tabella… Abbiamo il valore della temperatura dell’acqua all’ingresso del radiatore in quanto coincide con quello rilevato all’uscita dal wb CPU . Sappiamo che , in queste condizioni di dissipazione il radiatore DEVE avere un dT° tra ingresso e uscita di 0,5° . La condizione infatti è imposta dal fatto che stiamo mantenendo COSTANTE il valore di potenza applicata e di conseguenza, visto e considerato che anche la portata in lt/h nel circuito è sempre la stessa , è costante anche la quantità di calore che viene ceduto dall’acqua alle pareti del radiatore. Siccome sia la temperatura ambiente che la portata del circuito sono mantenute costanti ( ecco perche’ in queste misure è importante NON variare questi parametri ) , ne deduciamo che per forza di cose a quella data potenza corrisponderà un determitato dT° tra ingresso e uscita e questo corrisponderà ad una ben precisa caratteristica UNICA di questo radiatore. Una volta spostata la sonda e posizionata all’uscita del radiatore andiamo infatti a misurare una temperatura nell’acqua di 28,6° …. Esattamente lo stesso valore che abbiamo misurato la prima volta . Questo ci conferma l’ipotesi precedente , ovvero che a parità di potenza da dissipare e mantenendo costante la portata in lt/ora nel radiatore, NON importa dove esso verrà posizionato nel circuito , il suo funzionamento sarà SEMPRE lo stesso e avverrà sempre con le stesse identiche temperature di ingresso/uscita in quanto è costante la potenza da dissipare. La nostra seconda tabella quindi si aggiorna come segue : …. E a questo punto per semplice differenza abbiamo il valore del dT° tra ingresso/uscita del wb GPU in quanto tutti i valori sono noti. Anche in questo caso vediamo che ci sono 0,2° di delta , l’acqua entra nel wb a 28,6° e ne esce a 28,8° …. Il cerchio si chiude e la tabella è completa. Per nostra comodità vediamo nuovamente la prima tabella in modo da poterla confrontare agevolmente: Quali sono le considerazioni da fare ? Innanzitutto abbiamo visto che , a parità di condizioni , è assolutamente indifferente posizionare il radiatore a monte o a valle dei wb in quanto quest’ultimo lavorerà sempre con gli stessi identici dT°. Le differenze di temperatura sono minimali e si aggirano su valori attorno a 0,3° sul wb cpu …. 0,5° se le portate si abbassano ad esempio a 240 lt/h ( nella nostra prova avevamo 400 lt/h costanti ) Percezioni : normalmente chi misura la temperatura di funzionamento del proprio impianto posiziona una delle sonde nella vaschetta e di conseguenza si affida a questo sensore per valutare le prestazioni del circuito . Il secondo sensore , deputato a rilevare la temperatura del processore, è normalmente rappresentato dalla sonda integrata nella cpu e interpretata dalla mother board , con tutti i difetti che questo tipo di soluzione puo’ avere, non ultimo il fatto di non essere in grado di apprezzare variazioni di temperatura inferiori al grado centigrado. Possiamo concludere quindi dicendo che , all’atto pratico, non vedremo differenze apprezzabili nel posizionamento dei vari componenti del nostro impianto e qualsiasi sia la combinazione utilizzata alla fin fine i valori di regime saranno sostanzialmente gli stessi anche se, in effetti, vi sono delle variazioni di alcuni decimi di grado nelle temperature assolute di funzionamento.. __________________ Dicembre 2008..... l'eclissi......... Ultima Modifica di Alex Ta : 14-05-2006 18.42.33.

14-05-2006, 18.45.57	#4
ENGINE TecnoFront Founder Iscritto da: 29-01-2003 Locazione: Milano Padania Messaggi: 4,836 Feedback: (0)	questo e' oro colato e se avessimo il radiatore subito dopo la pompa ? __________________ SNAP-IN !!!

14-05-2006, 18.51.02	#5
kopl Registered User Iscritto da: 16-11-2004 Messaggi: 582 Feedback: (0)	:look: __________________ - Natural Case® [R.I.P. Defunto per allagamento laboratorio da parte della fossa biologica] - BUM! (idea già utilizzata)

14-05-2006, 19.03.46	#7
whitedavil Clokker Strissiante Iscritto da: 26-04-2005 Locazione: Bolzano Messaggi: 2,183 Feedback: (1)	ottimo test e complimenti per lo sbattimento... ora mi sorge una domanda... e se invece di "pompare" l'acqua nel circuito la "aspirassimo" che succederebbe?? __________________ Esistono solo 2 cose infinite: L'universo e la stupidità umana

14-05-2006, 19.08.57	#8
Luigi Amministratore Iscritto da: 27-12-2000 Locazione: Torino Messaggi: 19,699 Feedback: (0) Inserzione Blog: 7	complimenti davvero, ottimo lavoro...ne servirebbero a carrettate di test come questi __________________ Basta attendere per capire....

14-05-2006, 19.15.54	#11
deccab189 Registered User Iscritto da: 10-05-2003 Locazione: Ottaviano - Napoli Messaggi: 2,506 Feedback: (5)	finalmente ci voleva proprio....dovrebbero farti una statua Alex . Alla fine le differenze ci sono ma nell'ordine di decimi di grado non rilevabili con sonde "normali", quindi nel posizionare il rad bisogna solo stabilire quale componente dev'esere raffreddato maggiormente (anche se di poco). __________________ ..:: Athlon 64 3700@2950 1,475v ::.. ..:: DFI NF4 Ultra-D ::.. ..:: 2x512 DDR520 2.5,2,2 Ballistix ::.. ..:: X850XT PE ::..

14-05-2006, 19.25.02	#18
ENGINE TecnoFront Founder Iscritto da: 29-01-2003 Locazione: Milano Padania Messaggi: 4,836 Feedback: (0)	Usate questa tabellina dei delta e applicatela alla vostra temp in vasca per sapere quale temperatura avete nelle sezioni intermedie..... ( correggimi Tony se sbaglio ) VASCA +0 POMPA +0 WB CPU + 0.3 WB GPU + 0.2 RADIATORE - 0.5 __________________ SNAP-IN !!!

14-05-2006, 19.34.00	#20
Alex Ta Admin Tuner/Wb Capo TAna Iscritto da: 18-05-2001 Locazione: Nella TAna oscura Messaggi: 27,222 Feedback: (0)	C'è un'altra chicca che vi sto preparando , pero' dovro' necessariamente utilizzare la piattaforma di test su 754 per poter rilevare le temperature corrette anche della CPU: Come varia il comportamento del radiatore al variare delle portate nel circuito? Quale sarà la portata ottimale a cui si ottiene il massimo rendimento dal radiatore e questo valore che influenza avrà sulle temperature di regime della CPU ? Lo vedremo la prossima puntata ... e ci saranno diverse sorprese , alcune proprio inaspettate.. tra qualche giorno. __________________ Dicembre 2008..... l'eclissi.........