Tørris/LN2-Guide for nybegynnere V1.2

[Det Dvergiske Kaffebord]

Hva er dette?

Denne guiden er tiltenkt deg som syntes dette med ekstremkjøling virker spennende, men ikke helt vet hva det er og hva som kreves for å prøve dette selv. Jeg skal prøve å forklare både i teori og praksis hvordan dette fungerer.

 

Jeg personlig eller Overklokking.no tar overhodet ikke ansvar for eventuelle skader som må skje med deg eller komponenter som følge av bruk av ekstremkjøling

 

Prinsippet bak tørris/flytende nitrogen kjøling

Før vi går rett på sak så må vi gå tilbake til hvordan egentlig kjøling fungerer. De fleste her vet sikkert at det sitter en vifte inne i maskinen, men hva er egentlig poenget med den?

I dag har vi veldig kraftige prosessorer som avgir mye varme, for at disse prosessorene skal fungere optimalt så trenger de å holde en viss temperatur. Vanligvis så blir denne holdt nede ved at man fester en kjøleribbe på prosessoren som øker arealet på området varmen spres utover, på denne måten får man fordelt varmen bedre. For at denne varmen skal forsvinne effektivt så har vi ofte montert en vifte på denne ribben.

For oss overklokkere derimot så holder ikke dette mål av to grunner:

 

1. Når vi overklokker så øker vi gjerne spenningen for å tyne høyere frekvenser ut av prosessoren, noe som gjør at varmen øker. For å holde denne nede, trenger vi dermed bedre kjøling.

 

2. Den andre og viktigste grunnen er at det har vist seg at prosessoren jobber bedre ved lavere temperaturer. Helt hva som er grunnen til dette er jeg ikke sikker på. Jeg har snakket med personer fra høyskoler osv. for å finne ut dette, men selv de syntes dette var et vanskelig tema. I alle fall; det som har vist seg er at man overklokke prosessoren ganske mye mer jo lavere temperatur man har. Det finnes noen unntak fra dette, men det kommer jeg inn på senere.

 

For å oppnå gode temperaturer så finnes det mange metoder. De vanligste er store kjøleribber med kraftige vifter, vannkjøling som fungerer samme prinsipp som i biler, fasekjøling, cascade-kjøling som fungerer ved at de forskjellige fasene kjøler ned hverandre. Og til sist så har vi den virkelige ekstreme kjølingen som jeg skal omtale i denne guiden tørris og flytende nitrogen. Disse to tingene er ofte omtalt som dice (Dry ice) og LN2 på nettet og jeg vil bruke sistnevnte definisjon i denne guiden.

 

Tørris er karbondioksid (CO2) i fast form og holder –78,9 C. Det som er det fine med tørris er at når det smelter så blir det ikke væske, men går direkte over til gassform. Derfor er det viktig å ha god lufting når man benytter tørris, eller så blir det samme prinsipp som å sette bilen på tomgang i en garasje. Tørris har mange bruksområder som bla annet å lage røyk på konserter ved å putte det i vann. Men i hovedsak så blir tørris brukt i industrien.

 

 

Flytende Nitrogen (LN2) er nitrogen som hovedsak er det luften vår består av. LN2 holder en temperatur på –196C. Når LN2 fordamper så går det direkte over i gassform. LN2 har i hovedsak bruksområde i industrien, derfor er det ganske vanskelig å få tak i.

 

Så kommer det store spørsmålet, hvordan skal jeg benytte disse tingene til å kjøle prosessoren i min datamaskin?

Verken tørris eller LN2 er strømledende, så i teorien så kunne man lagt hele datamaskinen (med unntak av optiske drev) i ett bad av tørris eller LN2, men dette ville vært upraktisk med tanke på pris, kondens og eventuelle komponenter som ikke hadde likt så lave temperaturer. Derimot så kan man benytte mye av det samme prinsippet som ved bruk av kjøleribber. Man fester et rør i et metall, helst aluminium eller kobber på prosessoren slik at man får et større areal å fordele varmen på, og oppe i dette røret så har man tørris eller LN2.

 

Dette er med andre ord ikke en kjølemetode som er noe særlig på lang sikt, av flere grunner. For det første så er det kjedelig å måtte fylle på tørris/LN2 når man sitter med for eksempel word, for det andre er det ikke særlig trygt i lengden og for det tredje er det ganske unødvendig. Ingen trenger slike hastigheter til vanlig arbeid på datamaskinen.

Hvis du ikke har hørt noe særlig om denne metoden å kjøle ned prosessoren på, undrer du deg kanskje over hva poenget er. Poenget er i hovedsak det samme som i dragrace, det er en slags lek/spill/sport i å få prosessoren til å klokke høyest og få gode poeng i diverse ytelsestester. Med andre ord så er det ingen praktisk verdi utenom det at det er sinnsykt gøy.

 

Hvordan fikser jeg dette i praksis?

 

Cpu-rør:

Nå har du forhåpentligvis forstått hvordan dette fungerer, og du har lyst til å finne ut hvordan du kan fikse dette i praksis. Enten kan du kjøpe et ferdig rør fra en profesjonell, eller så kan du som jeg vil vise i denne guiden lage ett selv.

Når det gjelder valg av materiale så er kobber overlegent, både fordi det er lettest å jobbe med og fordi det har gode termiske egenskaper.

For å lage ett tørris/LN2-rør så krever det ikke så mye. Men om du skal ha noe som yter i toppklasse så krever det gjerne tilgang til og ferdigheter med en CNC-maskin for å kunne dreie ut ett rør i ett kobber eller aluminiumsstykke, jeg vil her bare vise deg det grunnleggende.

 

Den enkleste metoden er å lodde et vanlig kobberrør fast til et endestykke. Begge disse tingene kan kjøpes hos en vanlig rørlegger. Til å lodde så benyttet jeg sølvloddetinn og en gassbrenner. Denne måten å lage rør på vil ikke bli særlig velykket, grunnen til det at bunnen vil bli veldig tynn og vil dermed ikke klare å holde på varmen da særlig under load. En annen grunn er at for uerfarene loddere som meg så kan tinnet lett renne inn i selve røret noe som er veldig uheldig da dette fører til at varmeledningen blir elendig.

Men om du har tilgang til de ulike delene vil jeg heller anbefale en like enkel, men bedre måte. På tegningen under så har jeg skissert hvordan et enkelt og greit rør kan se ut. Dette er dimensjoner som har vist seg å gi gode resultater. Du kan faktisk også kutte ned på lengden av røret. Nyere testing har vist at lengden på røret har lite å si, det eneste er at det praktisk når man driver med tørris for da slipper man å fylle på så ofte.

Man kan gjerne legge til litt ekstra ”stæsj” i bunnen for å øke arealet. Eksempler på dette er for eksempel å borre noen små hull litt ned i bunnen, eller å lage en form for kjøleribbe som enten er loddet fast eller saget rett ut av selve biten. Her setter bare kreativiteten grenser. På bildet under kan du se at jeg enkelt har saget litt i bunnen med en dremel-aktig ting.

 

 

 

På tegningen over er også festesystemet av røret. Dette kalles ofte en donut, eller smultring. Dere som er kjent med sanitet kjenner sikkert igjen dette prinsippet fra spjelking. Dette kan lages i forskjellige materialer. Men noe som brekker lett eller ikke tåler kulde (som tynt plexiglass) er å fraråde. Om man bruker noe av metall så må man tenke på at dette overfører varme fra røret og kan skape kondens. Selv så brukte jeg en plate av tre. Under er det en tegning slik at dere kan borre opp hull til deres sokkel.

Det jeg ikke har tatt med på tegningen er at du må lage en form for ring som kan holde igjen donuten (se nedenfor) på røret. Du kan slippe denne ringen på to måter:

1. Om du bruker endestykke metoden så vil endestykke ha en større diameter enn røret og du vil da bruke dette som ring.

2. Du kan også velge å plassere donuten på toppen av røret. Du må bare da la hullet i donuten ha lik eller mindre diameter enn ytre diameteren på røret.

 

Gpu-rør:

Prinsippene når man lager ett rør for gpu-kjøling er det samme som ved cpu, men her må man vinkle det, som for kjent er skjermkortet på høykant.

Problemet er at her blir festeannordningen litt mer komplisert. Personlig valgte jeg å lage hull i selve bunnen og så la røret være innenfor det. Dette er egentlig en ganske dårlig løsning da dette gjør at røret bare passer til en type skjermkort. Andre løsninger krever ofte tilgang til mer avansert utstyr.

 

Sammenlodning:

For å føye underverket ditt sammen så må du lodde, før du starter med det så burde du lese gjennom denne guiden, bare at det kan være lurt å benytte sølvloddetinn i stedet for vanlig loddetinn, da dette tåler større temperaturforskjeller og er en mye bedre varmeleder.

Hvis du skal lodde røret til en bunn med feks mange riller i bunnen så er det verdt å tenke på at tinnet veldig ote kan flyte ned i disse rillene og dermed gjøre at røret er ganske ubrukelig. Jeg har hørt at det skal være mulig å ha en slange med nitrogengass inne i røret mens man lodder slik at ingenting flyter inn i røret. Personlig så vet jeg lite om dette og det kan være verdt å forhøre seg med andre om dette først. Vi har mange loddeeksperter her på forumet

Jeg må unnskylde hvis selve prosessen med å lage røret ble litt uklar, men jeg regner med at tegningene skal forklare det meste. Og hvis du leser loddeguiden så tror jeg at det skal gå ganske greit (eventuelt få hjelp av en mer fingerferdig far)

 

 

 

Isolasjon:

Dette er et veldig viktig punkt. Først bør dere lese her om kondens og hvordan det oppstår. Hvis dere leser guiden nøye så burde dere egentlig ikke trenge noe hjelp, men jeg skal gi noen råd som jeg plukket opp under mitt prosjekt for det.

Det viktigste området å isolere er selve røret/rundt socket både på baksiden og fremsiden av hovedkortet og i selve socket.

Det jeg gjorde var å smøre neglelakk på fremsiden av hovedkortet rundt selve socketen. Husk jo større område du smører på jo mindre sjanse er det for at noe går galt. Du kan også kline litt vaselin på området rundt socket, og gjerne i denne også. Grunnen til at jeg bruker vaselin er at det er helt uten vann og det er veldig lett å dekke til steder man ellers ikke kommer til i og med at vaselin er veldig mykt. Ulempen med vaselin er at det er klissete og vanskelig å få av senere. Det kan også være lett at kortet du har tatt vaselin på lett kan skli ut av hendene dine hvis du har tatt på mye.

 

 

Etterpå så burde du legge på noe skikkelig isolasjonsmatriale. Jeg vet noen bruker noe som heter armaflex som ofte brukes i kjølebransjen. Det skal også være mulig å bruke neopren som er det samme materialet som dykkere bruker i draktene sine. På bildet under brukte jeg forsvarets liggeunderlag, liggeunderlag generelt fungerer helt greit som isolasjon i alle fall når man driver med tørris. Liggeunderlaget festet jeg med elektro-teip og limpistol. Limet brukte jeg også til å tette sprekker.

 

 

I selve socketen så brukte jeg vaselin, noen sier at dette ikke er nødvendig, men det er bedre å være for sikker enn å være usikker.

Bak på hovedkortet tok jeg bare elektro-teip pluss at jeg har en bit med liggeunderlag som får ganske bra press fra bakplaten.

På selve røret kan dere se på tegningen oppe at jeg har festet isolasjonsmaterialet med elektro-teip. Om du bruker armaflex rundt røret så kan det være en fordel å ha det ganske tykt, for armaflex har en tendens til å svette litt noe som fører til at det kan renne vann ned på vitale deler. Du kan også legge litt papir rundt som suger opp fuktigheten.

Det kan også være kjekt å ha et par vifter som er rettet mot området ved socket slik du kan varme opp området for å forhindre at den eventuelle isen blir omdannet til vann.

 

Isolasjon av skjermkort har de samme prinsippene som på ett hovedkort, men problemet her er at du har mye mindre areal å jobbe på. Ofte da mye av røret ligger over området man må isolere. For å løse dette så kan du kline på med neglakk, vaselin. Ett bra triks er også å bruke armaflex-teip, denne er veldig fin å jobbe med og gir bra resultat uten alt for mye klin.

Husk også å isolere baksiden her, tenk praktisk og overdriv heller enn å ta på for lite. Du burde også isolere hovedkortet i området rundt skjermkortet. Skjerkortporten burde du isolere med vaselin, det kan også være kjekt å legge armaflex eller likende rundt porten.

 

Hvor kan man kjøpe tørris/LN2 og hvordan behandler man det?

Når du har laget ferdig røret ditt og isolert godt og vel så begynner du å bli klar for å skaffe deg godsakene. Det å finne forhandlere av tørris tok veldig lang tid i mitt prosjekt, og jeg skal derfor skrive opp en aktuell liste med forhandlere for dere slik at dere slipper stresset. LN2 har jeg aldri brukt så derfor vet jeg ikke noe om dette, men tror det skal være enda vanskeligere å få tak i.

Tørris får man kjøpt i enten pellets, blokker, eller plater. Dette kommer i en isoporeske. Om man kjøper blokker eller plater så må man knuse dette til passende biter. Bruk gjerne en vanlig hammer til dette, men pass på at det ikke spruter biter over alt.

 

Aktuelle forhandlere av tørris:

Tess

Yara (Leverandør)

AGA (Leverandør)

EIVA

 

Det kan være lurt å spørre i diverse byggevare-forhandlere hvor de selger ulike gasser som feks propan. Personlig så bestilte jeg tørris på Montér. Det er verdt å merke seg at tørris ofte ikke er lagervare og må dermed bestilles. Den høyeste prisen jeg ville akseptert på tørris er 50kr per kg.

LN2 har jeg ikke særlig kjennskap til, men det må vel også kjøpes på steder hvor de forhandler gass. LN2 er meg bekjent ikke i seg selv så dyrt, men selve beholderen er ganske dyr.

 

Når det gjelder oppbevaring så er det bare tørris jeg har kjennskap til. Jeg lot i alle fall tørrisen stå så kaldt som mulig, og nå om vinteren er det bare å la den være ute i kulden. Prøvde også å ha den i fryseren, men da luktet det ganske rart der, men det er ikke sikkert at var tørrisen sin feil. Men vil uansett anbefale å oppbevare tørrisen ute eller i en kald kjellerbod eller lignende. Tørrisen oppbevarer du i den isoporesken du fikk den i.

Tørrisen varer ikke så veldig lenge, tipper tørrisen holder 2-3 dager avhengig av temperatur.

 

Når det gjelder hvor mye du skal kjøpe så kjøpte jeg 8KG til mitt prosjekt, dette ble altfor mye. Men kan kanskje være greit å kjøpe litt ekstra første gangen for da har man litt ekstra å leke med.

 

For å ta en liten moralpreken så er det veldig viktig å være forsiktig når man behandler ting som er så kaldt, i verste fall kan man få store frostskader. Når man behandler tørris er det nok med et par hansker, slik at man unngår kontakt med bar hud. Når det gjelder LN2 så tror jeg egentlig man bare må være forsiktig fordi det ”brenner” seg gjennom stoff uansett.

 

Ok, når du har fått sakene dine. Hva gjør du? Det vil fungere ganske greit å bare putte tørris rett opp i røret, men det vil ikke være veldig effektivt. Grunnen til det er at bitene ikke får optimal kontakt med bunnen. Så hvordan løser vi dette? Jo, vi putter opp i en veske. Vann er utelukket siden det ville bare fryse, så vi må ha noe som ikke fryser. Aceton har vist seg å være det beste, men om du har tilgang til noe skikkelig sterk alkohol så vil det fungere bra. Du burde fylle røret ganske fullt med tørris for å så fylle røret med ca ett shotteglass med din utvalgte veske. Du burde dele opp tørrisen i så små biter som mulig slik at du kan få en fin slush i alle fall nederst i røret der det viktig at tørrisen har god kontakt med bunnen. Det kan også være smart å finne noe å stampe tørrisen med da det kan danne seg lommer med CO2-gass inne i selve tørrisen noe som fører til dårligere kjøling.

Når det gjelder LN2 så ligger mye av teknikken i hvor mye du heller på av gangen. Her er det helt nødvendig med ett termometer, da som oftest windows henger seg når det blir for kaldt. Det krever mye erfaring for å lære røret å kjenne. Ett rør med mye masse vil feks bruke lenger tid fra du heller til at temperaturen synker enn hva ett rør med lite masse vil. Om man er uerfaren kan det være greit å ha en person som klokker og en person som har kotroll på kjølingen. Man trenger heller ikke å ha så mye i av gangen. For å sitere Sturla aka. Stoolman: ”I starten stod jeg og Kjell Erik og helte rett fra tankene, og skjønte ikke hvorfor det hang hele tiden. Vi skjønte fort at det var feil”

Bruk gjerne en thermos eller lignende til å helle fra slik at du får full kontroll over hva du driver med.l

 

Et ekte eksempel:

Hva er vel god kjøling uten at man kan overklokke langt? Personlig brukte jeg en gammel celeron under mitt prosjekt. Og tross at jeg ikke hadde ett veldig bra rør så oppnådde jeg ganske greie resultater. På luft klarte min Celeron 2,4Ghz 3,1Ghz. Men når jeg brukte tørris klarte jeg å oppnå 3,6Ghz. Og da presterte mitt rør bare –22C så da kan dere tenke dere hvor mye lenger jeg kunne kommet med et skikkelig rør. Poenger er iallfall at kulden gjør nytte for seg.

 

Coldbug

 

I overklokkerverden har vi ett kjedelig fenomen som er omtalt som coldbug. Det har seg slik at noen komponenter har en tendens til å slutte å fungere ved visse temperaturer, for å klare å overklokke med slike komponenter og ekstremkjøling trengs gode ferdigheter for å holde komponentene på en så lav temperatur at de akkurat ikke slutter å fungere. Derfor bør du undersøke om din cpu eller gpu har noen slike problemer før du starter med kjølingen slik at du ikke blir skuffet når du fyrer opp maskinen. Det kan også være mulig å fikse coldbug med diverse BIOS-oppgraderinger.

 

Noen siste tips:

For det første pass på å ha god lufting. Selv om det kan være fristene å ha vinduet lukket nå på vinteren så er det bedre å fryse en liten stund enn å få vondt i hodet eller i verste fall få skader pga gassen.

Jeg vil også nok en gang minne på at isolasjon er skikkelig viktig, ikke noe er mer kjedelig enn å miste datakomponenter.

 

Diverse sider som kan være til hjelp:

www.overklokking.no

www.xtremesystems.org

www.hardwareasylum.com

http://www.extremeoverclocking.com

http://overclockingpin.com/

www.klokking.com

 

 

 

Om noen har spørsmål, eller lurer på noe er det selvfølgelig åpent å spørre om dette. Om noen finner feil eller mangler ved guiden så må dere gjerne skrive ned korrekt informasjon slik at jeg kan oppdatere guiden

 

 

Måtte fred og lykke følge deg på veien mot de store tallene!

 

Stian Jarnæs aka.

Det Dvergiske Kaffebord

Endret 9. oktober 2007 av Det Dvergiske Kaffebord

[tbend]

Pent stykke arbeid som er gjort,,, Lese nå

[Skrue]

En glimrende guide!

For den / de som måtte ha guts til å prøve seg!

[Lord_Linus]

Nydelig guide!! Fantastisk bra!

Endret 5. januar 2006 av Lord_Linus

[aspstein]

Hehe denne var veldig bra

 

Men er det fordi bunnen i røret ditt er for tykt, at du ikke fikk CPUen kaldere?

[Det Dvergiske Kaffebord]

Hehe denne var veldig bra 

 

Men er det fordi bunnen i røret ditt er for tykt, at du ikke fikk CPUen kaldere?

5391028[/snapback]

Faktisk omvendt. Kan muligens legge det til i guiden, men mye av det vanskelige med å designe slike rør er forholdet mellom massen av kobber og hvor mye plass du har til tørris/LN2. Man må ikke henge seg opp i at det er bare kulde som skal nedover, men at faktisk det skal varme opp i røret, derfor er det viktig at røret må "holde" på varmen til cpuen, slik at tørrisen/LN2en kan kjøle dette ned.

Er iallfall slik jeg har forstått det etter å ha lest noe av det de skikkelige proffe gutta har skrevet.

Det beste er å bruke den oppgitte tykkelsen jeg har skrevet på arket mitt (10mm) denne skal være ganske grei for oss nybegynnere.

[Simen1]

Veldig bra guide! Denne synes jeg fortjener en sticky

[ManagHead]

Mye interessant her!

 

Kunne kanskje lagt inn linker på nettsidene?

 

Og kanskje skrive noe om oppbevaring av dice/ln2 hjemme? Hvoe lenge kan man ha det i romtemp før det blir ubrukelig f.eks..

 

Men du har fått med veldig mye, bra!

Endret 6. januar 2006 av ManagHead

[Det Dvergiske Kaffebord]

Mye interessant her!

 

Kunne kanskje lagt inn linker på nettsidene?

 

Og kanskje skrive noe om oppbevaring av dice/ln2 hjemme? Hvoe lenge kan man ha det i romtemp før det blir ubrukelig f.eks..

 

Men du har fått med veldig mye, bra!

5394027[/snapback]

Aiai, kaptein

Takk for de gode ordene. Det er slikt som gjør at det er verdt å lage en slik guide.

[Ostepølsa]

Fin guide Denne skal jeg huske på når jeg blir eldre og beveger meg over på litt mer ekstreme ting x)

[Økonom]

Flott guide!

 

 

Btw; Tror dere et 38mm ID kobberrør holder? Eller er det for lite? Gjør ikke noe hvis det bare dreier seg om noen få grader, hvis det ikke er mer enn det.

[un0kai]

fin fin guide, kjekkt å se noen holde på med litt tørris her.. jeg skal jobbe litt fremover nå for å begynne med litt DI, må bare flytte over på lga775 først så vi slipper den ekle cold bugen til AMD

[Det Dvergiske Kaffebord]

Flott guide!

 

 

Btw; Tror dere et 38mm ID kobberrør holder? Eller er det for lite? Gjør ikke noe hvis det bare dreier seg om noen få grader, hvis det ikke er mer enn det.

5395534[/snapback]

Nå er ikke jeg noen ekspert på dette. Men ville tro at da burde røret være litt høyere og bunnen litt tykkere (om bunnen har samme diameter som røret da) for å få samme massen med kobber

 

fin fin guide, kjekkt å se noen holde på med litt tørris her.. jeg skal jobbe litt fremover nå for å begynne med litt DI, må bare flytte over på lga775 først så vi slipper den ekle cold bugen til AMD

5397749[/snapback]

Skal du lage røret selv eller? Om du gjør det så hadde iallefall jeg blitt glad for noen bilder i en worklog.

[un0kai]

Nei, jeg skal prøve å få tak i et rør ifra mmouse tror jeg, har ikke redskapene til å lage selv og mousepots koster ikke skjorta heller...

[Det Dvergiske Kaffebord]

Nei, jeg skal prøve å få tak i et rør ifra mmouse tror jeg, har ikke redskapene til å lage selv og mousepots koster ikke skjorta heller...

5413612[/snapback]

Du går for skikkelig kvalitet ja PM meg gjerne om pris o.l må si jeg er litt fristet selv...

[Npvk_X]

nice guide...

 

har selve både kopper plate (10x80x150mm) og rør(ikke sikker på dim)..

så jeg vurderer sterkt å bygge et rør eller to...

 

får se hva som skjer... knoter jo også litt med ett pelt prosjekt... med mer...

 

keep up the good work...

[Mint]

STIAN!

 

visste ikke at du hadde lagt ut en guide på den rare greia du har på rommet! haha

 

jaja... tenke bare jeg skulle offentlig gjøre fornavnet ditt, og... ja...

 

bra guide btw, selv for en som ikke driver med it eller hardware kan nesten skjønne det!

 

neida. vi snakkest vel snart

 

- Dansken

[MagE]

Veldig fin guide

[NeVa]

mener mm ikke skal produsere flere rør på en stund pga økonomi..

skal se om jeg finner igjen tråden.

Endret 15. januar 2006 av NeVa

[un0kai]

hehe, ja jeg vet han bæsja litt på leggen økonomisk når han lagde siste serien, men det skal da alltids gå ann å oppdrive noe.. vi får se hva jeg får tak i, er ingenting som haster uansett..