Dossier 59H : Construction de WaterBox - Page 3

	Dossier réalisé par : Cette adresse email est protégée contre les robots des spammeurs, vous devez activer Javascript pour la voir. le 30 mai 2006
	Dossier : Construction d’une WaterBox

Le fonctionnement de la WaterBox

Initialement, lorsque j'ai modélisé ma WaterBox, je pensais ne mettre que des ventilateurs sur le radiateur, des 2 côtés, en push-pull et seulement un ventilateur sur le coté de la box, soufflant à l'intérieur, comme sur la photo suivante :

Avec les premiers tests que j'ai fait, j'ai vite conclu que la box manquait d'air. En fait, l'air chaud stagnait à l'intérieur et l'eau s'échauffait, il n'y avait pas assez d'air frais qui arrivait dans celle-ci. A peine terminé, par rapport à ce que j'avais conçu, j'ai décidé de rajouter des ventilateurs supplémentaires afin d'apporter cet air frais nécessaire au bon fonctionnement de la box. Pour cela, j'ai rajouté 2 ventilateurs devant, pour venir renforcer l'arrivée d'air frais dans la box. Il y a donc 3 ventilateurs de 80 mm qui soufflent de l'air à l'intérieur, comme le témoignent les images ci-dessous :

Pourquoi mettre des ventilateurs de 80 mm me direz-vous ? Il faut qu'ils tournent plus vite que des 120 mm pour brasser le même air et font donc plus de bruit. Oui, vous avez raison. Mais replaçons-nous dans le contexte de l'époque. J'étais étudiant, je ne voulais pas trop investir et j'avais sous la main une ribambelle de ventilateurs issus de mon boitier. Tous ces ventilateurs ne me servaient plus à rien étant donné que le boitier n'avait plus besoin d'être refroidi autant. Plutôt que de jeter tous ces ventilateurs et d'investir dans des 120 mm assez couteux (je venais deja d'en acheter pour le radiateur, faut dire que c'est pas donné !) je les ai récupéré et mis sur la box. De plus, heureuse coincidence, je ne pouvais pas techniquement mettre des ventilateurs plus grands.
Pourquoi ? Parce que comme je voulais me faire un repose-pied, et que je me devais de faire une structure solide. Or, si je mettais des ventilateurs plus grands, j'aurais du creuser beaucoup plus les parois et j'aurai affiné le plastique, ce qui l'aurait fragilisé énormément. Regardez la photo ci-dessous, vous comprendrez qu'avec des ventilateurs de 80 mm, il reste environ 4 cm au dessus de ceux-ci, alors que si j'avais mis des 120 mm, il n'aurait resté que 2 cm de paroi en plastique au dessus du ventilateur, et là, je suis persuadé que la box aurait été trop fragilisée. Sinon, il aurait fallu augmenter la hauteur de la box, et son confort n'aurait pas été le même pour reposer les pieds, donc je n'avais pas le choix.

Par rapport au projet initial, j'avais décidé de faire une box assez grande pour pouvoir y mettre deux pompes à eau Eheim 1048 mais aussi un petit radiateur supplémentaire avec ses ventilateurs, pour le circuit de refroidissement de la carte graphique. C'était mon idée initiale, je voulais faire deux circuits indépendants : un pour le CPU et un autre pour le GPU (+ éventuellement le chipset de la carte mère). Comme je n'avais pas les moyens à l'époque, de m'acheter ce radiateur, j'étais censé me l'acheter plus tard et l'installer par la suite.

En installant le matos, je me suis rendu compte que j'avais vu un peu juste : non pas pour la place à l'intérieur de la box, il y en a, mais je n'avais réalisé que les tuyaux ne seraientt pas si souples que ça et on ne les fait pas passer où l'on veut et comme on veut.

Admirez le travail , le tuyau à la sortie de l'airtrap sur la pompe Eheim tape dans un ventilateur !

Bravo Marsu !!! Bon, dans un premier temps, comme je n'avais pas ce fameux radiateur supplémentaire pour le circuit graphique, j'avais plus de place, et surtout, je n'avais besoin que d'une seule pompe. Du coup, j'ai récupéré plein de place dans la box, et j'ai pu agencer les tuyaux pour que tout se passe sans problème.

A l'époque, en 2004, je vivais chez mes parents et mon pc était installé dans ma chambre. Comme je suis du genre à le laisser allumé 24h/24, 7J/7 et que j'avais mes neurones en ébullition, j'ai planché directement sur un système de gestion des ventilateurs. Je voulais pouvoir moduler la vitesse des ventilateurs, comme j'en rajoutais de plus en plus, il fallait bien que je puisse contrôler le bruit de l'installation, sinon bonjour les nuits blanches à cause du bruit . J'avais la possibilité de bricoler mon rhéobus, un Noise Isolator installé dans une baie 5" 1/4 de mon pc et contrôler les ventilateurs de la box sur le pc.

Cette solution me plaisait moyennement, j'étais persuadé que je ne ferai que faire joujou avec les molettes et que je serai constamment en train d'essayer de régler le niveau de bruit. Ce qu'il me fallait, c'était un mode normal , mais surtout un mode nuit et rien de plus. Avoir un bruit correct en utilisation normale, et pouvoir couper un max de ventilateurs lorsque mes oreilles ont besoin de se reposer, voila ce qui comptait. Une solution par interrupteur me plaisait bien. Amener du 12V dans la box, par un seul câble, et dans la box, modifier tout comme il faut. Voila une solution qui me satisfaisait pleinement !

Comme j'ai un peu tâché le plastique de la box sur le devant, à cause de la Super Glu (voir ci-dessous), j'ai décidé de mettre sur le devant de la box les interrupteurs qui permettent de choisir le mode de fonctionnement. Comme ça, ça cache un peu cette erreur et puis finalement, c'est plus accessible quand c'est devant que derrière sur le côté !

Pourquoi mettre plusieurs interrupteurs, ici, en l'occurrence deux me direz-vous ? Après tout, si je veux un mode nuit et un mode normal, un seul interrupteur suffit.

Oui, mais... Si je laisse tous les ventilateurs tourner à fond, c'est trop bruyant, j'ai plus un mode normal mais un mode boucan, pas glop... Tous les ventilateurs installés ne sont pas obligés de tourner tous à fond pour être efficaces. Mon mode normal est donc un mode avec des ventilateurs tournant au ralenti. Le mode boucan devient quant à lui un mode turbo ! C'est utile par exemple si mon CPU est chargé à 100% pendant des heures ou quand je ne suis pas là.

Voila les différents modes obtenus :

Turbo : tous les ventilateurs de 1 à 7 sont au max (12 Volts), la LED de la box est rouge.
Normal : les ventilateurs 1, 2, 3, 5, 6 et 7 tournent au ralenti (environ 8,5 Volts), le ventilateur 4 lui tourne à fond (12 Volts), c'est un ventilateur silencieux, il ne fait pas de bruit. La LED de la box est verte.
Silence : tous les ventilateurs sont coupés, seuls tournent les ventilateurs 1, 4, 6 et 7 mais au ralenti (7 volts). La LED de la box est orange.

Pour créer ces modes, j'avais dessiné à la main, à l'époque, sur mon dessous de bureau, un schéma électrique qui réussirait à faire fonctionner cela. Voilà le brouillon de l'époque :

Il n'était pas parfait, une fois monté, j'ai décelé 2 erreurs dans ce schéma, j'ai du rajouter par la suite 2 diodes (laisse passer le courant dans un sens et pas dans l'autre) afin que ça fonctionne parfaitement.

Pour faciliter la réalisation de ce schéma électrique, j'ai acheté une plaque en résine avec des trous, on trouve ça dans des magasins électronique et c'est super facile de s'en servir et de souder des composants dessus. Voilà ce que ça donne une fois terminé :

A la demande de certaines personnes qui veulent faire des solutions similaires, voila le schéma électrique plus clair et commenté afin de comprendre comment il fonctionne. A première vue, il peut paraître compliqué, mais il est relativement simplement. Son avantage, avoir une petite boite contenant le circuit électrique à l'intérieur de la waterbox (il y a la place, donc pas de problème) et seulement 2 fils qui font le lien entre la box et le boitier pc : +12 Volts et neutre. Pas besoin d'avoir 3 fils par ventilateur, la gestion de leur vitesse est gérée dans la box.

En ce qui concerne les flux d'air de la box, je vous ai fait une petite représentation :

Par la suite, j'ai réussi à récupérer gratuitement un radiateur de chauffage d'une voiture, je ne sais pas du tout de quel modèle, il s'agit d'un radiateur de 21 x 16 cm sur 5 cm d'épaisseur. Il est en cuivre et les ailettes de refroidissement sont très fines, donc il doit posséder une forte capacité de refroidissement (normal, il vient d'une voiture, et un moteur, ça chauffe énormément !). Il a été nettoyé et peut servir pour du watercooling PC. Vu que mon système était déjà assez efficace, je l'ai ajouté mais avec un seul ventilateur, un Papst de 12x12 cm. Comme le radiateur ne rentrait pas dans la box, je l'ai collé au pistolet à colle sur le côté de la box. C'est beaucoup moins esthétique qu'avant, mais ça refroidit plus. Comme la box reste en place et que je ne la bouge jamais, ça n'est pas vraiment un inconvénient. Ce radiateur vient renforcer le côté non esthétique de la box, mais comme j'ai eu ce radiateur gratuitement, ca me gênait de ne pas m'en servir et de le laisser hors service. Comme il était trop grand pour rentrer dans la box car non prévu initialement au début du projet (ce radiateur est arrivé 6 mois après), j'ai du improviser pour l'accoler au système deja présent. Comme j'étais deja plutôt satisfait de ma watercase, je n'ai pas cherché à obtenir la meilleure performance possible, donc j'ai simplement ajouté un ventilateur de 120 mm dessus et voila. Il est clair que si un jour, je me retrouve à devoir refroidir un cpu de 200 Watts, je chercherai peut-être à optimiser l'utilisation de ce radiateur, mais à l'heure d'aujourd'hui, je suis pleinement satisfait de mon refroidissement, donc je préfère passer du temps à utiliser mon pc plutôt qu'à arranger cela.
Si j'avais mis en ligne cet article à l'époque, ce radiateur ne figurerait même pas sur les photos de ce dossier, il n'existerait pas, il ne devrait pas en faire partie, mais je n'avais envie de le décoller pour ne montrer que la box seule.

Mes waterblocks CPU et GPU sont de types HPDC (High Perte De Charge). Pour ce type de block, il vaut mieux privilégier des pompes à faible débit mais bonne pression plutôt qu'une pompe à haut débit. C'est pour cela que j'ai opté pour une pompe Eheim qui ne débite que 600 L/h, la où d'autres peuvent en débiter le double. Cette pompe convient pour ce type de circuit. C'est également pour cela, que j'ai mis du tuyau de 8/10, c'est ce qui convient le mieux pour ce débit et cette pression.

Avec la place disponible dans la box, j'ai installé un réservoir : un simple récipient en plastique de cuisine pour stocker des aliments. La contenance est d' 1/2 litre environ. Comme je ne voulais pas encombrer le flux d'air dans la box, je n'ai pas voulu prendre plus grand. Par la même occasion, j'ai trouvé plus facile de mettre une pompe immergée dans ce réservoir d'eau, plutôt que de perçer le réservoir sur le côté et mettre la pompe à côté, ça peut être une source de fuites.

J'ai acheté une Pompe Eheim Compact 600 qui est un modèle qui ne fonctionne qu'immergé. Je l'ai mis dans le réservoir. Cette pompe débite au maximum 600 L/h (sont débit est réglable), ce qui coincide parfaitement avec l'autre modèle (Eheim 1048). Pour ne pas jeter l'autre pompe, et pour garder une bonne pression dans tout le circuit, j'ai installé les deux pompes en série dans le circuit. La Compact 600 est dans le réservoir de la box, la 1048 est dans le pc, entre le waterblock du chipset et le gpu.
Du coup l'airtrap de la 1048 est passé à la trappe, j'en avais plus besoin vu que j'ai un réservoir et que je peux le remplir directement. Ca m'arrange, car je trouvais cet airtrap vraiment pas terrible du tout (pas étanche à 100%).

Les photos de l'ensemble sont ci-dessous :

Notez que les deux ventilateurs Antec à l'arrière de la tour ne tournent pas, ils sont juste là pour décorer... Quand on ouvre la box, on tombe sur deux barres d'aluminium. Ces barres ont été installées par la suite, car comme je le disais, j'avais prévu dans mon cahier des charges, de pouvoir mettre mes pieds sur la box, m'en faire un repose-pied (c'est d'ailleurs pour ça que la box est recouverte de moquette sur le dessus). Le plastique seul se bombait et devenait convexe, sous le poids de mes pieds. Les barres sont ainsi placées en dessous et je peux poser mes pieds sans que cela fléchisse. Magnifique non ?

Et puis, n'oubliez pas que j'ai un furet avec des dents très pointues et qui aime mordiller plein de choses, vous comprendrez alors pourquoi tous mes tuyaux entre le PC et la box sont recouverts de torons (plastique torsadé) tout autour de ceux-ci.

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