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ULTX : Too Much And Too Xtreme - Page 5/7

Rédigé par David D. & Stephen M. - 22/07/2004
Catégorie : Extreme-Cooling



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ULTX 1 : Premiers essais

L'ULTX 1 entièrement monté et prêt à fonctionner avec la première grosse réserve d'azote liquide :

Quelques détails figurent sur les photos ci-après avec la mise en place de l'ensemble des composants et des potentiomètres des Vmods qui ressortent pour les régler à l'extérieur. La sonde de température affiche un joli 22 °C dans le caisson, mais ça ne va pas durer :

Tout est prêt, il ne reste qu'à remplir le conteneur CPU. On allume d'abord les compresseurs pour vider le caisson de son air. Pendant cette descente en pression, le couvercle en plexiglas se creuse très sérieusement à cause du différentiel de pression d'où l'ajout d'une barre transversale pour limiter la flexion et la casse potentielle (les équerres se tordaient méchamment). La planche du fond a dû être recouverte de fibre de verre car on aspirait tellement fort à l'intérieur que l'air passait au travers des 25 mm de bois, ce qui causait une énorme fuite et ramenait de l'humidité évidemment. Les panneaux latéraux étaient en mélaminé donc étanches contrairement au fond...

A l'ouverture du robinet, les premières vapeurs d'azote arrivent très vite car le LN2 est aspiré dans la conduite comme avec une paille mais comme tout est chaud autour de lui il doit tout refroidir avant d'arriver dans le caisson. Le LN2 aspiré se vaporise donc instantanément dans la conduite pendant à peu près 2 minutes avant de voir apparaître les premières gouttes de liquide au fond du conteneur. Durant ce laps de temps, un violent jet d'azote gazeux arrive dans le conteneur CPU et se retrouve éjecté sur le plexiglas d'où l'apparition de condensation à l'extérieur du caisson (1ère photo ci-dessous). Ensuite ça se calme et de plus en plus de gouttes arrivent pour faire descendre le conteneur en température doucement sans choc thermique (le CPU tourne déjà car on ne perd pas de temps). En jouant avec le robinet on injecte plus en plus de LN2 dans le conteneur jusqu'à avoir un niveau suffisant pour être tranquille plusieurs minutes. Voici les étapes et l'ébullition finale vers -200 °C (~0.7 bar relevé au manomètre à cause des fuites résiduelles) :

Ci-dessous, on voit le système en état de marche une fois rempli. On ne constate aucune condensation comme prévu, ce qui est fort appréciable, malgré le froid extrême. Le thermomètre numérique posé sur la plaque du conteneur permet de visualiser la température de l'enceinte grâce à une sonde placée un peu au dessus des barrettes de RAM. Sur la photo rien n'apparaît sur l'affichage LCD pour la simple raison que la sonde est complètement buggée, car trop froide. En effet, elle descend assez vite jusqu'à -50 °C (sa valeur minimale) mais comme les vapeurs sont rejetées dans le caisson, l'atmosphère voit sa température chuter vers les -180 °C et le thermomètre n'apprécie pas du tout :

Tout ce qui se trouve dans le caisson est donc soumis à très basse température, ce qui a occasionné quelques problèmes qu'on avait sous-estimé. Au bout d'un certain temps de fonctionnement, l'Epox se met dans une sorte de protection qui nous empêche de la rebooter de quelque manière que ce soit et nous empêche donc de continuer. Elle est tellement froide que certains composants ne doivent plus assurer leur fonction. On peut penser, par exemple, aux condensateurs chimiques qui ne sont pas du tout conçus pour supporter une température si extrême mais ça peut venir d'autre chose, on ne peut pas le savoir. Une fois la carte revenue à température ambiante, elle redémarre tout à fait normalement et se bloque à nouveau si l'on recommence les tests dans le caisson. Il faudra donc changer de tactique pour la version suivante du projet afin d'éviter ces désagréments ! Ce genre de choses n'arrive pas dans des tests sans caisson car l'air autour se renouvelle sans cesse autour empêchant ainsi la stagnation d'un froid glacial à proximité du PCB.

On a testé de cette manière un refroidissement par aircooling avec le ventirad Box de l'AMD. On faisait évaporer l'azote dans le caisson à l'écart de la carte mère et l'on ventilait le radiateur CPU avec de l'azote gazeux à très basse température. Les résultats n'étaient pas si mauvais mais le manque de données et de tests nous empêche de dire si c'est vraiment bien ou pas.

Tout ce qui est non isolé est irrémédiablement congelé et soumis à une condensation sévère. En devenant très froid, le robinet se rétractait et perdait son jeu interne. Il devenait alors très difficile de le tourner sans à-coups. Là aussi, il faudra trouver un système plus doux. Et mieux vaut éviter de toucher les tuyaux et le robinet sans gants si l'on tient à ses doigts :

Une fois les tests terminés, l'ouverture du caisson provoque une condensation instantanée et générale car tout ce qui est dans le caisson est très froid. On se dépêche donc de tout enlever pour éviter une trop forte condensation (ou on laisse réchauffer le tout dans le caisson) ! Malgré ça, les cartes mères étaient quand même entièrement trempées une fois réchauffées mais un petit coup d'essuie tout et ça repart ni vu ni connu. L'Epox 8RDA3+, la RAM et tout le reste ont subit plus d'une dizaine de descente au LN2 pour divers tests sans avoir subi le moindre dégât, c'est du solide ! Ca condense partout en même temps :

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