Жидкостное охлаждение видеокарт майнинг

«Водянка» для майнинг-фермы: преимущества и недостатки жидкостной системы охлаждения

Все актуальные новости здесь, а также наш канал в Telegram

Содержание

Выгодный майнинг на видеокартах основывается на бесперебойной работе устройства 24 часа в сутки. Естественно, что при таком режиме и постоянной 100% загрузке GPU перегревается. Не спасают положение встроенные радиаторы и вентиляторы, тем более что в основном «фермы» из видеокарт собираются в жилом помещении. Так что, охлаждение для майнинг ферм необходимо усиливать для двух целей: увеличения срока эксплуатации и снижения температуры в помещении.

Водяная система охлаждения

Улучшение системы охлаждения для майнинга на видеокартах есть в готовых вариантах – это специальные устройства, которые называются «водными блоками». Состоят они из таких частей:

• опорная пластина для водяного блока;
• полнокамерный водяной блок;
• резервуар для жидкости;
• автономный насос;
• радиатор;
• вентилятор;
• фитинги, расширители;
• мягкие/жёсткие трубки, кабельные разветвители.

Если брать комплект, то в него также входит термопаста и фирменная жидкость, которая заливается в резервуар и является основным элементом остужения видеокарты. Производители всегда рекомендуют покупать только фирменные жидкости, но пользователи утверждают, что антифриз и дистиллированная вода в соотношении 1:10 справляется со своей задачей. Купить запчасти для системы охлаждения майнинг «фермы» можно одной торговой марки, а можно собрать комплектующие от разных производителей. Водяные блоки изготовляются для карт Radeon и Nvidia.

Установка водяной системы охлаждения

На первом этапе необходимо снять заднюю крышку видеокарты и установить вместо неё металлическую опорную пластину, после чего демонтируется панель с вентиляторами и крепится водяной блок, остужающий зону VRM и GPU. На следующих этапах с помощью фитингов и расширителей монтируется «водопроводная» система охлаждения, соединяющая водяной блок на видеокарте, насос и резервуар. В заключение устанавливаются радиатор и вентилятор. Резервуар заполняется водой и всё, процесс запущен.

Как работает водяная система охлаждения

После подключения системы к питанию, жидкость из резервуара по акриловой трубке поднимается к насосу (помпе). Под давлением она перетекает к водному блоку, который делится на две ячейки для прохода жидкости. Во время движения антифриза по первой ячейке идёт снижения температуры GPU, достигая второй, начинается процесс остужения зоны VRM. Далее, жидкость проходит участок с вентиляционной системой и радиатором, после чего снова попадает в резервуар.

Обзор производителей готовых систем охлаждения водой

Если вы задумались над тем как охлаждать майнинг фермы и выбрали для себя водную систему, то готовьтесь к тому, что придётся потратиться. Цена водяного блока на сайтах производителей от 129 $ до 440$. Проведём краткий обзор производителей, специализирующихся на водяной системе охлаждения:

— Компания EKWD. В её ассортименте представлены блоки для видеокарт Radeon RX 470/480 (VEGA, ASUS) и GTX 1080, 1080 Ti, 1060, 1070, 1070 Ti. Детали также представлены в широком ассортименте: насосы автоматические, двойные комбинированные; совмещенный вентилятор с радиатором и по отдельности; двойной резервуар или автоматический цилиндрический резервуар и т.д. Ценовой диапазон полного набора элементов от 130 $ до 435 $.

— Производитель Phanteks создаёт жидкостные системы остужения для видеокарт от ASUS, EVGA, MSI, Gigabyte. Для производства элементов блока используется высокопрочный алюминий, никелевый радиатор, прочный акрил, хромируются отдельные части резервуара, есть модели с подсветкой. Стоимость только самого блока, в который помещается видеокарта, вам обойдётся от 79 $ до 149 $.

— Компания Bitspower выпускает модели, подходящие для установки на видеокарты AMD и NVIDIA. На сайте можно выбрать детали, сделанные из различных металлов: сплав меди, никеля, прочной стали. А также трубки из акрила, ПВХ, меди, латуни. Различной конфигурации и мощности насосы, вентиляторы. Ассортимент просто колоссальный.

— Производитель XSPC выпускает блоки двух видов: работающие над снижением температуры только GPU и стандартные, остужающие основные элементы видеокарты. Несмотря на компактность устройства, и меньшего охвата платы видеокарты, оно также эффективно. Водяной блок, накрывающий графический процессор, представляет собой четырёхконечную звезду, которая имеет разъёма для подключения трубок. Полный комплект от XSPC выйдет не дешевле 240 $.

Эффективность от водяной системы охлаждения

Показатели во многом зависят от комплектации, глупо надеяться, что система за 130 $, будет так же эффективна, как за 450 $. Но цена формируется не только на основе показателей эффективности, во многом зависит от материала, который используется для производства компонентов. Для майнинга водяное охлаждение – это неплохой способ продлить срок жизни видеокарты, по практическим данным пользователям средние показатели температуры GPU, при установке водяной системы охлаждения бюджетной категории, падали на 10-15˚ С.

Все актуальные новости здесь, а также наш канал в Telegram

Источник

Майнинг на видеокартах с водоблоками — заниматься или нет

Большинство майнеров приобретают видеокарты со штатным охлаждением и при этом используют их в режиме 24/7 со 100% нагрузкой. Однако данный режим пагубно сказывается на сроке службы устройств и не позволяет разогнать их для повышения эффективности майнинга. Вариантом решения этих проблем является водяное охлаждение. Давайте разберемся, позволяет ли оно решить все проблемы майнеров.

Проблемы майнинга на видеокартах с воздушным охлаждением

Майнинг на видеокартах со штатными системами охлаждения приносит их владельцам не только пассивную прибыль, но и некоторые проблемы. Основными недостатками «воздушного» майнинга являются шум и пыль. Сюда также можно отнести проблемы со стабильным разгоном оборудования, которые не позволяют повысить хешрейт, необходимость чистки радиаторов и вентиляторов, перегрев, который приводит к снижению скорости работы фермы, простою и уменьшению величины заработка в час.

Каждая видеокарта типа Nvidia 1080Ti потребляет 250Вт электроэнергии, выделяя почти аналогичное количество тепла. При этом в стандартной комплектации охлаждение видеокарт представляет собой радиатор и вентилятор, предназначенные для отведения тепла. Ферма из шести видеокарт выделяет около 1.5кВт, что примерно соответствует теплу, выделяемому квартирной батареей отопления из восьми секций. Для охлаждения ферм применяют корпусные вентиляторы от системных блоков (диаметром 9 или 12 см) либо устанавливают бытовой вентилятор.

Воздушное охлаждение требует особых мер по вентиляции помещения. В условиях холодного климата применяют естественную вентиляцию (например, открытое окно), но чаще все-таки обращаются к альтернативным способам. Самый простой вариант — принудительная вытяжная вентиляция (аналогичная той, что устанавливают на кухне). Ее улучшенной версией является приточно-вытяжная вентиляция. Она включает в себя два вентилятора, один из которых отводит теплый воздух из помещения, а второй нагнетает воздух с улицы. Самые продвинутые майнеры монтируют систему кондиционирования.

Однако, уже несколько лет в качестве альтернативы «воздуху» экспериментируют с водяной системой охлаждения.

Как используют водяные блоки

Для охлаждения видеокарт используют самодельные или готовые решения (водяные блоки). Система охлаждения состоит из нескольких частей:

• пластина, на которую опирается водяной блок;
• полнокамерный водяной блок;
• резервуар с жидкостью;
• насос;
• радиатор;
• вентилятор;
• фитинги, расширители;
• комплект трубок и разветвителей.

После подключения системы к источнику питания, насос прокачивает антифриз из резервуара по акриловой трубке. Под давлением жидкость попадает в водный блок. Там она распределяется по двум ячейкам, снижая температуру GPU и остужая VRM (регулятор напряжения). После этого нагретый антифриз проходит через радиатор с вентилятором и затем возвращается в резервуар. Цикл повторяется заново.

Раньше пользователи использовали водяные блоки только для охлаждения графического ядра. Однако, в производительных видеокартах при разгоне это вызывает перегрев остальных элементов. Поэтому, от охлаждения только GPU пришлось отказаться в пользу иных вариантов.

В 2017 году NVIDIA выпустила универсальный водяной блок EK-FC GeForce GTX FE. Он оказался совместим со 106 видеокартами производителя и был подготовлен в четырех вариантах исполнения. Данное решение отводит тепло от зоны графического ядра, чипа памяти и элементов питания. Подобные модели (их еще называют фуллкаверы) впоследствии появились и для видеокарт AMD Radeon.

Чем привлекает майнеров водяное охлаждение

Домашние майнеры, используя водяное охлаждение, решают сразу несколько проблем:

• исчезает шум, снижаясь до 10-15дБ;
• пыль не забивается в вентиляторы, поскольку они демонтированы и не используются;
• можно разгонять оборудование и повышать хешрейт;
• есть возможность спроектировать ферму собственной конструкции;
• экономия пространства, не нужно выделять отдельное помещение для фермы;
• производители продают готовые варианты для своих видеокарт.

Недостатки водяного охлаждения

Однако у установок с водоблоками есть несколько существенных недостатков, что делает решение не самым рациональным для домашнего майнинга. Среди недостатков выделим:

• опасность протечки жидкости и повреждения электронных компонентов;
• необходимы навыки проектирования и создания собственных конструкций, применительно к фермам;
• модификации производительных видеокарт с водяным охлаждением и сами водяные блоки стоят в несколько раз дороже аналогов на «воздухе»;
• в любом случае потребуется установить радиатор с вентилятором на улице для охлаждения фермы;
• перепродажа б/у видеокарт на «воде» занимает больше времени, чем на воздухе.

Таким образом, водяное охлаждение не решает всех проблем майнеров, гарантируя лишь отсутствие шума, пыли и повышение хешрейта. Поэтому некоторые производители пошли дальше, отказавшись от использования водоблоков в пользу иммерсионного охлаждения, как более выгодного решения для домашнего майнинга.

Преимущества систем на иммерсионном охлаждении

В отличие от охлаждающих систем с использованием водоблоков, иммерсионные системы завоевывают большую популярность. Изначально их эффективность проверили на серверном оборудовании. Долгое время данная сфера предполагала использование крупных вычислительных платформ, там где цена не имела приоритетного значения, включая дата-центры на Уолл-стрит или суперкомпьютерные кластеры военных.

Увешанные насосами и водоблоками стойки, спроектированные с учетом возможных протечек, до недавнего времени не интересовали майнеров. Ровно до тех пор, пока иммерсионное охлаждение сделало процесс охлаждения настолько простым, что для стабильной работы требуется лишь ровный пол, крыша и электроэнергия.

Иммерсионное охлаждение обладает следующими преимуществами по сравнению с использованием водяных блоков:

• постоянное термостатирование оборудования и поддержание его температуры в заданном рабочем режиме;
• стабильный разгон оборудования;
• отсутствие сложной обвязки и необходимости проектировать ее с учетом возможных протечек;
• погружение в диэлектрическую жидкость защищает оборудование от пыли и коррозии;
• диэлектрические составы долговечны и не требуют замены в течение длительного периода времени.

Иммерсионные установки от BiXBiT

Наша компания также занялась изучением иммерсионного охлаждения применительно к майнингу. Мы хотели решить целый комплекс проблем, связанный с воздушным охлаждением и дороговизной охлаждения с использованием водоблоков. В результате удалось получить оптимальную конструкцию для погружения компьютерного оборудования, компактную и масштабируемую от ячейки до контейнера.

Изделием первого уровня является металлическая ячейка, рассчитанная на размещение трех ригов на 24 GPU или 6 ASIC. Она подойдет обладателям небольших домашних ферм, установленных в квартирах. Ячейка с иммерсионным охлаждением избавит майнеров от шума, пыли и продлит срок службы оборудования.

Средний уровень представлен стойкой, вмещающей до четырех ячеек (до 96 GPU или 24 ASIC). Ее можно размещать в частных домах и небольших производственных помещениях. Стойку оснащают всей необходимой обвязкой, что позволяет эффективно утилизировать тепло и отводить его излишки через градирню. Вертикальная стойка спроектирована таким образом, чтобы обеспечить быстрый доступ к размещенному оборудованию и сэкономить пространство.

Максимальной версией выступает контейнерное исполнение (на базе 10, 20 или 40-футового ISO-контейнера). Они позволяют разместить до 3 456 видеокарт или 768 ASIC (от 8 до 32 стоек, в зависимости от размера). Мобильный контейнер можно перевозить и располагать в удобной локации. Это решение подходит крупным инвесторам, имеющим бесплатные или недорогие источники электроэнергии, вблизи которых можно установить контейнер. В случае необходимости инфраструктура снимается с места и перевозится на другую локацию.

В первую очередь использование иммерсионного охлаждения в сочетании с программным обеспечением позволило увеличить хешрейт, например, для популярной модели Antminer S9 с 13 TH/S до 18 TH/S (т. е. почти на 40%). Это усиливает конкурентоспособность при добыче криптовалют. Разумеется, параллельно с разгоном увеличивается и электропотребление, но погружное охлаждение экономит на вентиляторах и стабильнее термостатирует оборудование в заданном температурном коридоре. В частности, если при воздушном охлаждении видеокарт при росте температуры срабатывают защитные реле, хотя чипы рассчитаны на более высокие показатели, то при иммерсионном они остаются в рабочем состоянии.

Вторая идея, реализованная с помощью наших установок, — это полезное использование выделяемого тепла. Тепло направляется в систему отопления, для подогрева воды в бассейне, поддержания высокой температуры в теплице, производственном помещении, сушке древесины. Данная технология может принести свои дивиденды в совершенно разных отраслях малого бизнеса. Все зависит от вашей фантазии.

В наших установках используется специальный состав, разработанный исключительно для нужд современных майнеров. Он протестирован на работающей электронике (ASIC и GPU) и демонстрирует полную совместимость со всеми компонентами. Нам удалось добиться максимальной плотности устройств на единицу площади. Например, при размещении на базе ISO-контейнера размером 10 футов помещается в 6 раз больше видеокарт и в 2,5 раза больше ASIC.

Кроме того, вы можете выбрать разные варианты комплектации для самостоятельной сборки фермы на иммерсионном охлаждении. В этом случае вы можете обратиться к нашим специалистам за необходимым набором комплектующих, изучив предложение на сайте.

Подписывайтесь на наш телеграм-канал, чтобы узнавать только нужные новости!

Источник