Иммерсионная ванна своими руками для асика пошаговая инструкция

Один из эффективных способов защиты от перегрева майнинг-оборудования — использование диэлектрического раствора. Методика требует дополнительных вложений. При недостатке инженерных знаний удобнее купить готовую ванну. Однако цена оборудования превышает 100 тыс. рублей без учета раствора. В статье расскажем, как сэкономить и собрать иммерсионное охлаждение асиков в жидкости своими руками. Независимо от вида системы (однофазной или двухфазной) погружной способ сокращает расход электроэнергии на 15%. Экономия составляет около 325 кВт в месяц (расчет для Antminer S17).

Что понадобится

Двухфазные системы для самостоятельной сборки не рекомендуются из-за инженерной сложности. Потребуется моделирование герметичного устройства с компенсацией давления. Кроме того, цена иммерсионной жидкости такого типа высокая — от 10 тыс. руб./кг. Для охлаждения асиков нужно несколько десятков килограммов.

Можно самостоятельно собрать ванну с однофазной жидкостью. Для этого используют внешний кулер (охлаждение теплоносителя) и циркуляционный насос. Оба элемента требуют подключения к питанию от сети. Это нужно учитывать при принятии решения о модернизация системы.

Работа одного кулера будет расходовать около 0,65 кВт/ч или 470 кВт/мес. Затраты для насоса составят 100 Вт/ч или 120 кВт/мес. Результаты расчетов для ферм с разным количеством майнеров приведены в таблице.

Из результатов следует, что для одного и трех асиков способ убыточен даже без учета окупаемости охлаждающего оборудования. При комплектации двух устройств реально получить несущественную выгоду. Одного она теряется при расчете рентабельности. На электроэнергии возможно сэкономить 108 кВт в месяц (или 480 рублей при энерготарифе в 4,5 рубля). При этом затраты на оборудование, собранное самостоятельно, будут окупаться около 9 лет, а на готовые ванны — 26 лет.

Для ферм с комплектацией от четырех и более единиц погружной способ рационален. Также он несет множество преимуществ:

• Защита от перегрева.
• Безопасный разгон ASIC и повышение хешрейта.
• Увеличение срока службы техники.
• Уменьшение шума.
• Экономия электроэнергии и затрат на нее.
• Возможность объединить с системой отопления. Это позволит еще эффективнее использовать ресурсы.

При самостоятельной сборке система жидкостного охлаждения для четырех ASIC окупится за 3,5 года, для шести штук — за 13 месяцев. При этом можно оптимизировать почти каждую составляющую, что приведет к сокращению сроков. Например, для этого пользователи покупают часть комплектующих на вторичном рынке.

Выбор готовой модели экономит время. Однако высокая стоимость отпугивает майнеров. В то же время можно собрать иммерсионную ванну для асиков своими руками. Она включает следующие элементы:

1. Емкость (ванну).
2. Диэлектрическую жидкость.
3. Насос.
4. Систему электрики.
5. Обвязку для отвода раствора с целью внешнего охлаждения.
6. Радиаторы.
7. Внешние кулеры.
8. Датчик температуры.

Примерная стоимость комплектующих

Чем лучше подготовка перед покупкой, тем эффективнее вложения. Нужно изучить нюансы. Первое — выбрать емкость для размещения оборудования. Например, можно купить готовый короб со всеми необходимыми отверстиями для отвода, а затем сэкономить на самостоятельном выборе комплектующих и жидкости. Цены на ванны у производителей составляют около 19-30 тыс. рублей.

Можно взять подходящий по материалу контейнер и своими руками его доработать. Немаловажные моменты при выборе:

• Емкость вмещает большой объем диэлектрической жидкости. На 6 асиков нужно около 100 литров. Поэтому пользователи зачастую выбирают материалы высокой плотности — твердый пластик, стекло или нержавеющую сталь.
• Нагрев может происходить до 75°C. Данные о термостойкости пластика часто не указываются, поэтому энтузиасты нередко выбирают стекло или нержавеющую сталь. Однако отверстия в них сделать сложно.

Проще всего использовать контейнеры из полипропилена. Надежнее — стальные ванны (например, раковины для пищевых производств). Еще одна нестандартная идея — стеклянные аквариумы из зоомагазина.

Чем дальше расположен внешний вентилятор от ванны, тем длиннее трубы. Лучше их сократить, чтобы использовать меньше диэлектрика. В среднем затраты на обвязку составляют около 1500 рублей.

Также необходимо установить циркуляционный насос для отопления (от 4000 рублей). Он направит поток с целью охлаждения к радиаторам (2 шт. по 2000 рублей). Важно подобрать устройство с запасом производительности. Это связано с густотой некоторых теплоносителей.

Подбор вентилятора — самое важное. Здесь нужно соблюдать баланс шума, количества оборотов, энергопотребления и цены.

Стоимость самой простой, но «громкой» модели будет составлять около 6500 рублей. При минимальных характеристиках понадобится 2 устройства. Либо их можно заменить на одно мощное за 10-14 тыс. рублей. Более эффективные и тихие варианты стоят в среднем около 18 тыс. рублей. Также потребуются дополнительные расходы:

• Распределительный щиток — 750 RUB.
• Отдельные автоматические выключатели на каждый асик, насос и вентиляторы — 1800 RUB.
• Датчик температуры — 1000 RUB.
• Свич на 8 портов — 800 RUB.
• Ethernet-кабели — 500 RUB.

Итог без учета диэлектрика составит 31,85 тыс. рублей. Редакция Crypto.ru ранее публиковала подробный материал о выборе вида иммерсионной жидкости. Для текущего расчета использован бюджетный раствор — однофазный диэлектрик Coolant. Цена 100 литров — 22 тыс. рублей. Конечная стоимость самостоятельно собранной ванны составит 53,85 тыс. рублей.

Сборка иммерсионного охлаждения для асика своими руками

Между ванной и местом установки необходимо проложить теплоизоляционный материал. Это нужно, чтобы избежать излишнего нагрева пола. При отсутствии отверстий для подвода труб в емкости для раствора потребуется их проделать.

Вентилятор лучше всего установить на улице, а ванну — внутри помещения. Так раствор будет быстрее охлаждаться. В качестве альтернативы можно дополнительно врезать обвязку в систему домашнего отопления. Схему электрики нужно организовать с учетом независимого отключения каждого устройства — в том числе насоса и внешней воздушной вентиляции.

Установка датчика температуры необязательна. Контроль перегрева асиков можно проводить программно с помощью майнер-клиента. Однако монтаж автоматического терморегулятора сделает конструкцию безопаснее. Он обеспечит отключение общего питания при превышении заданного значения — например, 65°C.

Нужно уделить внимание выбору иммерсионной жидкости: составу, безопасности для вдыхания и температуре вспышки. Перед применением готовой ванны потребуется провести подготовку оборудования. Список важных деталей:

• Демонтировать встроенную воздушную вентиляцию ASIC.
• Устанавливать майнеры на дно емкости с жидкостью не рекомендуется: одна сторона не будет охлаждаться в необходимой мере. Для каждого асика нужно сделать «ножки». Для этого используют болты от вентиляторов.
• Не опускать в диэлектрик блоки питания.

Как использовать ванну

Рекомендованные для майнинга иммерсионные жидкости безопасны при попадании на кожу. Они не испаряются и не обладают запахами. В отличие от обычных ферм погружные ванны работают очень тихо. Звук исходит только от циркуляционного насоса и сопоставим по громкости с кухонными холодильниками.

При размещении устройств в емкости не нужно закладывать пространство между ними. Рациональное использование места делает ванну очень компактной. Например, на шесть ASIC достаточно емкости размером 75 х 65 х 55 см.

Эти факторы позволяют устанавливать иммерсионные системы в жилых помещениях.

Результаты

Готовые решения с комплектацией для шести ASIC-устройств стоят от 135 тыс. рублей без учета расходов на диэлектрик. Выгода самостоятельной сборки очевидна. Однако она требует времени на изучение технических нюансов и подбор комплектующих.

Иммерсионное охлаждение асиков своими руками предоставляет большие возможности для безопасного разгона техники. Этот способ увеличивает доходность майнинга. В комплексе с оптимальной прошивкой зафиксировано, что Antminer S17 с характеристиками производителя в 52 Th/s достигал стабильного показателя в 70 Th/s. Прибавка составила 34%.

Частые вопросы пользователей

Майнинг фермы, работающие на специальных микросхемах ASIC, нуждаются в довольно сложной вентиляционной системе. В противном случае оборудование будет работать с меньшей продуктивность или прослужит не очень долго.

Что это такое?

Для создания комфортных условий применяют различные способы охлаждения. С недавних пор стали использовать иммерсионное охлаждение. Для этого блоки погружают в жидкость, которая не проводит ток. Такой способ охлаждения называют иммерсионным. Все дело заключается в том, что вещества для этого применяемые инертны, поэтому допустимо размещать в них приборы подключенные к элетроэнергии.

Иммерсионное охлаждение асиков и видеокарт

Сложности, возникающие с охлаждением майнинг-ферм одни из самых злободневных. Перегрев конструкции может привести к самым неприятным последствиям. Но если разговор идет об устройствах с малой, в 5 – 15 кВт, то допустимо использовать бытовые кондиционеры, но, если говорить о промышленных фермах, которые потребляют мощность от 50 кВт, до нескольких МВт. В таком случае приходит на помощь технология иммерсионного охлаждения для S9. Попробуем разобраться как это работает?

Иммерсионным охлаждением ASIC называют процесс отвода тепла от работающего оборудования путем его погружения в емкость, заполненную иммерсионной жидкостью. Эта техническая жидкость обладает определенной запатентованной формулой. Достоинства жидкости:

1. Негорючестью;
2. Малой токсичностью;
3. Пассивностью;
4. Диэлектрическими параметрами.

Т. о. эта жидкость не вступает ни в какие химические реакции, ни с какими веществами и, по сути, является абсолютным диэлектриком и это позволяет его использовать с любым электронным оборудованием, без каких-либо последствий для последнего.

Обратите внимание! Использование этой жидкости не влечет за собой опасности для любого оборудования и людей, которые работают с ней. Большинство пользователей после установки ванны с жидкостью разгоняют асики на 10-25%.

Использование этих жидкостей в промышленных объемах началось много лет назад. В наши для ее применяют для создания систем охлаждения в дата-центрах и майнинг-фермах. Исторически сложилось так, что при сооружении новой майнинг-фермы до 35% расходов приходится на охлаждающее оборудование, из расходов на ее эксплуатацию почти 50% приходится на систему охлаждения.

• Регулярно проводимые исследования показывают то, что иммерсионное охлаждение обладает высоким коэффициентом эффективности использования энергии (PUE).

Существует минеральное масло для иммерсионного охлаждения. Этот метод применяют для охлаждения трансформаторов и другого оборудования.

С применением технологии Novec 7200, 1230. Это сухая вода, применяемая для двухфазного охлаждения.

С применением технологии 3M Novec 7300, 7500 и других жидкостей, которые используют для однофазного охлаждения. Оно проходит за счет постоянного перемешивания теплых и холодных слоев жидкости.

Перечислены базовые виды иммерсионного охлаждения, применяемые для ASIC и майнинг ферм. Выбор какого-либо конкретного зависит от определенных факторов. Предельную эффективность показывают технологии, основанные на использовании сухой воды.

Как собрать ванну для охлаждения своими руками

Для обеспечения работы промышленной майнинг-фермы достаточно приобрести готовое оборудование. Его можно найти на специализированных ресурсах посвященных оборудованию для добычи криптовалют. Но те, кто занимается майнингом в домашних, кустарных условиях перегрев представляет собой серьезную проблему. За короткое время температура воздуха перестанет быть комфортной. Это подталкивает домашних майнеров создавать иммерсионное охлаждение асиков своими руками.

Как показывает опыт, простейшее решение — это использование аквариума. В принципе можно использовать любую готовую емкость, например пластиковый короб или ящик. Другое дело, что требуется обеспечить циркуляцию жидкости, то есть, требуется, нагретую жидкость охладить и вернуть ее в рабочую емкость. Для решения этой задачи придется задействовать циркуляционный насос, теплообменное устройство, например, паянный теплообменник. Во избежание засорения системы циркуляции охлаждающей жидкости потребуется установить сетчатый фильтр.

• Для создания подобной конструкции допустимо использовать полипропиленовые трубы с Ду 16.

Схема подключения может выглядеть следующим образом.

В теплообменник на один контур подается холодная водопроводная вода, на другой контур приходит вода из емкости. Под действием насоса вода из емкости проходит через фильтр, теплообменник, где отдает лишнее тепло и возвращается обратно. Водопроводная вода, получив излишек тепла может быть отправлена в канализацию или на обогрев дома.

Недостатки

Как и любая техническая конструкция, иммерсионное охлаждение владеет набором недостатков, в частности:

• Высокая стоимость. Все дело в том, что техническое обслуживание такой конструкции, может обойтись минимум в 25% затрат на обслуживание фермы в целом. То есть, если установленная  ферма,  потребляет энергии на 10 000 руб. То затраты на охлаждение составят 2 500 руб. Жидкость для охлаждения стоит недешево.
• Емкость для иммерсионной жидкости открывается только сверху и поэтому собрать ферму на стеллажах вряд ли получится.
• При проведении профилактики, жидкость может попасть на пол, а оттереть ее сложно.
• Требуется обеспечить фильтрование рабочей жидкости. Это позволит избежать появления осадка и загрязнений.

Преимущества

Производители охлаждающего оборудования обещают, что произойдет снижение затрат на электричество. По данным компании Allied Control экономия может составить до 90%.

• Использование иммерсионной охладительной конструкции допускает размещение майнеров в непосредственной близости друг от друга, то есть на одной и той же площади допустимо установить в 10 раз больше устройств.
• Такая конструкция охлаждения на 8 асиков поможет разогнать устройство до предельной мощности.
• Иммерсионная жидкость исключает вероятность попадания внутрь устройств пыли и других загрязнений, таким образом снижается вероятность перегрева и выработку устройства.
• Эта жидкость безопасна для оборудования и человека.
• Система жидкостного охлаждения во время работы не генерирует шума.

Заключение

За то время пока криптовалюта пользуется спросом, технический прогресс ушел далеко вперед и если несколько лет назад для генерации сватало традиционного настольного компьютера, охлаждение которого обеспечивал кулер, то в наше время, когда серьезно выросли вычислительные мощности требуются серьезные решения, иммерсионное охлаждение — это одно из них. Применение такого способа позволят сберечь оборудование, снизить затраты на энергию.

Подписывайтесь на наши ресурсы и читайте комментарии, там иногда умные люди пишут умные вещи.

Подписывайтесь на новости AltCoinLog в Vkontakte

Похожие материалы:

• Видеокарты после майнинга: портятся ли они, стоит ли брать и как проверить
• Скрытый майнинг: как проверить компьютер и удалить его

• Майнинг на Radeon VII: настройка и разгон

• Кошельки для криптовалют — полный список 2023
• Что такое мастерноды простым языком: список монет 2023