Вентилятор для майнинг фермы

Охлаждение для оборудования майнинговой фермы
Вентилятор для майнинг фермы. Охлаждение для оборудования майнинговой фермы Можно менять скорость зарядки.

Охлаждение для оборудования майнинговой фермы

Постоянный рост сложности добычи криптовалют заставляет майнеров покупать самое производительное оборудование. Чтобы обеспечить ускорить окупаемость вложений видеокарты круглосуточно работают в режиме полной загрузки. Вся потребляемая мощность рассеивается в виде тепла. В таких условиях приходится организовывать эффективное охлаждение домашней фермы для майнинга. Иначе перегрев оборудования приведет к появлению ошибок при расчете хешей или даже к поломке дорогостоящих чипов.

Как работают системы охлаждения

Принцип действия любой системы прост: избыток тепла забирают у горячего объекта (чипа) и передают холодному (радиатору). Проблема в том, что их температура быстро сравняется. Чтобы этого не произошло, к радиатору должен подводиться холодный теплоноситель (воздух, антифриз, фреон или жидкий азот). Для отвода тепла используются три физических явления: теплопроводность, конвекция и термоизлучения. Последний наименее эффективен и может быть рассмотрен лишь в качестве вспомогательного.

Задачи систем охлаждения ферм для майнинга

Основная цель применения систем охлаждения — предотвращение перегрева графических процессоров видеокарт, установленных на майнинг-ферме. При работе низкопроизводительных видеокарт установка таких систем не требуется. С отводом тепла справляется радиатор пассивного охлаждения, который иногда дополняется кулером.

Однако такие GPU не способны справиться с объемом вычислений, требующихся для нахождения хешей подписи блоков данных в блокчейне. На майнинговых видеокартах устанавливаются большие радиаторы с несколькими мощными вентиляторами. При высокой нагрузке на компьютер во время добычи криптовалют применяются дополнительные системы охлаждения, охлаждающие блоки питания, материнские платы и видеоадаптеры. С задачей справляются только комплексные аппаратные решения, тогда как существующие программные методы способны лишь незначительно повлиять на нагрев компонентов.

Разновидности систем охлаждения

Для домашнего применения актуальны два способа охлаждения устройств: воздушное и водяное. Первый представляет собой радиатор с вентилятором, который отводит горячий воздух. В водяном охлаждении вода или другой теплоноситель отводит избыток тепла в крупные радиаторы, которые охлаждаются естественным способом или с помощью вентиляторов. Фермы с водяным охлаждением работают почти беззвучно и меньше греются. Но майнеры обычно предпочитают охлаждение воздухом из-за его доступной цены и простоты подключения.

Существуют и другая, значительно более сложный и эффективный способ охлаждения с помощью жидкого азота. Но такие дорогие и сложные решения могут позволить себе только крупные компании.

Для эффективного отвода тепла от фермы майнеры используют три уровня охлаждения, которые охлаждают:

• видеокарты;
• фермы в сборе;
• воздух в помещении.

При объединении ферм в стойки, появляется еще один уровень — охлаждение стоек (шкафов). Но это актуально для крупных ферм, которые недоступны новичкам и требуют очень больших финансовых вложений.

Давайте рассмотрим каждый уровень более подробно.

Охлаждение GPU (видеокарты)

Нагрев видеокарт, используемых в майнинге, является причиной, из-за которой майнеры вынуждены заниматься организацией охлаждения. Причина нагрева кроется в большом потреблении электроэнергии видеокартой. При этом небольшая ее часть превращается в механическую энергию вращения вентиляторов, а остаток — в тепло. При этом мощность топовых карт, например, Nvidia 1080Ti, составляет 250 ватт. Таким образом ферма из 6 карт эквивалентна электрическому нагревателю мощностью 1,5 кВт или батарее из 8 секций. Согласно нормативам, такого нагревателя достаточно для отопления комнаты площадью до 12 квадратных метров. Поэтому возникают две проблемы: отвести тепловую энергию от чипа и охладить помещение.

При расчете жидкостного и воздушного охлаждения следует учитывать нормативные параметры температуры. Большинство GPU могут устойчиво работать при температуре до 70 градусов. Некоторые энтузиасты греют их почти до 100 градусов, однако в таком режиме растет вероятность поломки, а ферма начинает работать нестабильно.

Оптимального температурного режима удается достигнуть двумя способами:

• уменьшение потребляемой мощности с помощью «даунвольта» и снижения частоты работы ядра (это актуально для алгоритмов, производительность которых зависит от работы ОЗУ, а не процессора);
• повышение эффективности теплоотвода за счет использования систем с усиленным воздушным и водяным охлаждением.

Установка водяного охлаждения требует определенных навыков обращения с компьютерным оборудованием. Работа выполняется следующим образом:

• снять вентиляторы с видеокарты;
• установить опорную пластину вместо задней панели;
• зафиксировать водяной блок, охлаждающий зоны GPU и VRM;
• соединить насос, водяной блок на карте и резервуар трубками;
• установить радиатор с вентилятором;
• заполнить систему охлаждающей жидкостью.

• Радиатор с большой площадью поверхности, изготовленный из меди и алюминия. Он соприкасается с тепловыделяющими деталями через термопрокладку, обеспечивающую свободный теплообмен.
• Вентилятор, обеспечивающий обдув радиатора и теплоотвод в окружающую среду. На мощных видеокартах ставят 2-3 вентилятора, в редких случаях — один.
• Бэкплейт — крепежная пластина на противоположной от чипа стороне платы. Она обеспечивает дополнительный отвод тепла и общую жесткость конструкции.

Учитывая тяжелые условия работы чипов, для майнинга применяется водяное охлаждение. Конструкция таких систем намного сложнее. Они включают в себя:

• водяной блок с креплением;
• резервуар для охлаждающей жидкости;
• водяной насос, обеспечивающий циркуляцию;
• вентилятор;
• фитинги, расширители и трубки.

В комплект поставки входит термопаста и фирменная жидкость, которую можно заменить смесью антифриза с дистиллированной водой.

Охлаждение майнинг-фермы

Воздушная система охлаждения отводит тепло от чипа. Однако конструкция фермы предполагает близкое расположение нескольких GPU. Из-за этого тепло вентилятор отводит горячий воздух от одной видеокарты и одновременно нагревает другую. Для повышения эффективности организовывают теплоотвод от фермы или рига в сборе. Существует два бюджетных способа охлаждения конструкции:

• Установка нескольких корпусных вентиляторов. Их можно запитать через разветвитель, позволяющий подключить несколько кулеров к одному SATA или Molex-коннектору. Их необходимо разместить между соседними видеоадаптерами. Для фермы из 4 карт понадобится 3 кулера. Можно увеличить обдув, установив вентиляторы с двух сторон от карты. Важно, чтобы направление потока воздуха совпадало, чтобы один подавал, а второй отводил воздух от видеокарт.
• Установка напольного вентилятора. Такое решение не менее эффективно и обходится намного дешевле. Его недостаток лишь в громоздкой конструкции. Если у вас установлено несколько ферм, лучше ставить корпусные вентиляторы.

Охлаждение помещений

Все тепло, отведенное от фермы, уходит на нагрев воздуха в комнате. Если зимой это может помочь сэкономить на отоплении, то летом превращается в серьезную проблему. Теплый воздух в комнате не охлаждает видеокарту и способен сделать неэффективной даже жидкостную систему. Особенно это актуально при установке нескольких ферм в одном небольшом помещении, которое без кондиционирования быстро превратится в сауну. Поэтому при работе нескольких видеокарт приходится решать вопрос перегрева комнаты.

Существует 4 варианта охлаждения комнаты:

• Естественная вентиляция через открытые окна. Этот способ отлично работает зимой и неплохо помогает летом. Его хватит для балкона с 2-3 фермами на видеокартах средней мощности.
• Вытяжная вентиляция с помощью вентилятора. Способ похож на установку вытяжки на кухне. Перед покупкой оборудования придется произвести расчет системы вентиляции, исходя из совокупной мощности ферм.
• Приточно-вытяжная вентиляция, подразумевающая использование двух вентиляторов. Один удаляет из комнаты тепло, другой подает в помещение воздух с улицы. Такая конструкция требует грамотного монтажа и сложного расчета. Зато ее эффективность намного выше.
• Установка кондиционера. Это самый эффективный и дорогостоящий способ, обычно используемый профессионалами. Однако ваши затраты не ограничатся покупкой и установкой бытового или профессионального кондиционера. Придется постоянно оплачивать дополнительный расход электроэнергии. Зато можно не беспокоиться о перегреве фермы даже в самую сильную жару.

Как показывает практика, расчет и установка системы охлаждения помещения становится актуальным после установки 5 и более ферм. До этого, как правило, достаточно открытых окон или вентилятора, установленного в форточку.
Следует учесть, что в помещение нельзя подавать воздух с повышенной влажностью или температурой ниже 0 градусов. В противном случае на платах может появиться конденсат, который будет окислять контакты и может стать причиной замыкания.

Проблемы охлаждения ферм

При организации эффективного отвода тепла майнеры сталкиваются с двумя проблемами: дороговизна и высокий уровень шума. Мощные видеокарты требуют установки множества кулеров, и радиаторов. Стоимость решений растет пропорционально количеству материала и устройств. При этом множество мощных вентиляторов сильно шумит при работе. На крупнейших майнинговых предприятиях, где установлены тысячи видеокарт, работники вынуждены носить беруши.

Водяные системы способны обеспечить почти бесшумное охлаждение за счет естественного отвода тепла от радиатора и обдува большими вентиляторами с низкой скоростью вращения. Однако владельцы ферм чаще готовы терпеть шум или выделить под добычу криптовалюты отдельное помещение, чем тратиться на дорогостоящее оборудование.

Жидкостное охлаждение для майнинг-ферм

Оборудование для майнинга на видеокартах, как правило, работает круглосуточно со стопроцентной нагрузкой – таким образом владельцы получают от него максимальную прибыль. Понятно, что в подобном режиме GPU перегревается. Встроенные вентиляторы и радиаторы не в состоянии исправить эту ситуацию. Как сделать эффективное жидкостное охлаждение для майнинг-фермы и что для этого потребуется?

Перегрев пагубно сказывается на состоянии рабочих узлов и механизмов, повышает температуру в помещении. С учетом того, что компьютеры на видеокартах обычно размещают прямо в квартирах, это создает неудобства для всей семьи. Таким образом, качественное охлаждение необходимо по двум причинам: для снижения температуры в комнате и продления срока службы оборудования.

Вода – не лучший теплоноситель для систем охлаждения. Рекомендуется использовать специальные жидкости.

Плюсы жидкостного охлаждения майнинг-ферм

Охлаждение майнинг-оборудования водой либо другим теплоносителем (н-р, жидкостью, которая не приведет к КЗ при протечке), является более эффективным по сравнению с воздушным охлаждением и установкой кондиционеров.

Наличие жидкостной системы позволяет:

• увеличить скорость вычисления, а значит, рентабельность фермы;
• препятствует ускоренному старению токопроводящих элементов;
• увеличивает срок службы техники.

Блок охлаждения можно установить своими силами, если видеокарты уже имеют контур для водяного охлаждения. В этом случае достаточно аккуратно собрать ферму, не повредив гидравлический контур. Если речь идет о крупных фермах с большим количеством оборудования, потребуется привлечение специалистов, которые учтут все технические параметры, включая климатические особенности региона. Следует отметить, что при наличии жидкостного охлаждения снимаются ограничения на мощность и размеры фермы.

Как устроена система охлаждения фермы

Модернизированные охлаждающие системы – водные блоки – можно приобрести уже в собранном виде. Они состоят из:

• опорной пластины;
• резервуара;
• полнокамерного водного блока;
• радиатора;
• соединительных элементов и расширителей;
• вентилятора;
• разветвителей кабелей;
• мягких и жестких трубок.

В комплектацию также могут входить специальная жидкость для наполнения емкости и термопаста.

Производители советуют использовать исключительно фирменные жидкости. В свою очередь майнеры считают, что смесь обычного тосола и воды в равных пропорциях выполняет эту задачу ничуть не хуже.

В продаже можно найти системы охлаждения, предназначенные для видеокарт Nvidia и Радеон. При самостоятельной сборке системы можно комбинировать комплектующие, существенной роли это не играет.

Сборка системы охлаждения для фермы

Порядок установки выглядит следующим образом:

• снять заднюю крышку от видеокарты и взамен установить опорную пластину;
• демонтировать вентиляторную панель;
• прикрепить блок для охлаждения GPU и VRM;
• смонтировать комплектующие для соединения помпы, резервуара и блока;
• установить вентилятор;
• установить радиатор;
• наполнить ресивер;
• запустить систему.

Как работает жидкостное охлаждение фермы для криптовалют

После того, как система будет подключена к электросети, вода из резервуара начнет подниматься по акриловой трубе в направлении помпы и далее к водному блоку, разделенному на две отдельных ячейки. Двигаясь от первой ячейки ко второй, антифриз поэтапно охлаждает GPU, затем VRM, проходит мимо участка вентилятором, после чего опять перетекает в резервуар.

Рейтинг производителей систем охлаждения

Тем, кто собирается решать проблему охлаждения mining-ферм с помощью водяного блока, придется потратить на это от $130 до $440. На российском рынке представлен широкий выбор систем разных брендов, отличающихся по техническим характеристикам, комплектации, цене. Рассмотрим некоторые из них.

В линейке моделей данного производителя представлены блоки охлаждения для видеокарт Radeon RX470 / 480, GTX1080, 1080Ti, 1070, 1070Ti. Есть также широкий выбор комплектующих для самостоятельной сборки или замены отработанных: насосы, работающие в автоматическом режиме, вентиляторы вместе с радиаторами и отдельно, резервуары и пр. Цена – от $130 до $430.

Phanteks

Модельный ряд производителя представлен жидкостными системами для карт АСУС, EVGA, MSI, Gigabyte. В оборудования используется алюминий повышенной прочности, акрил, никель, отдельные детали емкости покрывают хромом. Некоторые модели оснащены подсветкой. Цена блока для размещения видеокарты, – от $80 до $150.

Производитель предлагает водные блоки двух типов: стандартные и предназначенные только для GPU. Несмотря на компактные габариты и меньший охват платы, данное оборудование справляется со своей задачей не менее эффективно. Блок для графического процессора выполнен в форме четырехконечной звезды с разъемами для подключения трубок. Стоимость полного комплекта блока от торговой марки XSPC – от $240.

Bitspower

Модели данного бренда подходят для видеокарт АМД и NVIDIA. Комплектующие выполнены из медного сплава, никеля, высоколегированной стали, трубки – из поливинилхлорида, меди, акрила. Предлагается также широкий выбор помп, вентиляторов и пр.

Эффективность жидкостного охлаждения

Практика показывает, что жидкостный блок эконом-категории способен снижать температуру GPU на 10-15 С.

Производительность зависит от качества и состава комплектующих. Конечно, система за $120 не может работать так же, как за $400. Цена формируется на основании целого ряда факторов, включая материалы, используемые при производстве комплектующих.

Установка системы жидкостного охлаждения – одно из эффективных решений для увеличения срока эксплуатации видеокарты.

Охлаждение майнинг фермы

Каждый майнер знает: содержание и эксплуатация ферм — дорогое удовольствие и невероятно энергозатратное. Даже самая маленькая ферма, установленная в доме, способна потреблять порядка 0.800-1.700 кВт за один час работы. А для того, чтобы достаточно зарабатывать на майнинге, нужно не менее 5-6 ферм (чем больше оборудования, тем выше доход).

Один недостаток у ферм — большое количество видеокарт, которые постоянно нагреваются и нуждаются в качественном охлаждении. Отсутствие кондиционирования или вентиляции приведет к тому, что оборудование просто выйдет из строя в результате перегрева. Именно по этой причине охлаждение майнинг ферм — обязательное условие их эксплуатации.

Вентиляция майнинг фермы

Сам процесс обустройства системы охлаждения техники, необходимой для майнинга криптовалют, состоит из нескольких этапов:

Охлаждение видеокарт, необходимое для нивелирования процесса выделения ими тепла.

Охлаждение самих ферм, необходимое для обеспечения эффективности их работы.

Охлаждение помещения, в котором фермы установлены.

О последнем и поговорим более подробно.

Проблема состоит в том, что установленные внутри оборудования системы охлаждения видеокарты, так или иначе отводят тепло на саму ферму. Системы вентиляции майнинг ферм также отводят тепло. Но уже внутрь комнаты, в которой стоит оборудование.

Тепло само по себе из помещения не исчезнет. Для того же, чтобы комната не нагревалась и не приводила к сбою в работе вентилирующего оборудования, важно позаботиться о том, чтобы охладить и само помещение, установить в нем нормальный температурный режим.

Основные способы вентиляции помещения майнинг фермы

Естественная вентиляция. Эффективна только в том случае, если вы работаете с небольшим количеством оборудования и обычными недорогими видеокартами. Открывается окно, выпускается тепло. Правда, летом при повышении температуры на улице это проблематично.

Плюсы и минусы

+ Отсутствие расходов на оборудование системы кондиционирования и вентиляции.

— Требует постоянно открытого окна для проветривания помещения.
— Пыль, грязь и осадки в помещении.
— Прямая зависимость температуры внутри помещения от температуры на улице.
— Человеческий фактор, при котором может выйти оборудование из строя, если забыть открыть окно/дверь для естественной вентиляции помещения.

Система принудительной вентиляции — более надежный способ оснащения помещения.

Плюсы и минусы

+ Расход электрической мощности только на вентиляторы приточного и вытяжного воздуха.
+ Стоимость оборудования ниже, сравнивая с кондиционированием.

— Большие размеры воздуховодов.
— Стоимость материалов и монтажных работ выше.
— Объем приточного воздуха увеличивается с ростом температуры на улице.
— Частая замена фильтров приточного воздуха.
— Шум от вентиляторов снаружи.

Кондиционирование помещения. Предполагает установку кондиционера (бытового или полупромышленного уровня). Важно произвести предварительный расчет необходимой мощности климатической техники, поскольку далеко не каждый бытовой кондиционер справится с большим количеством выделяемого фермами тепла. Чем грамотнее и точнее выполнен расчет, тем меньше придется впоследствии тратить денег на электроэнергию.

Плюсы и минусы

+ Стоимость монтажных работ и материалов ниже, чем у приточно-вытяжной вентиляции.
+ Оборудование меньше в габаритах.
+ Не требует дополнительных денежных средств на замену фильтров.
+ Эффективность охлаждения в летний период выше.

— Расход электрической энергии круглый год в два

три раз выше.
— Установка наружных блоков кондиционеров.
— Стоимость оборудования.
— Необходимость проведения сервисных работ 4 раза в год.

Центральный кондиционер с системой CoolDX. Подразумевает внедрение в систему вентиляции секции охлаждения, данный вариант может позволить себе не каждый майнер, так как расходы на реализацию проекта довольно высоки. В основном данную схему используют в тех местах где есть помещение, электричество, место под оборудование, но нет возможности разместить на улице наружные блоки ККБ (компрессорно-конденсаторный блок), а также уровень шума не позволяет разместить вентиляторы вне помещения.

Плюсы и минусы

+ Расход электричества выше, чем у вентиляции, но ниже, чем у системы кондиционирования.
+ Нет наружных блоков и вентиляторов на улице.
+ Отсутствие шума на улице.
+ Скрытность от посторонних глаз, так как нет размещенного оборудования на улице.

— Дорогое оборудование и монтаж.
— Необходимость проведения сервисных работ 4 раза в год и выше.
— Большие размеры воздуховодов.
— Частая замена фильтров приточного воздуха.

Иммерсионное охлаждение майнинг ферм — процесс, при котором от функционирующего оборудования отводится тепло посредством погружения этого самого оборудования в контейнер со специализированной жидкостью. Иммерсионная жидкость является технической и характеризуется определенной формулой. Большинство производителей асик охлаждения получают на формулу патент.

Плюсы и минусы

+ Отсутствие необходимости оборудовать помещение сложными вентиляционными системами и техникой для фильтрации воздуха от пыли.
+ Существенное снижение шума во время работы фермы.
+ Возможность увеличить производительности асика до 20%.
+ Гарантия стабильности эксплуатации майнинг оборудования в течение всего срока службы ванны с иммерсионной жидостью.
+ Снижение рисков сбоев в работе асиков.
+ Высокая скорость охлаждения.
+ Сокращение затрат на обслуживание помещения (в том числе, на электроэнергию, которая необходима для работы большого количества кондиционеров и принудительной вентиляции воздуха).
+ Отсутствие пыли в майнинг ферме (за счет диэлектрических свойств жидкости).
+ Компактность размещения модулей.

— Цепь управления вентиляторов необходимо обходить при помощи дополнительных блоков (обманки вентиляторов).
— Иммерсионная жидкость способна со временем повредить отдельные виды пластика (материал станет хрупким, существенно сократится срок его службы).
— Чтобы контролировать температуру жидкости, устанавливаются контроллеры с температурными датчиками. В случае перегрева иммерсионной жидкости питание майнинг ферм должно быть незамедлительно отключено.
— Невозможно на 100% предсказать, каким образом иммерсионная жидкость действует на майнинг ферму в течение длительного срока эксплуатации, поскольку сама технология сравнительно новая и не исследована до конца. Время от времени жидкость требует полной замены.
— Производитель вашей фермы автоматически откажет в гарантийном ремонте оборудования в случае его эксплуатации в жидкостной среде. К оплачиваемому ремонту нужно быть готовым.

Вы можете узнать больше о данном способе охлаждения майнинг ферм, пройдя по ссылке: Система иммерсионного охлаждения

Мы предоставляем услуги по:

— расчету вентиляции и кондиционирования помещений для майнинг ферм; — выбору подходящей системы охлаждения; — монтажным и сервисным работам.

Компания Климатикум занимается созданием проектов «под ключ» от проектирования до пусконаладочных работ и последующего сервиса. Ниже вы можете увидеть фотоотчет успешно реализованного проекта вентиляции и кондиционирования:

Только профессиональный монтаж системы вентиляции майнинг фермы позволит:

• эффективно устранять образующееся во время работы аппаратуры тепло;
• своевременно выводить лишнее тепло из помещения;
• гарантировать нормальный уровень влажности и стабильность температурного режима в помещении;
• обеспечить адекватный режим работы вашей шахты.

Обратите внимание! Мы производим расчет системы таким образом, чтобы обеспечить качественное охлаждение майнинг ферм летом и в зимний период.

Во время квалифицированного расчета обязательно учитываются:

• параметры помещения (его объем);
• мощность аппаратуры, которая уже установлена;
• предполагаемая мощность аппаратуры в случае расширения бизнеса;
• климатические особенности местности.

Услуги охлаждения майнерского оборудования: что следует знать каждому майнеру

1. Видеокарты, установленные в ферме, не должны разогреваться до критической температуры в 90 градусов. Если в помещении, где находится техника, установилась температура в 40 градусов, знайте — ферма нуждается в срочном охлаждении (температура на видеокарте будет в 2 раза выше). Избежать выхода фермы из строя можно только единственным способом — отводить тепло.

2. Внедрять системы кондиционирования и вентиляции, а также заниматься их совершенствованием можно всегда. Вы можете обратиться к нам и перед запуском шахты, и во время ее работы. Мы готовы установить систему с нуля, усовершенствовать существующую систему, увеличить ее мощность при помощи технических средств в случае расширения вашего бизнеса. Смысл только в том, чтобы ваше оборудование не горело. И мы знаем, как это сделать!

3. Нельзя просто поставить кондиционер — важно четко рассчитать воздухообмен в помещении и подобрать оборудование достаточной мощности и производительности, а также учесть сезонность работы фермы. Это единственный способ полностью оптимизировать энергозатраты и добиться максимальной эффективности работы.

4. Зимой образуемое фермами тепло можно использовать, а не просто выводить за пределы помещения. К примеру, обеспечить дополнительный обогрев соседних помещений при помощи рекуперации. Это сэкономит вам немало средств на отоплении.

Майнинг-бизнес — невероятно прибыльное направление. Грамотно выстроенная система кондиционирования и вентиляции позволит сделать ваш бизнес еще более эффективным, сэкономить немало средств на эксплуатации оборудования, защитить его от перегрева и преждевременного ремонта.

Оставляйте свои заявки на расчет и последующий монтаж систем охлаждения и вентиляции майнинг-ферм здесь и сегодня!