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Scritto da: DaXaDy
Pubblicato da: DaXaDy
Data: Sab 10 aprile 2004 alle 14:48

Ybris K9 Typhoon Turbine d'acqua

Dopo il rilascio di Ybris Stealth, fu detto giustamente che eravamo al limite delle affinazioni del prodotto waterblock. C’erano voluti 2 anni per portare Ybris Stealth sul mercato, superando molte complicazioni sia tecniche che logistiche. Una ulteriore evoluzione del progetto Cyclon era pertanto da scartare, poiché probabilmente avrebbe richiesto un ingente investimento a fronte di miglioramenti esigui.

Durante tutta la nostra esperienza non avevamo mai ceduto alla tentazione di rallentare lo sviluppo di nuove soluzioni e l’esplorazione di nuove strade. Grazie a questa tenacia è stato possibile aprire un nuovo fronte di sviluppo: alcune delle soluzioni precedentemente scartate (vuoi per ragioni tecniche, vuoi per questioni pratiche) potevano essere reintrodotte grazie alle innovazioni che nel frattempo erano avvenute. Occorreva valorizzare l’immenso bagaglio tecnico-scientifico accumulato nel corso di anni dal nostro staff tecnico.

L’evoluzione degli strumenti a nostra disposizione, nel corso dell’ultimo anno ci ha permesso di aumentare drasticamente il numero di prototipi analizzati: grazie alle simulazioni numeriche, è stato possibile vagliare una più ampia gamma di varianti sul progetto di base – senza che questo incidesse in maniera significativa sui costi di ricerca.

Siamo felici di annunciare che oggi 10 Aprile 2004 vede finalmente la luce un nuovo modello di waterblock, frutto di 12 mesi di duro lavoro.
Ybris K9 Typhoon costituisce un vero salto generazionale, uno spartiacque tra la vecchia generazione e il futuro.

Ybris Typhoon nasce come al solito in quel di Brescia. Ancora una volta una intuizione di AlexTa spinge lui stesso assieme alla parte tecnica dello staff, ad una riflessione attenta sul panorama internazionale del watercooling.
In Europa come oltre oceano ormai da molto tempo le migliori soluzioni non incorporano alcun tipo di canalina, muovendosi invece verso approcci differenti. Già con il progetto Cyclon - rilasciato con il nome Ybris Stealth - era stato compiuto il primo passo in questa direzione: abbandonare il vecchio concetto di canalina, che già avevamo migliorato con i 6 condotti del Ybris 1.6HF, per passare ad una nuova generazione di prodotti su larga scala.

A distanza di mesi, era impensabile un passo indietro: il futuro è nelle strutture alettate, ma forse con Ybris Stealth non si era osato abbastanza. Bisognava fare un passo indietro e guardare criticamente i prototipi, i disegni, i risultati – e poi rileggere tutto di nuovo alla luce delle considerazioni fatte nel corso dei mesi.
Tra una discussione e l’altra, i primi schizzi furono messi sulla carta. Da questo alla prima simulazione numerica il passo fu brevissimo: i risultati furono talmente incoraggianti da spingerci ad accelerare i tempi, e diverse opzioni vennero vagliate nel più breve tempo possibile.
È stato allora che il primo prototipo denominato K9 è uscito dalla catena di montaggio. Come le automobili con motore sperimentale conservava ancora qualcosa della serie precedente, ma il suo cuore era tutto nuovo.

L’intera lavorazione di Ybris Typhoon avviene come sempre con l’ausilio dei più recenti mezzi che la tecnologia mette a disposizione. Il blocco di rame viene lavorato in una fresa CNC di ultima generazione, che potete vedere in questa foto:

L’ausilio del calcolatore è fondamentale per realizzare prodotti di qualità e dalla prestazione costante. Il passaggio dalla carta alla lavorazione è facile ed efficiente.

eniamo alle novità di questo Typhoon nel dettaglio.

Nel corso di questi anni, vi abbiamo abituato a prodotti composti da due elementi fondamentali: la base e il coperchio. La base ha sempre svolto il compito di scambiare calore con la cpu e di seguito di trasferirlo all’acqua. Il coperchio sigillava la struttura.

Quella che segue è la prima versione della base del Typhoon

Nel corso dei mesi successivi di sviluppo, ha subito diverse evoluzioni… ma procediamo con ordine.

Typhoon introduce una novità importante nella sua struttura interna. Grazie alla presenza di un diffusore, è ora possibile controllare con precisione le caratteristiche del flusso d’acqua che scorre all’interno del nostro waterblock. In questo modo è possibile creare un prodotto che risponda esattamente alle specifiche del progettista. Inoltre, è teoricamente possibile anche effettuare delle modifiche ad hoc per impieghi particolari. Typhoon diviene così uno strumento molto flessibile, che si adatta perfettamente a qualsiasi tipo di utilizzo.

La prima versione del diffusore aveva il seguente aspetto:

Nel corso di 12 mesi, si possono apportare tantissime modifiche ad un progetto. Tuttavia il costo della

prototipizzazione può diventare proibitivo, costringendo ad accontentarsi – anche quando si sente che con

qualche piccola modifica ci sarebbe tanto da guadagnare.
L’approccio misto teorico-simulato che abbiamo scelto di adottare con questo nuovo prodotto, ha consentito di

lavorare su un numero ridotto di prototipi: le eventuali modifiche non sostanziali, venivano testate prima sul

simulatore.
In questo modo l’affinamento dei dati in nostro possesso sulla struttura si è velocizzato nettamente: in pochi

mesi il guadagno sul progetto Cyclon ci aveva talmente soddisfatto da farci intuire che avevamo sfondato una

nuova barriera.

Torniamo alle foto precedenti.

La base del Typhoon aveva inizialmente una morfologia quasi scontata. Analizzando i dati raccolti nel corso

dei primi test, ci si rese conto che si era ragionato in termini troppo legati alle precedenti realizzazioni.

Bisognava sgombrare il campo dalle vecchie idee e fare spazio ad un nuovo approccio.

Cambiata la forma, cambiate le quote, ecco comparire una nuova versione della base

La forma era ancora più semplice, ma per spiegare questa apparente banalità occorre passare a parlare del

diffusore.

Il diffusore è il vero segreto del Ybris Typhoon. La prima versione l’avete già vista:


Era il primo approccio, ci si rese quasi subito conto che si poteva fare di meglio: bisognava cambiare modo di

pensare, per adattarsi a questa nuova tecnologia.
Infatti assieme alla nuova base vide la luce la seconda versione del diffusore: radicalizzava il principio

applicato nella prima versione, e introduceva una serie di migliorie

Ma a cosa serve realmente un diffusore?
Il diffusore si integra perfettamente nella base del waterblock, e permette di accelerare il flusso dell’acqua

proprio dove occorre che vada alla massima velocità.

enza entrare nel tecnico, è possibile ricreare praticamente le condizioni ideali studiate a tavolino per

ottenere il massimo rendimento dello scambiatore.

Pian piano, i nuovi dati si sommavano ai precedenti. Ormai il distacco rispetto alla precedente generazione

era tale da giustificare l’eventuale introduzione sul mercato, ma le potenzialità mostrate ci convinsero ad

osare ancora. Dopo l’analisi del materiale, venne creato un nuovo prototipo che poi sarebbe diventato il

nostro Typhoon.


Nell'immagine il prototipo dell'ultima revisione

Questa volta le modifiche erano meno marcate, ma permisero di verificare tra l’altro alcune ipotesi sul

funzionamento del diffusore. Inoltre vennero fissati parametri come la portata complessiva del waterblock,

nonché i dettagli per la produzione

Ciascun esemplare della serie Ybris ha un nome che lo contraddistingue. Qualche volta viene reso pubblico, qualche volta no. Questo modello porta il nome di K9 Typhoon, e adesso scopriremo il perché.

Partiamo dalla sigla K9. Il suo significato si spiega facilmente: i prototipi per questo waterblock sono stati proprio nove. Ne abbiamo presentati solo tre: questo perché in ciascun caso esistevano 3 leggere variazioni sul tema, che permettevano di vagliare contemporaneamente differenti soluzioni che il calcolatore non era stato in grado di differenziare adeguatamente.

Typhoon è invece un nome di fantasia: ci piaceva l’idea di associare una tempesta con il meccanismo del diffusore, ci piaceva il suono… Forse non è tanto significativo come qualcuno potrebbe aspettarsi, ma per noi ogni waterblock ha una storia ben precisa - ci piace poterli identificare con un nome ben preciso.

 

Il lavoro nell’antro magico di AlexTa non si ferma mai. Quando un waterblock vede la luce e viene distribuito, la sua testa è già in moto per pensare al successivo. Ci vogliono alcuni mesi prima di riuscire a creare un degno successore, perché da sempre ci siamo imposti degli standard di qualità e sicurezza per garantire ai nostri clienti la massima fiducia che in noi viene riposta.

All’inizio di questo piccolo racconto, vi abbiamo parlato di salto generazionale. Le prestazioni di Ybris Typhoon hanno stupito innanzi tutto noi stessi: eravamo convinti di aver fatto molto, e che difficilmente in un immediato futuro avremmo potuto conseguire un guadagno prestazionale consistente. Ma si sa, l’evoluzione raramente procede in linea retta: più spesso è fatta di piccoli o grandi salti… ed è proprio quello che è capitato nel nostro caso.

Un waterblock può essere bello, luccicante e aerodinamico. Ma quello che in fondo ognuno di noi cerca è la prestazione: quella che ci permetta di tenere la temperatura solo un poco più bassa per provare a strappare l’ultimo MHz… e poi farci venire voglia di provare ancora di più! Ybris Typhoon regalerà molte soddisfazioni ai suoi fortunati possessori.

Veniamo ai numeri veri e propri.
Come sempre valgono le solite considerazioni pratiche: le prove sono state eseguite in locale climatizzato, con strumenti di misura di precisione regolarmente tarati. Le misure sono state ovviamente sottoposte ad opportune elaborazioni numeriche per accertare la correttezza del metodo utilizzato.

Ecco un test che può ricalcare una situazione abbastanza comune: l’acqua viene fissata a 26C e si verifica il comportamento al crescere della portata.


ome potete notare, già a 250 l/h il distacco rispetto all’Ybris Stealth si fa interessante. Mezzo grado in queste condizioni, lascia ben sperare…
Infatti il nostro Typhoon non ci delude: il distacco supera il grado di temperatura a 400 l/h, e continua ad aumentare.
Facciamo alcune considerazioni su queste informazioni. Abbiamo mostrato un test in condizioni medie: in situazioni più estreme – con Vcore e frequenze crescenti – il distacco si farà più marcato.

Passiamo ora a mostrare un esempio che ha valore duplice: innanzi tutto mostra cosa accade al crescere della potenza in gioco, in secondo luogo ricalca una situazione estremamente verosimile con l'estate in arrivo. In questo test infatti, l'acqua viene portata a 29C e la tensione applicata alla cpu cresce.

Tutti i test sono svolti a 1833 MHz, solo l'ultimo si svolge a 2525MHz. Come potete osservare, il guadagno cresce in modo sensibile al crescere delle potenze in gioco - esattamente come vi avevamo anticipato. Persino il nostro Ybris Stealth arriva a cedere ben 1.6C gradi alla massima potenza.

Dodici mesi di lavoro sono serviti anche a questo: creare un prodotto equilibrato, che tenga conto del maggior numero di possibili varianti.
Come i suoi predecessori, Typhoon è in grado di lavorare al meglio in qualunque condizione. Con un grossa portata vi regalerà il meglio, ma continuerà ad essere performante anche in condizioni meno favorevoli. In questo modo otterrete sempre un guadagno rispetto alle soluzioni precedenti: ci piace pensare di stare salvaguardando l'investimento dei nostri clienti.

Ybris Typhoon rappresenta per noi un importante passo in avanti nel nostro know-how tecnico e teorico. Siamo felici di offrire a tutta la comunità il meglio di un anno di lavoro febbrile per migliorare quello che ci sembrava avesse ormai poco altro da dire. Ci siamo riusciti, e senz’altro dobbiamo ringraziare tutti gli appassionati che nel corso di questi mesi ci hanno consigliato, supportato e creduto nelle nostre capacità.

Il progetto K9 non si ferma qui. Abbiamo sicuramente molta strada da fare ancora, e ci sono particolari che non vi abbiamo ancora svelato. In 12 mesi c’è tempo per pensare e per lavorare a tanti piccoli dettagli, che possono trasformare un buon prodotto in ottimo e vincente.

Come diciamo spesso, PcTuner non esisterebbe senza i suoi utenti: siete voi a fare di noi una comunità vitale e vincente. Pertanto grazie a tutti voi per il sostegno che non ci fate mai mancare, e spazio alle vostre considerazioni!

Potete trovare tutte le informazioni tecniche sul nuovo sito dedicato www.ybris-cooling.com

La Parola al Proggettista


Ora vi spiego in due parole come funziona il wb.

Ybris K9 Typhoon

 


Il K9 Typhoon si compone di tre parti essenziali:

La base alettatta, il gruppo diffusore , il coperchio .


LA BASE :

Realizzata da un blocchetto in rame elettrolitico da 50x50x15 mm viene lavorata internamente con tecnologia CNC al fine di ricavarne direttamente dal pieno la struttura alettata destinata alla dissipazione.
Cinque sole alette dell'altezza di 4 mm compongono il cuore del wb e permettono di ottenere prestazioni si assoluto rilievo in tutte le condizioni di utilizzo.
L'area coperta dalle alettature è pari a un quadrato di 22x22 mm, condizione questa che garantisce l'ottimale funzionamento sia su piattaforma a core AMD Barton (e derivati) sia su piattaforma A64 o Intell.
Come si vede dalle immagini non esistono piu' grosse masse centrali di rame con funzioni di buffer termico e accumulo di calore in quanto si è visto che questa tecnica NON è in grado di assicurare temperature di esercizio paragonabili ad una struttura alettata.
Con Ybris K9 Typhoon si è imboccata una strada totalmente diversa.
Nei WB tradizionali il calore viene inizialmente assorbito dalla struttura in rame che poi provvede a diffonderlo al proprio interno fino ad arrivare alle superfici di scambio e quindi al contatto con il fluido refrigerante.

Questa tecnica pero' ha un limite ed è rappresentato dalla distanza che si trova tra la superficie bagnata del wb e il centro del core della CPU. Piu' questa distanza aumenta e maggiore sarà la differenza di temperatura (DT°) che verrà a crearsi durante il funzionamento sotto carico a parità di altre condizioni.

All'interno di Ybris K9 Typhoon questa distanza è stata ridotta a meno di un millimetro, garantendo al tempo stesso il massimo scambio termico grazie alla presenza delle alette direttamente sul core della cpu e ad una elevatissima velocità dell'acqua a contatto con le stesse.

Per eliminare i fenomeni legati alla laminazione si è scelto forzare lo scorrimento del fluido vincolandolo ad una altezza massima di 4 mm.
In questo modo l'acqua è costretta a scorrere in 4 condotte forzate di piccola sezione facendo un percorso "attivo" estremamente breve ( 10 mm per ogni semialetta ) e uscendo subito nella camera di raccolta dove poi viene convogliata verso l'uscita a bassa velocita'.
Non ci si lasci trarre in inganno dalla forma apparentemente semplice di questa soluzione: le zone laterali del WB non hanno il compito di dissipare calore ma solo ed esclusivamente quello di convogliare l'acqua verso il raccordo di scarico.
L'unica zona ATTIVA in tutto il WB è il quadrato da 22 x 22 mm della zona alettata ed è in quest'area che si è lavorato per ottenere la massima turbolenza e la massima velocità possibile.

IL DIFFUSORE:

Viene realizzato da un blocchetto di rame elettrolitico da 40x40x10 mm.
E' il segreto di Ybris K9 Typhoon.
L'acqua entra dal raccordo di ingresso, dimezza la propria velocita' grazie all'allargamento della camera superiore e si immette nei condotti di accelerazione andando a colpire il centro esatto della struttura alettata. Il passaggio dell'acqua è regolato dalla misura esatta dell'asola (o dei fori a seconda della versione) che ne regola la velocità di scarico verso le alette.
Le prestazioni del WB dipendono da questo particolare.
Variando la misura dei fori di ingresso o spostandoli lungo l'asse principale delle alette si cambia la risposta del K9 Typhoon e lo si adatta alle varie esigenze di portata/temperatura.
Attualmente il Diffusore fa corpo unico con il wb e sarà fornito con il disegno visibile nelle fotografie ma stiamo già pensando alla possibilità di fornire oltre al modello base anche una serie di "optional" con vari disegni in modo da permettere una sorta di personalizzazione del proprio wb in funzione delle caratteristiche del proprio impianto.
Si potrà passare cosi' da 300 a 450 lt/ora semplicemente cambiando il diffusore interno, modificare la risposta del wb ad una certa portata di acqua variando la velocità interna del liquido nelle alette a parità di pompa impiegata o appiattire il comportamento del wb in un range di portate ben definito.

Grazie a questo particolare è possibile "pilotare" il proprio Ybris K9 Typhoon e questa rappresenta la vera innovazione in tutto il progetto.

COPERCHIO :

Realizzato in rame elettrolitico, ha un disegno piuttosto convenzionale e non presenta particolari lavorazioni.
Monta lo stesso tipo di raccordi cromati da 1/4 gas con misure di 13 mm esterni e 9 mm interni.
Questo permette di utilizzare tubazioni da 12mm e consente l'integrazione perfetta con tutti gli altri componenti dei kit Ybris.


Ogni disegno ha delle caratteristiche ben precise.

La dissipazione avviene grazie al modo in cui viene convogliata l'acqua all'interno delle alette. Un disegno asolato del diffusore ad esempio permette di avere portate piu' elevate rispetto a quello con gli 8 fori ma richiede anche delle misure accurate altrimenti si rischia di compromettere il funzionamento del wb.

Nella foto si può osservare il prototipo di quello che sarà il diffusore definitivo proposto.

Anche le alette hanno subito un'adeguamento per permettere il cambio di direzione dell'acqua senza introdurre perdite di carico eccessive.

Apresto HwTweakers presenterà una recensione del Typhoon K9....

Si ringrazia tutto lo Staff di PcTuner per aver permesso la prova della versione beta sulla piattaforma P4 Intel!



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