Комплект жидкостного охлаждения для компьютера

Жидкостное охлаждение для компьютеров

В конце позапрошлого века появились первые автомобили, послужившие вехой технического прогресса и мобилизации человечества. Их двигатели сначала были примитивны, маломощны, шумны и работали на воздушном охлаждении. Но вот не проходит и десяти лет, и вместе с ростом мощности и более сбалансированной работой двигатель внутреннего сгорания получает гораздо более эффективное жидкостное охлаждение. Этот способ охлаждения миллионов моторов является неизменным атрибутом комфортного автомобиля и по сегодняшний день.

Первые ПК не имели проблем с охлаждением своих процессоров вообще. Потом они обзавелись радиаторами. Далее – небольшими вентиляторами. Что мы имеем теперь? Сегодня стоимость средств охлаждения для процессоров из верхнего модельного ряда уже приближается к цене самих CPU из нижних моделей. Чрезвычайно возросла мощность современных кулеров, их габариты, вес, обороты двигателей и диаметр вентиляторов. Стали критичны обработка и качество материала. Если раньше возможностей кулеров хватало с запасом, то сегодня они уже с трудом справляются со своими задачами. Увеличивать мощность вентиляции становится все сложнее, так как размеры и вес процессорных кулеров уже достигают критичных значений.
Вместе с ростом вычислительной мощности современные процессоры потребляют все больше и больше энергии. Основная ее часть выделяется в виде тепла. Этот непрерывный тепловой поток можно отбирать только через ограниченную площадь процессорного ядра. Производители стараются бороться с потреблением энергии и тепловыделением переходом на более низкие напряжения питания и технологические нормы. С уменьшением микронных норм производства потребление мощности действительно уменьшается, однако уменьшается и площадь кристалла самого ядра, что, в свою очередь, ведет к увеличению плотности теплового потока. И хоть тепла становиться меньше, но снизится ли температура внутри ядра меньшей площади – это уже под вопросом. С увеличением интеграции и уменьшением площади чипа отвод тепла с его поверхности становится все более трудной задачей. Здесь уже требуются специальные материалы и теплоносители. Неизменный рост тактовых частот предполагает неизбежное увеличение тепловыделения CPU в дальнейшем. Для процессоров с тактовыми частотами превышающими 2 ГГц рекомендуются кулеры с радиаторами из меди либо хотя бы с медной подошвой на алюминиевом радиаторе. Что будет за медью? Серебро? Напыление из золота? Или что-то еще?

Как бы не справлялся воздушный кулер с охлаждением процессора, но куда он девает тепло? Ответ ясен – выкачивает (вытягивает) его вовнутрь системного блока. Туда же сбрасывают свое тепло и кулер видиокарты, порядком греющиеся приводы жестких и оптических приводов, радиаторы чипсета и т.д. Но все эти устройства охлаждаются тем же воздухом из системного блока, который они сами и нагревают. Круг тепловой конвекции замыкается. Температура внутри корпуса компьютера стала так же актуальна, как и нагрев внутренних устройств. Результат – интенсивная принудительная вентиляция всего системного блока. Если раньше корпуса комплектовались одним посадочным местом под фронтальный вентилятор, причем производители не особо заботились о вентиляционных отверстиях напротив него, то теперь внутри стандартных корпусов предусмотрено 2-3 места под вентиляторы. Кроме того, в продаже появилась масса всевозможных «бловеров», блоков вентиляторов под слотовые и 5,25” отсеки.
Рекомендация, ставшая уже аксиомой: берите корпус большого объема, потому что в нем лучше циркуляция воздуха. Вот куда тратится пространство корпуса – на циркуляцию воздуха. Притом, что какой-либо специальной организации путей для воздуховодов в обычных корпусах нет вообще, и эффект от вентиляции зависит от комплектации конкретного компьютера, от загромождения его внутреннего пространства шлейфами и платами расширения. Процессор и другие устройства охлаждаются воздухом изнутри корпуса. Эффективность воздушного охлаждения напрямую зависит от температуры воздуха внутри системного блока. Требуется продуманная вентиляция внутреннего пространства корпуса. Но вот заставить течь потоки воздуха в нужном направлении весьма сложно, путь ему преграждают всевозможные устройства, шлейфы, внутренние закоулки. Воздух по большому счету не циркулирует по заданному пути, а перемешивается внутри корпуса.
Если корпуса с воздушным охлаждением спроектированы специально, с компактным расположением элементом и четкой организацией воздуховодов, что характерно для серверов, то и здесь очень остро стоит проблема организации и сечения воздуховодов. Вентиляторы внутренних устройств нагнетают воздух на свои радиаторы под определенным давлением. Эффективное сечение воздуховода должно быть сравнимо с площадью вентилятора. Приходится предусматривать широкие воздушные внутренние магистрали. Эти магистрали должны обеспечивать достаточную пропускную способность для отвода тепла и доступа к холодному воздуху.
В случае охлаждения системы жидкостью ситуация коренным образом меняется. Охлаждающая жидкость циркулирует в изолированном пространстве – по гибким трубкам малого диаметра. В отличие от воздушных магистралей, трубкам для жидкости можно задать практически любую конфигурацию и направление. Занимаемый ими объем гораздо меньше, чем воздушные каналы при такой же или гораздо большей эффективности.

ALPHACOOL EISBAER 240

Победитель: лучшая система жидкостного охлаждения

Размер: 240 мм
Вентиляторы: 2 х 120 мм PWM
Совместимость: AM4, LGA 1551, LGA 2011-3

Компания AlphaCool при создании Eisbaer 240 превзошла саму себя: система получилась мощной и недорогой. Она снабжена стандартными разъемами в четверть дюйма и перезаправляемым контуром, что существенно продлевает срок ее жизни и дает потенциальную возможность для апгрейда.

Что касается программного обеспечения, то Eisbaer 240 управляется прямо из BIOS. То есть, скорость вращения вентиляторов регулируется легко и непринужденно, без необходимости в посредничестве лишнего софта. Один этот факт заслуживает уважительного покачивания головой в адрес производителя.

Благодаря той самой регулировке скорости вращения вентиляторы этой системы во время тестирования ревели гораздо реже прочих. Довольно часто бывает, что малошумные системы с низким rpm страдают от низкого качества сборки или материалов, но это, определенно, иной случай. Да, это не самый стильный кулер на рынке, у него нет RGB подсветки и всего прочего, зато Eisbaer 240 может похвастать глубоким черным цветом, оплетенными кабелями и этаким «промышленным» обликом. Вполне достаточно, чтобы вписаться в большинство компьютеров.

Помимо стандартных 240 мм, система бывает в вариантах 120, 140, 280, 360, 420 миллиметров и Solo (только помпа), что освобождает покупателя от необходимости что-то выдумывать, пытаясь впихнуть водянку в корпус. Правда, если у вас нет свободного доступа во внутренности вашего ПК, с установкой все же придется повозиться. Хотя это не такая уж и большая плата за качество.

AlphaCool Eisbaer 240 не мешает оперативной памяти, у нее низкий ценник, нет торчащих кабелей и она легко настраивается и обслуживается. В общем, полный набор черт, которыми должна обладать идеальная водянка: тихая, мощная и незаметная.

• фитинги barrow: компрессионные прямые, кран, тройник, удлинители, термодатчики, 90 и 45 градусов адаптеры угловые, заглушки, нож для шлангов и трубок (удалось купить новые на барахолке)

• Фитинги EK компрессионные прямые

Всё это богатство удалось заполучить за сумму чуть меньшую двадцати тысяч рублей – совсем не дешево, но цена в магазине удивит сильнее. Удивила стоимость фитингов, добрая четверть всей суммы ушла на них. При желании можно заменить на менее опрятные внешне, но гораздо более приятные по цене варианты. Шланг выбран как самый простой в использовании вариант, трубки симпатичнее, но сложнее в использовании. Толщина шланга — вопрос отдельного обсуждения, но я считаю вариант 13 мм внешнего радиуса излишне ломким, а из 10/16 и 13/19 мм выбрал тот, под который нашлись фитинги на барахолке.

Приступим

Для начала не помешает переобуть водоблок в «красные башмаки», он достался мне с креплениями под 115х сокет. К сожалению, в комплекте обнаружилась только рамка под AM3, но меня выручил уважаемый форумец Olegdjus, у которого, по удачному стечению обстоятельств, как раз был комплект из рамки и опорной пластины AM4 для водоблоков EK.

Водоблок потрепан жизнью, как видно на фотографиях, но ещё послужит правому делу охлаждения железа. Заменить крепления оказалось совсем не сложно, надо всего лишь… открутить 4 винта со стороны подошвы и заменить рамку крепления, убедиться в правильном положении уплотнительной резинки и закрутить те же винты обратно.

Дальше священное действо – мажем термопасту. Вопрос строго религиозный, есть много техник, таких как: размазывание пальцем, размазывание пальцем в пакетике, размазывание банковской картой, размазывание любыми другими плотными картами/лопатками, техника точной капли, креста и ещё много других вариаций. Не забудем про технику «доброй бабушки», когда паста накладывается от души и она аппетитно потом стекает по краям бутерброда крышки процессора, пачкая всё вокруг. По факту — при достаточном количестве пасты и хорошем прижиме подошвы кулера/водоблока эффективность методов очень близка. Я использую технику подчёркивания названия, именно так расположен кристалл процессора под этой крышкой, и мне так спокойнее, после фото я ещё чуть-чуть капнул пасты, чтобы наваристее было, но новую фотографию сделать забыл.

Закрепляем водоблок согласно инструкции на материнской плате.

Ради любопытства откручиваем водоблок и смотрим на отпечаток термопасты, не лучший, но терпимо, фирменный горб ЕК в действии.

Дальше плату надо определить в корпус, для этого размещаем по соответствующим размеру нашего экземпляра отметкам стойки, крепим заднюю планку. По заветам известного прапорщика, для эффективной установки материнской платы в системный блок, берём материнскую плату и устанавливаем в системный блок!

Перед тем как начнём прикручивать радиаторы и вентиляторы — очень советую подключить дополнительное питание процессора, в современных корпусах часто слишком маленькое расстояние от верхней крышки до материнской платы и сделать это потом будет крайне затруднительно.

Примеряем верхний радиатор, подключать вентиляторы в верхние разъёмы платы тоже стоит до установки или же задействовать другие разъёмы для вентиляторов, контроллеры, сплиттеры и т.п.

Отмерим и отрежем

Работать со шлангом легко и приятно, отмерять не приходится слишком дотошно, лишний сантиметр не будет выделяться, да и отрезать если что не проблема.

На следующем фото видно, для каких целей были потрачены рубли на удлинители barrow, с их помощью удалось аккуратно обойти неудобство от установленных вентиляторов. Компрессионные фитинги просты в использовании, главное не забыть накручивающуюся гайку надеть на шланг.

С другой стороны (хитрым образом предвидел такую схему и выбрал радиатор типа cross-flow) конструкции также используем удлинитель и угловые адаптеры, соединим шлангом оба радиатора. Толстый радиатор имеет впечатляющий набор вариантов подключения, потом это пригодится.

Дальше опять с использованием углового адаптера делаем переход в резервуар с помпой.

Вечерело, фитинги и другие приспособы подходили к концу, надо было как-то заканчивать. Решено было собрать франкенштейна из тройника и крана для лёгкого обслуживания в будущем.

Изначально предполагалось, что кран через угловой адаптер будет прикручен к освободившемуся входному порту помпы (крышка резервуара используется как вход для жидкости), но из-за особенностей конструкции в этом месте не получается плотного соединения при использовании компонентов barrow. Нужны дополнительные уплотнители, которые вместе с другими фитингами, трубками и всячиной давно (ещё в ноябре) отправлены для меня заботливыми китайскими продавцами, но никак не найдут дорогу к отделению почты через метели. По тем же причинам датчик температуры охлаждающей жидкости переехал в один из портов «толстого» радиатора.

Соединяем оставшиеся элементы, прикручиваем помпу, штатное место крепления не доступно, рассчитано на тонкий радиатор + вентиляторы за передней стенкой корпуса, но эту проблему мы переживём, так даже лучше.

Подключаем кабели питания, и внутреннее убранство корпуса практически закончено.

Лейся песня!

Заправляем систему, для этого использую остаток шланга, фитинг, красную (!) воронку.

Прикручиваем один конец шланга в свободный порт на крышке резервуара, в другой конец шланга вставляем воронку. Заливаем до краёв, запускаем помпу и либо продолжаем лить так, чтобы воздух не попадал в насос, либо останавливаем помпу и доливаем жидкость в резервуар. По мере выхода воздуха из системы доливаем жидкость, всё. Под местами потенциальных протечек не мешало бы подложить что-то быстро впитывающее, хотя бы обычные салфетки. Запускать помпу можно с помощью дополнительного блока питания, либо не подключая основной к компонентам системы используя замыкание двух (зелёный провод и любой провод с «землёй») контактов в 24-пиновом штекере, для облегчения процедуры в продаже имеются спец-заглушки. Если уверены в герметичности системы при первом запуске – можно не стеснять себя лишними телодвижениями и мерами предосторожности, но это для совсем отчаянных.

Выводы

По результатам тестирования, верхний радиатор мог бы справиться с системой в одиночку, но в компании из двух радиаторов это удаётся сделать с минимумом шума. Помпа абсолютно не слышна в закрытом корпусе уже при 3300 оборотов в минуту, вентиляторы тоже настроены на грани бесшумности.

В повседневном использовании процессор разогнан до 4250 Мгц при напряжении 1,3В, DDR4 работает на частоте 3600 с ужатыми таймингами 14-15-14-28-42, напряжение SoC 1.09В.

В таких условиях Linx с задачей 28326 прогревает процессор до 77 градусов (Tdie) при должной усидчивости и готовности ждать 7+ проходов.

Видеокарта с прошитым биосом от Vega 64 работает на частотах 1632 Мгц при напряжении 1,15В, память – 1155 Мгц, температуры не поднимаются выше 50 градусов.

При нормальном использовании, а не стресс-нагрузках, значения температур гораздо ниже. А самое главное – тишина, ради которой всё и затевалось. Для полного удовлетворения осталось заменить память на вариант более подходящий по цветовому решению и разобраться с эстетически верным способом установки крана.

PS: Выяснилось, что проблема с неплотным соединением на портах помпы решается средствами от EK, существуют специальные адаптеры и они были найдены, но не радикально чёрного цвета, постараюсь пережить такой конфуз. Красная память переехала в сборку на 1151v2, вместо неё установлен комплект Corsair Vengeance RGB PRO, который смог работать в том же режиме с некоторыми нюансами.

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news — это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.

Плюсы и минусы водянки

Дайте угадаю… Насмотревшись на Youtube роликов о кастомных сборках топовых ПК с водяным охлаждением, многие решили сделать себе то же самое, не смотря на побитый жизнью FX 4300 или Core i5 2500k. Давайте развеем ваши сомнения.

Плюсы:

Относительно компактные размеры кулеров, что позволяет организовать СВО даже в компактном корпусе с мощным железом. Практика показывает, что вставить всеми любимый Noctua NH-D14 в стандартный корпус равносильно издевательством над башней – она просто не даст закрыть боковую крышку.
Вода в качестве охладителя значительно повышает эффективность системы. Насколько я помню, среди автомобилей воздухом охлаждается лишь Запорожец, но в плане стабильности работы двигателя у него не все так просто.
Возможность охладить одной водянкой сразу несколько комплектующих. Тут без комментариев – действительно удобное решение.

Минусы:

Очень сложная организация водянки как таковой. Если кулер взял и поставил, то СВО нужно продумывать чуть ли не пошагово, чтобы не ошибиться с установкой радиаторов, длиной трубок, мощности помпы и т.д.
Вода из-под крана не годится для охлаждения. Здесь можно использовать либо дистиллят, либо специальный хладагент, который продается в компьютерных магазинах, а он не дешевый.
Опасность протечки. От системы можно и нужно ждать подвоха в самый неподходящий момент. Жидкость хоть и является диэлектриком, но коротнуть может на раз-два.
Стоимость. О да, хорошая обслуживаемая водянка обойдется минимум в 500-600 баксов, не считая дополнительных расходников. Так что решайте сами.

Как лучше всего охлаждать процессоры?

Решения на базе СВО обеспечивают повышенную эффективность охлаждения по сравнению со стандартным кулером для центрального процессора системной платы. Однако на решение, какой тип охлаждения использовать, обычно влияет несколько факторов: цена, совместимость и внешний вид.

Несмотря на то, что жидкостное охлаждение превосходит воздушное в различных сценариях, вам нужно понимать, зачем такая система нужна. Например, нет причин использовать жидкостное охлаждение, если ваш процессор не нагревается выше рекомендуемых норм. Как и нет причин использовать усиленное воздушное охлаждение, если вы даже не играете. Иногда достаточно ограничиться хорошим пассивным охлаждением с лояльным в отношении шумовых характеристик кулером.

Если же вы приняли решение устанавливать СВО, имейте в виду, что существует несколько способов водяного охлаждения ПК, и выбранный вами метод будет зависеть от вашего технического опыта и, конечно, бюджета.

Рейтинг систем водяного охлаждения для процессора на 2022 год

Начальная ценовая категория

Недорогие «водянки» представлены моделью, довольно элементарной по своей схематике. Два вентилятора в радиаторе частотой 700-1800 оборотов в минуту. При этом размер кулеров составляет 120x120x25 мм, что в совокупности с частотой позволяют получить эффектное тепловыделение. Так минимальная рассеиваемая мощность составляет 250 Ватт, что для данной категории очень неплохо. Если критерии выбора приличные мощностные характеристики при минимальной цене, то ID-COOLING FROSTFLOW X 240 несомненно должен быть рассмотрен как потенциальная покупка.

Комфортный уровень шума;
Износостойкий подшипник;
Доступная цена;
Элементарность монтажа;
Срок службы насоса.

Качество отдельных узлов;
Использование медного водоблока с алюминиевым радиатором.

Серия Cooler Master MasterLiquid, известная широкому кругу пользователей. Разница между сериями линейки – суммарная высота кулера. Например, здесь два кулера по 120 миллиметров, у более дорогой модели ML360R RGB соответственно — три по 120 миллиметров. Конструктивно Cooler Master MasterLiquid Lite 240 представляет собой совмещенный с насосом гидроблок, радиатор размерностью 277 x 119.6 x 27 миллиметров. Встроенные, упомянутые выше вентиляторы развивают скорость 650 – 2000 оборотов-минуту, позволяя получить TDP мощностью около 210 Ватт. Причем возможна программная регулировка через подключение 4-pin. Правда максимальная мощность вызовет повышенный (42 децибела) уровень шума.

Демократичная стоимость;
Достойное охлаждение;
Нет проблем где купить.

Уровень шума при максимальных оборотах.

Средняя ценовая категория

Отличительная особенность представленной СЖО – универсальность использования, продиктованная сочетанием с процессорами широкого временного диапазона создания. Будь то новинки или уже микрочипы, чьё производство прекращено. Функционал системы более расширен, по сравнению с СВО, упомянутыми выше, за счет наличия подсветки. Набор поставки включает два кулера размерностью 140x140x26 миллиметра обеспечивающих скорость 500 — 1800 оборотов-минуту, коннектор 4-pin PWM. Модель заслужила самые хорошие отзывы и благодаря заявленному производителем сроком службы.

Срок службы 60 000 часов;
Легко заказать онлайн в интернет-магазине;
Регулировка оборотов;
Наличие подсветки.

Непростой монтаж;
Использование медного водоблока с алюминиевым радиатором.

Продолжает рейтинг качественных СЖО средней ценовой категории контур, в радиаторе которого уже три вентилятора, каждый имеющий размерность 120x120x27 миллиметра. Соответственно, размер охлаждающей поверхности 394x119x27.2 миллиметров. С одной стороны, это позволяет получить TDP порядка 250 ватт, при уровне шума 32 децибела. С другой стороны, такие габариты радиатора ограничивают использование системного корпуса. Если собирается игровой по назначению компьютер с «нуля», то проблема мало критична. Но если речь идет об уже готовом ПК, то, чтобы избежать ошибки при выборе этой модели, следует точно рассчитать габариты корпуса. Интересен MSI MAG Core Liquid 360R сроком своей службы равным 70 000 часам. Достигается это прежде всего применением керамического подшипника на двойных шариковых валах.

Качество сборки;
RGB подсветка;
Эффективные теплоотводы;
Яркость подсветки;
Срок службы.

Габариты, затрудняющие монтаж.

СЖО, похожая на предыдущую, но дороже буквально на пару тысяч. Ведь здесь водоблок оснащен полноцветным жидкокристаллическим монитором, при помощи которого пользователь может контролировать работу GIGABYTE AORUS Liquid Cooler 240, следя за ее показаниями. Или же показывать по желанию владельца анимационную заставку. Уделил внимание производитель качеству GIGABYTE AORUS Liquid Cooler 240. Так тестированию, соответствию мировым стандартам качества подверглись все составные части СЖО включая патрубки охлаждения. Отсюда заявленный срок службы более 70 000 часов работы. Уровень шума варьируется в зависимости от нагрузки 18-39.5 дБ. По совокупности потребительских качеств данная «водянка» заслужила положительные рекомендации специалистов.

Срок службы;
Яркая RGB подсветка;
Приятный внешний вид;
Достойные параметры;
Полноцветный жидкокристаллический монитор.

Нет регуляции оборотов.

Премиальный уровень

ТОП открывает система охлаждения ценой более 20 000 рублей. Однако, вопрос, сколько стоит устройство такого уровня, довольно второстепенен, учитывая предоставляемые возможности. А производителю есть чем похвастаться. Здесь применяются вентиляторы европейской фирмы Noctua, получившей известность благодаря малошумным, износостойким кулерам. Скорость вращения вентиляторов варьируется в пределах 450-2000 оборотов-минуту. Учитывая то что используются три вентилятора размерностью 120x120x25 миллиметров, охлаждение процессора осуществляется крайне продуктивно. Хотя уровень шума при максимальных оборотах составляет максимум 31 децибел. Весь контур необслуживаемый, причем верх водного блока занят полноцветным жидкокристаллическим экраном, выводящим основные параметры СВО.

Высокая теплоотдача;
Достойный уровень шума;
Емкость водного блока;
Яркая подсветка типа А-RGB;
Качество сборки.

ЖСО, которую можно считать прямым конкурентом упомянутой выше. Уровень шума чуть выше, чем у ASUS ROG RYUJIN 360, составляя 21-36 децибел. Но срок службы, безотказность выше, благодаря применению подшипников, выполненных по технологии FDB. Такие подшипники так же называют гидродинамическими. Благодаря тому, что движение этих подшипников осуществляется в жидкой среде, срок службы, уровень шума на максимальных оборотах остается низким. Поэтому скорость вращения трех вентиляторов достигает максимум 2000 оборотов в минуту, создавая воздушный поток силой 73,11 кубических фунтов в минуту. Устройство снабжено LCD экраном, отображающим основную рабочую информацию или изображения по желанию пользователя.