Оверклокинг
Водяное охлаждение целесообразно устанавливать для мощных производительных систем, чтобы обеспечить более эффективный отвод тепла от внутренних компонентов ПК и одновременно снизить уровень шума. Кроме того, СВО просто необходима для разгона системы в том случае, если охлаждение стандартными средствами не дает необходимого результата. Недаром системы водяного охлаждения пользуются такой заслуженной популярностью у оверклокеров.
Проведено немало показательных тестов, в которых сравнивался разгон процессора с использованием, соответственно, воздушной и водяной систем охлаждения. Доказано, что стандартные кулеры не очень хорошо справляются со своей работой, ядро процессора достаточно быстро нагревается до таких температур, при которых дальнейший разгон системы становится опасным. В свою очередь, система жидкостного охлаждения успешно справляется с отводом тепла от процессора и даже при увеличении нагрузки на него рабочая температура ЦП остается на нормальном, приемлемом уровне.
Водяное охлаждение можно использовать не только для процессора, но и для других компонентов ПК. Например, нередко геймеры подключают к своему компьютеру параллельно несколько мощных видеокарт, работающих в режиме 3-Way SLI или CrossFire X. Графические карты устанавливаются вплотную одна к другой, что неизбежно приводит к их нагреву до температуры свыше 90 градусов. Из-за необходимости сильного охлаждения видеокарт вентиляторы в корпусе ПК начинают работать на полную мощность. Как следствие, создается очень высокий уровень шум. Прекрасной альтернативой воздушному охлаждению в такой ситуации выступают водяные системы охлаждения. В принципе, каждому компоненту компьютера можно организовать водяное охлаждение посредством установки собственного ватерблока. Таким способом можно охлаждать не только процессор и видеокарту, но и чипсет материнской платы или жесткий диск.
Установка СВО для компьютера потребует от Вас предварительного планирования. Во-первых, нужно определиться с тем, какие компоненты ПК Вы будете охлаждать посредством воды. Во-вторых, следует нарисовать схему расположения собственной системы водяного охлаждения для ее последующей сборки и установки. Тут нужно помнить о двух важных вещях. Во-первых, что течение воды в системе не должно быть ничем ограничено. А во-вторых, что при прохождении через каждый ватерблок вода нагревается. Это, в свою очередь, означает, что нежелательно пускать охлаждающую жидкость сразу через все нагревающиеся компоненты компьютера (процессор, чипсет, видеокарта), иначе в последний компонент на этом пути вода будет приходить уже теплой.
При наличии нескольких ватерблоков рекомендуется продумать, как пустить воду по отдельным, параллельным путям к каждому ватерблоку. Предварительно начертив план системы водяного охлаждения на бумаге, Вы сможете правильно подобрать все компоненты такой системы и облегчить ее дальнейшую установку.
Итак, как мы уже успели убедиться, водяное охлаждение намного эффективнее традиционного воздушного охлаждения. Не говоря уже о том, что такое охлаждение позволит Вашему мощному компьютеру работать гораздо тише. Мифы о том, что водяное охлаждение – это слишком дорого и сложно, постепенно уходят в прошлое. Сегодня разобраться в тонкостях сборки и установки СВО под силу даже не профессионалу. Можно с уверенностью утверждать, что в ближайшем будущем системы водяного охлаждения для компьютеров потеснят традиционное воздушное охлаждение, поскольку обладают рядом серьезных преимуществ.
Варианты выбора
Подведем итоги наших рекомендаций.
Для бюджетного процессора с небольшим значением TDP будет достаточно боксового кулера. Аналогичный по конструкции кулер, приобретенный отдельно может быть и тише, и эффективнее. Эффективность модели с медным основанием будет выше
Заострять внимание на наличие PWM в данном случае не нужно
Для среднепроизводительных процессорови не самых горячих процессоров с возможностью разгона лучше всего подойдут недорогие башенные кулеры с тремя-четырьмя тепловыми трубками. Если бюджет позволяет, и важна эстетика сборки, то можно присмотреться к СЖО с радиатором на 120 мм.
При сборке системы в компактном корпусе нужно выбирать среди специальных решений с топ-конструкцией. Небольшая высота такого кулера хорошо сочетается с его эффективностью.
Для охлаждения флагманских процессоров с возможностью разгона и высоким тепловыделением нужны башенные суперкулеры или СЖО. Они обеспечат эффективное охлаждение и низкий уровень шума.
Как выбрать кулер для процессора
Рассмотрим критерии, требующие обязательного исполнения при выборе изделий схожего применения.
Шум. Уровень шума любого кулера на 80% зависит от рабочих оборотов его вентилятора. Оставшиеся 20% приходятся на размеры радиатора, межреберное расстояние, наличие и характер аэродинамических оптимизаций, характеристики крыльчатки и подшипника вентилятора и тому подобное. Следовательно, если кулеру не придется раскручивать вентилятор до максимальных оборотов, чтобы процессор работал при комфортных температурах – он будет тихим. Если же придется – увы, какими бы продвинутыми характеристиками не обладал его радиатор, против аэродинамики не попрешь. Большие объемы воздуха, на высокой скорости протискивающиеся сквозь плотно скомпонованный радиатор, будут вызывать заметный шум. Таким образом, если вы хотите тихий кулер – для начала придется выбрать эффективный кулер.
Регулировка оборотов (PWM). Хотя PWM на сегодня практически стандарт, и вентиляторы такого типа встречаются даже в самых бюджетных моделях кулеров, любая уважающая себя материнская плата умеет регулировать обороты не только посредством ШИМ, но и старым добрым способом – изменяя подаваемое на девайс напряжение. Диапазоны оборотов при этом не меняются, да и вентилятору это ничем особым не грозит.
Вентиляторы
В первую очередь стоит обратить внимание на размеры вентилятора, так как от них зависит уровень шума, простота замены и качество работы. Имеются три стандартных размерных категории: 80×80 мм (небольшие габариты, низкая стоимость, низкий уровень шума), 92×92 мм (стандарт среднестатического кулера), 120×120 мм (отличное решение в сложных игровых и профессиональных системах, более высокая цена)
Подшипники. Определяют уровень шума кулера и его качество работы. Существует три основных вида: Sleeve Bearing (дешево, не совсем надежно, шумно), Ball Bearing (хорошая надежность, но шумноват), Hydro Bearing (сочетание надежности и качества, стоимость соответствующая).
Тестирование
Конфигурация тестового стенда
Тип комплектующих | Модель |
Материнская плата | MSI MEG X570 ACE (BIOS: 7C35v1E3(Beta) от 08.04.2021) |
Процессор | AMD Ryzen 7 5800X |
Система охлаждения процессора | ARCTIC Freezer 50 |
Термоинтерфейс | Arctic Cooling MX-4 |
Оперативная память | ADATA XPG Spectrix D5 DDR4-3200 8 ГБ (AX4U320038G16A-DT50) |
Системный накопитель | M.2 NVMe SSD Patriot Viper VPR100 512 ГБ |
Накопитель для хранения данных | M.2 NVMe SSD Seagate FireCuda 2 ТБ |
Видеоадаптер | MSI GeForce RTX 2060 Ventus OC 6 ГБ |
Блок питания | Thermaltake Toughpower PF1 ARGB 1050W |
Корпус |
Cougar Blazer |
Операционная система | Microsoft Windows 10 Professional x64, версия 20H2 со всеми обновлениями на 17.04.2021 |
Температура в помещении | ~28 °C |
Скорость и шум вентилятора
Фронтальный вентилятор работает достаточно тихо и по измерениям с расстояния 1 метр даже в пике шум воздушного потока оставался в пределах 31,8 дБА.
Центральный вентилятор громче и его условно бесшумный диапазон ограничен скоростным отрезком до 1150 оборотов минуту (~50%). При большей скорости на протестированном экземпляре появлялся специфичный свистящий призвук, выделяющийся на фоне воздушных потоков других систем охлаждения, что особо заметно при близком расположении ПК к пользователю.
Оценка основания кулера
В инструкции к ARCTIC Freezer 50 рекомендуется способ нанесения термопасты четырьмя полосами поперек трубок.
После затягивания креплений нанесённая этим методом комплектная термопаста MX4 равномерно распределилась по основанию и заполнила неровности. Отпечаток на теплораспределительной крышке процессора получился c акцентом на прижим в центре.
Тестирование под нагрузкой
Паспортный максимум величины отвода тепловой мощности (TDP) для процессора AMD Ryzen 7 5800X заявлен на уровне 105 Вт. Однако максимальное потребление в стресс-тестах по показаниям датчика CPU Package Power (SMU) в HWiNFO64 достигает ~140 Вт. Учитывая небольшую площадь чиплета, выполненного по технологии TSMC 7 нм FinFET, охлаждение Ryzen 7 5800X является непростой задачей даже для трёхсекционных моделей систем жидкостного охлаждения. Однако ARCTIC Freezer 50 с ней справился.
На примере игрового сценария тестирования в Far Cry 5 и PUBG нагрев процессора Ryzen 7 5800X под кулером ARCTIC Freezer 50 с вентиляторами, работающими в автоматическом режиме PWM-управления материнской платой, находился на среднем уровне ~70-75 °C. Это хороший результат для башенного кулера.
Пример установки
Башенный кулер ARCTIC Freezer 50 совместим с распространёнными современными сокетами процессоров домашнего и HEDT-сегментов. Его тестирование проводилось на самосборном стенде с процессором AMD Ryzen 7 5800X и материнской платой MSI MEG X570 ACE с сокетом AM4.
Согласно инструкции в таком варианте с материнской платы необходимо демонтировать заводские пластиковые защёлки вокруг сокета и установить крепеж из комплекта кулера. Бэкплейт используется типовой — от сокета AM4.
Установка креплений простая. После откручивания пластиковых защёлок на их место ввинчиваются проставки с одной риской на корпусе, на которые сверху надеваются и фиксируются гайками с накатанной головкой две универсальные пластины.
ссылке
Как и ожидалось, вследствие ограничений совместимости, на тестовом стенде удалось установить лишь один из четырёх модулей DDR4 из-за высоких радиаторов. К сожалению, под рукой в моменте не было планок с низким профилем, поэтому тестирование проводилось в одноканальной конфигурации.
Что учитывать перед покупкой процессорного кулера
При покупке процессорного кулера не стоит пользоваться принципом «лишь бы был». Ниже приведены несколько важных характеристик:
Ваш бюджет
Часто доступные решения для охлаждения на рынке лучше, чем вентилятор, который поставляется вместе с процессором. Если вы не уверены, насколько мощным должен быть ваш вентилятор, лучше воспользоваться комплектным, так как это безопаснее, чем недостаточно охлаждать ваш процессор.
Учитывайте количество тепла, которое генерирует компьютер
Прежде чем определить, какой размер кулера вам нужен (и сколько денег вы должны выделить), вам сначала необходимо узнать, сколько тепла вырабатывает ваш процессор. К счастью, это намного проще, чем вы думаете. Эта информация обычно находится на коробке процессора и должна рассказать вам всё, что вам нужно знать.
Если у вас больше нет коробки от ЦП, просто зайдите на веб-сайт производителя и введите номер модели вашего ЦП и перейдите прямо на вкладку спецификаций, где обязательно будет указан TDP.
Если вы не знаете номер модели вашего процессора, существует стороннее программное обеспечение, которое вы можете использовать, такое как CPU-Z (который мы настоятельно рекомендуем). После установки откройте CPU-Z и вкладка CPU должна рассказать вам всё, что вам нужно.
Какой размер кулера выбрать?
Теперь, когда вы знаете свою модель процессора, пришло время определить, какой размер кулера будет лучше всего соответствовать вашим потребностям.
Если у вас процессор с низким TDP (от 40 Вт до 70 Вт), тогда большой кулер не нужен. Вы можете купить более дешевый кулер от маленького до среднего размера. Всё, что более 75 Вт, требует более мощного кулера, с большим радиатором, способным поддерживать низкие температуры, а иногда оснащенным дополнительными вентиляторами для улучшения воздушного потока.
Следите за сокетом процессора
Независимо от того, используете ли вы воздушное или жидкостное решение для охлаждения, оно должно соответствовать гнезду центрального процессора.
Несмотря на то, что большинство кулеров производится для большинства процессорных разъемов, предлагая различные кронштейны, некоторые кулеры работают только с определенными разъёмами.
Чтобы определить тип сокета, который использует ваш процессор, проверьте характеристики вашего процессора или материнской платы.
Убедитесь, что компоненты совместимы
Одной из самых распространенных проблем, с которой сталкиваются при покупке воздушного кулера среднего и высокого уровня, является дефицит пространства.
Иногда радиаторы могут быть очень большими и практически не оставляют места для вашей оперативной памяти и другого оборудования, а иногда и сами не умещаются. Поэтому убедитесь, что вы проверили размеры, которые должны быть четко указан в технических характеристиках процессорного кулера.
Вы также должны проверить макет вашей материнской платы, чтобы убедиться, что детали не сталкнуться друг с другом.
Учитывайте положение вентилятора и направление воздуха
Как правило, корпус будет иметь 4 различных места для установки жидкостных охладителей. В зависимости от корпуса, вы можете установить кулер сверху (вы увидите вентиляционные отверстия и отверстия для винтов). Иногда он может быть установлен на передней панели, если ваша передняя панель снимается с вашего корпуса. В крайних случаях, когда места недостаточно, жидкостный охладитель меньшего размера может заменить вытяжной вентилятор на задней панели ПК.
При размещении вентиляторов убедитесь, что вы знаете, каким образом будет дуть воздух. У некоторых производителей на вентиляторах выгравированы стрелки, указывающие направление, и, в идеале, воздух должен выходить из корпуса, поэтому располагайте его соответствующим образом.
Как выбрать кулер для процессора
Кулер для процессора нужно выбирать внимательно. В противном случае он будет не справляться со своими «обязанностями». Перегрев процессора, в свою очередь, приводит к падению производительности, отключению компьютера или повреждению самого чипа.
Активное, пассивное и жидкостное охлаждение
Охлаждение может быть организовано одним из трёх типов – активный, пассивный и жидкостный.
Активная система охлаждения подразумевает использование радиатора и вентилятора. Первый устанавливается на процессор. Оперение радиатора нагревается от «чипа», после чего остужается потоками воздуха. Эффективность системы активного охлаждения зависит от материалов, из которых изготавливаются тепловоды, а также от производительности вентилятора.
Так, наиболее эффективны медные тепловодные трубки с медным или алюминиевым оперением. А вот исключительно алюминиевые радиаторы подходят для охлаждения разве что старых или бюджетных процессоров вроде линеек Celeron или Pentium.
Недостатком системы активного охлаждения является то, что она нуждается в постоянном притоке «прохладного» воздуха внутрь корпуса. В противном случае могут перегреться и другие компоненты материнской платы. Поэтому системный блок нужно устанавливать так, чтобы воздух свободно циркулировал вокруг него.
Кроме того, эффективность активного охлаждения падает при забивании радиатора пылью.
Жидкостная система охлаждения конструкционно схожа с активной. Только вместо радиатора используется контактная пластина и специальные трубки с жидкостью-тепловодом (часто обычной водой). Вентиляторы вынесены в отдельный блок, который выставляется за пределами системного блока. Благодаря этому нет особых требований к установке системного блока, а производительность системы охлаждения не падает с течением времени.
Недостатком жидкостной системы охлаждения является разве что дороговизна.
Пассивное охлаждение состоит только из радиатора. Тепло от процессора рассеивается естественным образом, посредством конвекции внутри системного блока. Производительность такой системы охлаждения оставляет желать лучшего, поэтому она используется исключительно со слабо нагревающимися чипами – старыми или мобильными, включая ноутбучные или ультрабучные.
При выборе типа системы охлаждения стоит руководствоваться предназначение компьютера:
- Офисная «печатная машинка» со старым или маломощным процессором – подойдёт пассивный радиатор;
- «Обычный» или «игровой» компьютер – активное охлаждение;
- Геймерский компьютер с топовыми комплектующими – жидкостное охлаждение.
На что обратить внимание при выборе кулера
Основными критериями при выборе кулера являются совместимый сокет и рассеиваемая мощность.
Поскольку процессоры различаются не только производительностью, но и размерами, важно учесть совместимость сокета и кулера. Сокет – размер и форм-фактор самого чипа, а также размещение креплений для системы охлаждения на материнской плате
Если он с кулером не совместим, установить последний просто не получится. Узнать, какой сокет используется, можно из технических характеристик процессора и материнской платы, а также посредством программы AIDA64 или подобной.
Рассеиваемая мощность – производительность системы охлаждения. Она показывает, какое количество тепла может быть отведено кулером. Рассеиваемая мощность должна быть больше тепловыделения (TDP) процессора. Оба этих параметра измеряются в Ваттах, поэтому сопоставить их не составит труда.
Остальные параметры носят опциональный характер и не имеют особого значения при выборе кулера.
Производитель
От производителя зависит качество используемых материалов, долговечность кулера и дополнительные функции системы охлаждения. Поэтому желательно выбирать устройства от проверенных компаний.
Мы включили в наш рейтинг системы охлаждения от именитых производителей, таких как Noctua, Zalman, Thermalright, Deepcool, Prolimatech и Arctic Cooling.
Вид
Кулер+алюминиевый радиатор – самый дешевый вариант, подходящий только для маломощных процессоров (TDP – до 100 Вт). Для разгона процессора подобную систему использовать не стоит.
Кулер+радиатор из медных/алюминиевых пластин – более эффективное решение, но уже устаревшее.
Кулер+тепловые трубки – самая эффективная система, которая отлично подойдет для охлаждения мощных процессоров (TDP – от 100 Вт). Такое устройство быстро отводит тепло от горячего процессора к холодному радиатору. При этом кулер работает тихо.
Подобные охлаждающие устройства встречаются в двух вариантах.
- Горизонтальный (С-образный) – подойдет для небольших корпусов. Его основной недостаток – выдув теплого воздуха от процессора в направлении материнской платы.
- Вертикальный (башенный) – встречается чаще всего. Такой кулер отводит горячий воздух к выдувающему заднему вентилятору корпуса. Недостаток – значительные размеры, что не позволяет использовать такой кулер для всех корпусов.
- Комбинированный – сочетает в себе два предыдущих варианта. Используется в мощных моделях компьютеров. Недостаток – высокая цена.
Вентилятор
Диаметр
Чем больше диаметр вентилятора, тем эффективнее и тише он работает (образуется интенсивный воздушный поток). В то же время крупный вентилятор занимает больше места, что стоит учитывать при выборе охлаждающего устройства. Диаметр вентилятора колеблется в пределах 40-140 мм и выше.
Наиболее распространенные диаметры:
- 80 мм – самые дешевые, простые в замене, но сильно шумят (для слабых процессоров);
- 92-120 мм – стандартный вариант;
- 140 мм – высокоэффективные и тихие, но дорогие вентиляторы (для мощных процессоров).
Важно: чтобы облегчить возможную замену вентилятора, лучше пользоваться изделиями со стандартными размерами
Количество
Чем больше вентиляторов, тем эффективнее кулер. Оборотная сторона – увеличение цены, размеров и уровня шума охлаждающего устройства. Системы с 2-3 вентиляторами используются для мощных компьютеров с высокой величиной тепловыделения. Найдите баланс между этими характеристиками, учитывая TDP процессора (до 180 Вт подойдет кулер с одним вентилятором).
Вид подшипника
Скольжения – самый дешевый и тихий, но ненадежный подшипник.
Гидродинамический – отличается высокой надежностью и низким уровнем шума, но стоит дороже.
С магнитным центрированием – «продвинутая» разновидность гидродинамического подшипника: повышена надежность, понижен шум при работе. Цена такого подшипника довольно высока.
Качения (шариковый) – самый надежный вид подшипника. Такой подшипник более шумный и дорогой.
Скольжения+качения – комбинированное решение с улучшенными характеристиками: такой вариант прослужит дольше, чем подшипник скольжения.
Керамический (NCB) – тихий и недорогой подшипник, но встречается редко (его устанавливают лишь отдельные изготовители).
Обороты (скорость вращения)
В малогабаритных кулерах обороты вентилятора должны быть выше, чтобы восполнить слабый воздушный поток и небольшую площадь рассеивания. Чем выше скорость, тем продуктивнее работает охлаждающая система, но и уровень шума возрастает.
У недорогих кулеров этот показатель составляет 2000-4000 об/мин. Оптимальная скорость для вентилятора диаметром 120-140 мм составляет 1300-1500 об/мин.
Высота
Этот параметр имеет значение при сравнении двух вентиляторов с одинаковыми скоростями. Чем выше вентилятор, тем интенсивнее воздушный поток. В то же время эту величину стоит учитывать при сборке системы охлаждения для компьютеров с маленьким корпусом. Если в корпусе есть достаточно места – установите более габаритный кулер.
Воздушный поток
Воздушный поток – основной параметр эффективности охлаждающего устройства (отведение тепла от радиатора). Эта величина измеряется в кубических футах в минуту (CFM). На интенсивность воздушного потока влияет скорость вращения и размеры вентилятора, конструкция и материал радиатора.
Уровень шума
На уровень шума влияет в первую очередь скорость вращения вентилятора. Этот параметр измеряется в децибелах (дБ). Более низкий уровень шума повышает комфорт при работе с компьютером, но при этом снижаются обороты вентилятора, следовательно, и продуктивность кулера. Поэтому мощные модели довольно сильно шумят.
У тихих вентиляторов уровень шума не превышает 20-25 дБ. У более шумных устройств этот параметр составляет 40 дБ.
Тестовый стенд
Процессор | Intel Core i9-11900k |
Материнская плата | ASUS ROG Maximus XIII Hero |
Видеокарта | Intel UHD 750 Graphics |
Термоинтерфейс | Arctic MX-2 |
Оперативная память | G.Skill Trident Z Royal DDR4-4266 16Gb (2*8Gb) |
Накопитель | M.2 SSD Samsung 970 Pro 512 Гб |
Блок питания | Corsair RM850x мощностью 850W |
Корпус | Открытый стенд |
Монитор | ASUS PB298Q, 29″, 2560×1080, IPS |
Операционная система | Windows 10 Pro 64-bit 20H2 |
Для оценки эффективности охлаждения Liquid Freezer II 420 был взят флагманский процессор Intel Core i9-11900k, отличающийся высоким энергопотреблением и нагревом. Он был установлен в материнскую плату ASUS ROG Maximus XIII Hero.
Открытый тестовый стенд с Liquid Freezer II 420 выглядел следующим образом.
А такими выглядели отпечатки термопасты на контактной площадке водоблока Liquid Freezer II 420 и теплораспределительной крышке процессора.
Упаковка и комплектация
Кулер Noctua NH-P1 продаётся в презентабельно оформленной картонной коробке размером 195 x 191 x 225 мм с привычным для устройств от Noctua дизайном. На боковых гранях упаковки подробно расписаны характеристики и особенности данной модели. Преимущественно это выполнено на английском языке, но вставка с кратким русским описанием также сделана. Вес брутто — чуть меньше 2 кг.
Аксессуары внутри собраны в отдельную коробочку с фасовкой по отдельным промаркированным пакетам.
В комплект к кулеру производитель вложил:
- Универсальный набор креплений SecuFirm2+, совместимый с современными сокетами для процессоров AMD и Intel;
- Шприц с отличной термопастой NT-H2;
- Салфетку NA-CW1 для очистки и обезжиривания поверхностей;
- Отвёртку NM-SD1;
- Пружинные крепления для подвеса вентилятора;
- Металлический логотип Noctua на самоклеящейся основе;
- Инструкции по установке на различные сокеты.
Вентилятор Noctua NF-A12x25 LS-PWM, рекомендуемый для совместного использования с кулером, но приобретаемый отдельно, также отлично укомплектован. К нему прилагаются: руководство пользователя, набор силиконовых креплений NA-AV2 и рамка NA-AVG1, металлические винты, удлинитель питания вентилятора NA-EC1 длиной 30 см, Y-образный разветвитель NA-YC1 для синхронного включения двух вентиляторов и L.N.A.-адаптер понижения оборотов NA-RC8.