Malo vode za rashlađivanje
Kad pričamo o konstrukciji hladnjaka procesora, ona realno nije baš ništa novo. Potpuno isti koncept koristi se i kod automobila, ali i brojnih drugih primjena, no vjerujemo kako su proizvođači računala prvi koji su na njih stavili RGB rasvjetu.
Vodena hlađenja sama po sebi nisu previše komplicirana: radi se o zatvorenom sustavu koji koristi vodu kao medij za prijenos topline s jedne lokacije na drugu. Za cirkuliranje vode potrebna vam je pumpa, izvor topline preko bakrenog dna prenosi toplinu na vodu, a voda zatim prolaskom kroz radijator prebacuje toplinu na zrak.
Naravno da ventilatori poboljšavaju odvođenje topline iz sustava. Voda je, s primjesama za sprječavanje nastajanja algi i reakcije metala, odlična za prijenos topline jer može apsorbirati puno energije koja se zatim ispušta kroz radijator.
Temperatura vode u sustavu polagano će se penjati dok ne dosegne razinu danu omjerom topline izvora i mogućnosti radijatora. Naravno, u slučaju korištenja prozirnih cijevi, moguće je dodati boje kako bi se podignula atraktivnost sustava.
Bakreni blok koji se montira na procesor također je vrlo bitan u cijelom procesu. Dno je polirana bakrena pločica koja se postavlja na procesor, a dolazi s već nanesenom pastom, ili pastu sami morate staviti na procesor.
Iznutra, bakrena pločica ima izrezane kanale koji povećavaju površinu i time poboljšavaju prijenos topline na vodu. Obično je dizajniran tako da voda ulazi na sredini, a kanali je ravnomjerno vode preko površine koja dodiruje procesor i tada odvode van bloka prema radijatoru.
Osim bakrenog, blokovi kod nekih modela mogu biti aluminijski. Metal koji se koristi je iznimno bitan npr. aluminij se ne može koristiti s metalnom termalnom pastom jer ga pasta može lagano nagrizati dok cijeli blok ne postane neupotrebljiv. Ako ne koristite metalnu termalnu tekućinu, razlike u performansama su malene.
Voda zatim cijevima ide do radijatora. Radijatori na All-in-One hladnjacima dolaze u više dimenzija, no gotovo uvijek su jednake debljine kako bi se maksimizirala njihova kompatibilnost pri ugradnji u računala.
Debljina AiO hladnjaka iznosi ukupno 27 mm, a ventilatori koji se na njih ugrađuju standardne su debljine od 25 mm.
Neki proizvođači debljinu radijatora dižu na 30 ili 35 mm, no za radijatore s boljim performansama morat ćete se okrenuti custom proizvodima, poput EKWB Classic P360 seta kojeg smo također testirali kako bismo mogli staviti u perspektivu performanse, ali i cijenu AiO hladnjaka koje imamo.
Radijator je zapravo po dužini podijeljen na dva dijela: voda ulazi kroz cijev u jednu stranu hladnjaka, a zatim kroz metalne cijevi putuje jednom polovicom uzduž hladnjaka; na drugom kraju se prebacuje na drugu stranu i drugim setom metalnih cijevi vraća prema izlazu hladnjaka.
Tako se maksimizira površina vode i vanjskog metala kako bi se voda što više rashladila. Između metalnih cijevi zalemljena su aluminijska rebra koja povećavaju metalnu površinu i tako pospješuju prijenos topline.
Ova komponenta dosta utječe i na performanse hladnjaka, ali, naravno, i na cijenu. Naime, što su rebra gušće postavljena, to više topline mogu prenijeti. S druge strane, ventilatorima je tada teže gurati zrak kroz radijator, što povećava buku tijekom rada.
Tako dolazimo do vječne dileme između performansi i buke, no standardni AiO cooleri većinom žele imati podjednak omjer u obje kategorije. To ne znači da ih ne možete nabrijati na 100% i dobiti vrhunske performanse uz, naravno, čujan šum.
Ventilatori koje proizvođači odluče implementirati na svoje hladnjake vjerojatno su najveća razlika između svih AiO hladnjaka. Različit dizajn krila na ventilatorima, brzina koju može postići, pa i implementacija RGB rasvjete, igraju ulogu.
Naime, ako ventilator ima vanjski prsten RGB rasvjete, znači da su krakovi morali biti fizički smanjeni kako bi LEDice imale mjesta, što negativno utječe na performanse, to jest ventilator mora brže raditi kako bi postigao performanse većih modela.
Bolji motori, kao i izdržljivije osovine, također zauzimaju više mjesta u sredini ventilatora. Naš test ne uzima u obzir glasnoću ventilatora, no možemo s pouzdanjem reći da većinu vremena hladnjak nećete čuti, no značajnije korištenje procesora zavrtjet će ventilatore do čujne razine.
Zapravo, samo stress testiranje značajno je zahtijevalo rad vodenih hladnjaka. Naravno da zadaci poput Blender renderiranja 3D scena griju procesor, no vodeno hlađenje može držati pristojnu temperaturu i pri radu od 50% performansi.
Za vrijeme gaminga, temperatura procesora nije nikada dosegla visine dovoljne za značajnije brzine ventilatora.
No, ostaje nam još jedna komponenta u cijelom sustavu, a oko nje su se dugo lomila koplja. Naime, kad pogledate klasični sustav custom vodenog hlađenja, jasna je implementacija pumpe koja vodu tjera kroz sustav.
Danas se ona često spaja s rezervoarom, no nekada se često javljala kao zasebni komad hardvera. Ako počnete čitati o AiO vodenim hlađenjima, brzo ćete naletjeti na ime Asetek.
Naime, to je kompanija koja je prva patentirala kombinaciju vodene pumpe s CPU blokom, uvelike smanjujući dimenzije kompletnog hladnjaka. Iako se izvan SAD-a o učinkovitosti tog patenta može diskutirati, većina proizvođača mora ili kupovati Asetekove kompletne hladnjake, ili dobiti dozvolu za implementaciju svojeg dizajna i plaćati patent.
Stoga, ako se i pozabavite proizvodima, primijetit ćete da većina dolazi iz iste tvornice.
Cijevi koje povezuju komponente hladnjaka dizajnirane su da budu čvrste i savitljive kako bi se mogle lagano postaviti na željeno mjesto u kućištu, te da ih bude teško podrapati na nekom oštrom rubu. Deblje cijevi imaju bolju propusnost, no teže ih je savinuti po želji.
Neki proizvođači omogućuju i nadopunjavanje sustava, pa čak i spajanje hladnjaka na dodatne komponente, poput primjerice grafičke kartice ili specijalnih matičnih ploča s implementiranim sustavom za vodeno hlađenje.
Varijacije na temu
Kako smo već spomenuli, dvije komponente rade razliku u performansama: CPU blok, to jest dizajn i implementacija unutarnjeg prijenosa topline, odnosno kanala za prolaz vode, dok je drugi i glavni faktor veličina radijatora. Oni se označavaju prema veličini ventilatora koji se na njih mogu postaviti.
Najmanji i osnovni je 120 mm, što znači da na njega staje ventilator promjera 120 mm. Sukladno tome, imamo i hladnjake veličine 140 mm, bazirane na ventilatorima promjera 140 mm. To su osnovne dimenzije, a radijator se zatim produžuje na dva, tri, pa čak i četiri ventilatora.
Najčešći su oni od dva ventilatora jer odgovaraju najvećem broj kućišta, a cjenovno su relativno prihvatljivi te nude solidne performanse. Hladnjaci s ventilatorima promjera 120 mm nazivaju se 240, 360 te 480, na temelju broja ventilatora x 120 mm.
Sukladno tome, tako se gledaju i hladnjaci s većim ventilatorima, a mi na testu imamo “280 mm” verzije. Imajte na umu da je razlika u efektivnoj površini između “280” i “360” modela svega 9 % te će im performanse biti podjednake, iako će veći model imati bolje rezultate.
S hladnjakom većinom dobijete i toliko ventilatora koliko je potrebno za montiranje s jedne strane. Morate ih sami montirati te imate više opcija: s koje strane uopće postaviti radijator, trebaju li ventilatori vući ili gurati zrak s hladnjaka? Odgovor je zapravo vrlo jednostavan: svejedno je.
Performanse se neće mijenjati postavite li ventilatore da vuku ili guraju zrak, a konačnu odluku treba donijeti na temelju mogućnosti postavljanja hladnjaka u kućište (može li se on montirati, ili trebaju na kućište prvo ventilatori, te kolika je dužina cijevi jer ipak pričamo o fiksnim dimenzijama).
U svakom slučaju, nema straha od gubitka performansi bez obzira na smjer za koji se odlučite. Naravno, preporučeno je, ako je hladnjak postavljen sprijeda, da bude postavljen tako da uvlači zrak u kućište, dok oni radijatori koji su postavljeni straga ili na “krov” kućišta izbacuju topli zrak kako bi se održao prirodan tok toplog zraka.
Također, primijetit ćete kako je tehnički na radijator moguće postaviti ventilatore s obje strane. Sukladno tome, moguće je postaviti push/pull konfiguraciju s duplim brojem ventilatora. Voljeli bismo reći kako će performanse nevjerojatno skočiti, no realnost je da ćete možda vidjeti razliku unutar 10%.
S druge strane, zrak će biti lakše micati pa ventilatori neće morati raditi tolikom brzinom kao onda kad su samo s jedne strane. Samo vodite računa da su svi okrenuti u istom smjeru, u suprotnom ... tko zna što bi se moglo dogoditi, no stvaranje crne rupe nije izuzeto.
RGB rasvjeta također je jedan od “aduta” proizvođača. Ona podiže razinu performansi, barem u našim očima, no poželjno je ne misliti na rasvjetu pri kupnji.
Kako smo već spomenuli, proizvođači su spremni smanjiti ventilatore samo kako bi RGB rasvjeta stala na proizvod, s čime se apsolutno ne slažemo, pa proučite ponudu prije kupnje.
Također savjetujemo da uzmete model koji može svijetliti bez dodatnih aplikacija na računalu jer često zauzimaju resurse čak i izvan realnih okvira s obzirom na to da obavljaju tako minimalan zadatak.
Nakon svega navedenog, ostaje nam samo jedna činjenica za istaknuti. Naime, procesor nije jedina komponenta koja računa na protok zraka koji proizvodi klasičan hladnjak koji se na njemu nalazi.
Matične ploče dizajnirane su oko hladnjaka (nalik onima koji dolaze s procesorima), odnosno, on tjera zrak prema matičnoj ploči, potom zrak ide u okolna područja matične ploče. Sigurno ste primijetili dodatne pasivne hladnjake oko procesora, uglavnom s gornje i lijeve strane.
Riječ je o hladnjacima čiji je zadatak upijati toplinu MOSFET-a, komponenti koje su zadužene za regulaciju električne energije koja dolazi iz napajanja te ide prema procesoru, ali i ostalim komponentama na matičnoj ploči. Oni se griju paralelno s procesorom, to jest energijom koju on zahtijeva.
Overclockali smo naš procesor te je temperatura ovih komponenti na matičnoj ploči prilično brzo dosegla 110 °C pošto nema nikakvog aktivnog hlađenja u tom području (jednom kada ukomponirate vodeno hlađenje).
Naravno, matična ploča neće odmah prestati raditi, te ovisno o kvaliteti ploče može godinama raditi u ovakvim uvjetima. No, ove komponente imaju ograničen vijek trajanja ovisno o radnoj temperaturi na kojoj se nalaze; više temperature skraćuju radni vijek.
Mi smo na naš testbed dodali jednostavno jedan 120 mm ventilator na sam CPU blok vodenog hlađenja te je brzo spustio temperaturu na prihvatljivih 60 °C.
Ovakav potez uvelike će narušiti izgled builda, no ako primijetite kako su temperature na ploči više od očekivanih pri radu računala, vjerujemo kako biste ipak izabrali dugovječnost komponenti.
Čak i aftermarket tower cooleri ostavljaju ventilator da malo “visi” ispod hladnjaka kako bi mogao puhati i po tim pasivnim hladnjacima. Naš savjet je da sredite ventilator koji će puhati i po tim pasivnim hladnjacima u slučaju overclockanja, a na tržištu ima i držača, to jest savitljivih “ruku“ koje mogu držati ventilator na željenoj poziciji.
Metodoligja testiranja
Ovaj test sam po sebi nije toliko kompliciran. Budući da postoji više oblika zadataka koje korisnici vole obavljati na računalima, testirali smo ih te podijelili na tri razine. Prvi je „stress“ test pomoću Aida64 softvera gdje gledamo maksimalnu temperaturu koju će procesor postići.
U stvarnim zadacima gotovo je nemoguće dosegnuti ove temperature i potrošnju, no lijepo je znati maksimalne mogućnosti. Drugi test odnosio se na renderiranje „Blender Barbershop“ testa putem procesora.
Radi na svim jezgrama i potrebno mu je dulje vrijeme što znači da hladnjak ima vremena cijeli se ugrijati na “radnu temperaturu”. Ovaj test može biti referenca svim korisnicima koji ciljaju na ozbiljnije korištenje procesora.
Iako je maksimalna sigurna temperatura 95 °C, ne bismo htjeli da procesor bude toliko vruć duže vrijeme zbog životnog vijeka. Zato 85 °C smatramo maksimumom na duge staze. Treći je test „gaming loop“ kojim gledamo temperature prilikom igranja igara.
Ovdje se ne očekuju visoki rezultati te hladnjaci mogu mirno i tiho raditi. Dok su prva dva testa izvršena na 100 % rada ventilatora, gaming benchmark bio je limitiran na 50 % za dobivanje rezultata. Za ocjenu smo primarno gledali rezultate testa i to sa 60 % ocjene.
Drugi je dio ocjene samo postavljanje i složenost instalacije, uključujući i postavljanje RGB sustava i žica (kojih zna biti jako puno) te nosi ukupno 20 % ocjene. Gledamo i trajanje garancije jer je ono odlična mjera koja nam govori koliko pouzdanja ima proizvođač u svoj proizvod, stoga ova stavka nosi 10 % ocjene.
Na kraju nam ostaje sam izgled hladnjaka jer ipak sve skupa treba atraktivno izgledati, koja je inače uopće svrha imati računalo, pa tako dizajn također nosi 10 % ocjene.
Unutarnja sobna temperatura drži se na 20 °C, a kako biste vidjeli stvarne performanse hladnjaka, oduzmite sobnu temperaturu od one dobivene. Također, kako bismo maknuli sve nepoznanice, hladnjaci su testirani na otvorenom testbedu.
Ako ih stavite u kućište s malom količinom airflowa, teže će postizati reklamirane performanse. Kod AiO hladnjaka smo na CPU blok stavili jedan ventilator da puše prema matičnoj ploči jer za vrijeme ekstremnog rada, VRM komponente lagano prelaze 100 °C što svakako treba staviti pod kontrolu.
Osim standardnog rada, i procesor je overclockan na 4300 Mhz te kao takav koristi 1.4 V. Performanse su nešto bolje, no zato procesor, kao i VRM rade na višim temperaturama.
Kako smo već spomenuli, koristimo AMD-ov Ryzen 7 3800X procesor zajedno sa MSI-jevom MEG x570 Godlike matičnom pločom te 16 GB G.Skill RAM-a brzine 3600 MHz.
