Система водяного охлаждения Infinipro AquaCool


В переписке с читателями я нередко встречаю весьма настойчивые просьбы протестировать какую-нибудь новейшую систему жидкостного (ну или, как частный случай, водяного) охлаждения, а также упреки в отсутствии обзоров подобных систем и дружеские пожелания уделять больше внимания альтернативным средствам охлаждения компьютеров. Смею уверить всех наших читателей в том, что я ни на минуту не забываю о водяном охлаждении, тепловых трубах и прочих альтернативных или, может быть, стандартных в ближайшем будущем технологиях. Но, честно говоря, меня всегда искренне удивляет (порой даже настораживает) неразборчивость и довольно легкомысленное отношение многих отечественных и зарубежных компьютерных энтузиастов к разного рода "новаторским" средствам охлаждения. Ведь подавляющее большинство "систем водяного охлаждения" (именно в кавычках!), обзоры которых изредка мелькают в Сети, представляют собой не что иное, как набор полукустарных поделок с весьма сомнительной гидравлической и тепловой эффективностью, но предлагаются при этом по цене самого заправского коммерческого продукта. И несмотря на очевидные недостатки подобные "достижения" инженерной мысли идут нарасхват.

Впрочем, такая ситуация легко объяснима. Системы водяного охлаждения для обычных "писишек", как правило, не являются объектом пристального внимания со стороны серьезных производителей (сейчас их усилия сосредоточены на традиционном воздушном охлаждении, а в перспективе — на испарительном охлаждении). Зато такие системы становятся лакомым кусочком для недобросовестных предпринимателей, жаждущих сорвать немалый куш на волне интереса к водяному охлаждению, который подогревают новые процессоры с их постоянно возрастающей тепловой мощностью и некоторые оверклокерские сайты с их зачастую далекими от объективности публикациями. В итоге компьютерным энтузиастам остается или довольствоваться системами весьма низкого качества (серьезно рискуя здоровьем своего компьютера), или же пускаться во все тяжкие, подыскивая подходящие радиаторы и помпы в различных авто-, аква-, зоомагазинах, и заниматься пайкой собственных теплообменников (что под силу далеко не каждому и не всегда приводит к желаемому результату).

Неужели все так "кисло", и на самом деле не стоит загораться особым энтузиазмом в отношении водяного охлаждения? Мой ответ на этот вопрос мог бы быть близким к утвердительному, если бы мне на глаза не попалась система AquaCool от InfiniPro Technology, которая оказалась исключением из общего правила и доказала возможность простого в реализации, достаточно эффективного и надежного водяного охлаждения. Ибо система эта отличается приличным качеством, неплохими технико-эксплуатационными характеристиками, относительно невысокой ценой и вполне достойна нашего с вами внимания.

Итак, похоже, пора закругляться с несколько затянувшимся вступлением и переходить непосредственно к обзору.

Осмотр пациента

Система AquaCool, в девичестве — Golden Cool (компания InfiniPro Technology является основным партнером тайваньского производителя и предлагает продукцию под собственной торговой маркой), представляет собой замкнутую систему принудительного водяного охлаждения. Из маркетинговых соображений система разделена на комплект AquaCool Deluxe Kit (теплообменники, насос, гибкая силиконовая трубка, крепеж, сопутствующие комплектующие) и комплект AquaCool Radiator (радиатор водяного охлаждения, оборудованный вентилятором типоразмера 80х80 мм, дополнительные аксессуары).

AquaCool kits

Первое, что сразу бросается в глаза — оригинальная и добротная упаковка комплекта AquaCool Deluxe Kit. Все комплектующие аккуратно "рассажены" по своим местам на симпатичной бархатистой подложке, которая помещена в удобный пластиковый портфель. Мелочь, конечно, но приятно! :)

А вот состав комплекта AquaCool Deluxe Kit — уже далеко не мелочь! В него входят:

  • медный теплообменник AquaCool No.3
  • медный теплообменник AquaCool No.4
  • адаптер Slot Bracket (для установки теплообменников на процессорах для Slot 1)
  • компактный центробежный водяной насос (помпа)
  • набор крепежа
  • гибкая трубка из силиконовой резины
  • емкость с термопастой
  • пластиковый флакон-наполнитель
  • наконец, инструкция по установке и эксплуатации

Комплект подобран с душой и в принципе заслуживает гордое название "Deluxe Kit" (если не принимать во внимание относительно низкую производительность насоса AquaCool Pump, но об этом чуть позже).

Что же касается радиатора AquaCool Radiator, то тут InfiniPro (а точнее, тайваньскому инкогнито) также есть чем похвастаться. Компактный размер (15 х 8.5 х 5.5 см), малый вес (меньше 300 г), медные трубки, медное оребрение (с толщиной ребра около 0.2 мм и шагом 1.5 мм), качественная пайка коллекторов (штуцеров) и поворотов потока, прочный стальной кожух — вот далеко не полный список его достоинств. В качестве недостатка здесь следовало бы указать на использование "безымянного" вентилятора (производства малоизвестной компании May Jie Precision) на подшипнике скольжения, но, несколько забегая вперед, должен отметить, что вентилятор этот вполне достойно выдержал стресс-тесты и показал довольно низкий уровень шума. Поэтому у меня нет реальных оснований для причисления данного вентилятора к некачественным изделиям.

Нельзя не сказать несколько добрых слов и о составе комплекта AquaCool Radiator: здесь есть дополнительный алюминиевый патрубок, позволяющий без особых проблем установить радиатор внутри компьютерного корпуса, богатый (даже избыточный) набор крепежа и переходник электропитания, оказывающийся очень полезным для включения вентилятора на пониженном напряжении.

Итак, первые впечатления от системы InfiniPro AquaCool остаются только хорошими. Но что покажет более детальное "обследование" этого продукта? Давайте посмотрим!

Ключевые особенности

А начнем мы, пожалуй, с самого главного элемента системы — теплообменников. AquaCool No.3 и AquaCool No.4 отличаются весьма компактными размерами (40х40х11 мм и 40х40х6 мм соответственно).

Полагаю, что многих пользователей такие "детские" размеры теплообменников могут весьма озадачить и даже вызвать определенные сомнения в эффективности подобных изделий. Однако рассуждения типа "чем больше, тем лучше" в отношении теплообменников неприменимы, и широко распространенная среди компьютерных энтузиастов гигантомания (размеры творений некоторых медных дел мастеров доходят до 60х60х40 мм) не имеет под собой никаких реальных оснований. Почему? Потому что теплообмен происходит преимущественно в тонком приповерхностном слое теплоносителя — тепловом пограничном слое (его толщина может составлять всего лишь доли миллиметра). И фактором, определяющим интенсивность теплообмена, является не объем, а скорость потока теплоносителя (чем больше скорость, тем выше интенсивность) и режим движения (в условиях турбулентного течения интенсивность выше). Более того, при прочих равных условиях (одинаковое напорное давление насоса, одинаковая длина канала) скорость теплоносителя в широком канале оказывается ниже, чем в узком (думаю, этот факт известен всем). Соответственно, применение огромных по размерам и объему теплообменников (пусть даже со сверхсложной конфигурацией внутренних каналов) далеко не всегда оправдано как в тепловом, так и в гидравлическом отношении. Так что компактные размеры теплообменника — это ни в коей мере не ухудшение, а скорее оптимизация его параметров.

Теплообменник AquaCool No.3 — хороший пример, так сказать, классического подхода к конструированию подобных изделий. Это многоходовый медный теплообменник (6 внутренних каналов) с торцевым расположением штуцеров. Такое расположение штуцеров позволяет несколько уменьшить потери давления при входе теплоносителя в канал, по сравнению с расположением штуцеров на "крышке" теплообменника, но добавляет проблем при его установке на процессор. Примечательно то, что "Номер третий" выполнен методом холодной сварки двух исходных литых заготовок. Это весьма существенно повышает его надежность и долговечность (возможность протечки практически исключена). Еще один немаловажный момент — идеально плоская и хорошо отшлифованная подошва.

Если AquaCool No.3 — вполне стандартный теплообменник, скажем так, привычного вида, то AquaCool No.4 явно не укладывается в общие представления и выглядит весьма оригинально. Особенно бросается в глаза уплощение центральной части (здесь высота всего 3 мм). Что же это: причуды конструкторов или новое модное направление дизайна? Ни то и ни другое. В основе конструкции теплообменника AquaCool No.4 лежит патент США № 6,154,363 "Electronic device cooling arrangement". Предложенная в этом изобретении конфигурация канала позволяет существенно увеличить скорость потока теплоносителя, используя принцип трубки Вентури (все подробности о патенте здесь — United States Patent: 6,154,363). А раз увеличивается скорость, то должна возрастать и интенсивность теплообмена. Однако на этом приятные сюрпризы не заканчиваются. Оказывается, внутренняя поверхность подошвы AquaCool No.4 имеет оребрение в виде миниатюрных стержней диаметром около 1 мм и высотой примерно 0.5 мм! По словам разработчиков "Номера четвертого", такое оребрение не только служит для увеличения площади поверхности теплообмена, но и играет роль турбулизатора приповерхностного слоя теплоносителя для еще большего повышения интенсивности теплоотдачи. Как тут не вспомнить народную мудрость: "Мал золотник, да дорог!" ;-)

Что касается технологии, то AquaCool No.4, в отличие от AquaCool No.3, выполнен контактной сваркой, и штуцеры не являются интегральной частью теплообменника (заварены на "крышку"). Ну а о подошве можно было бы и не говорить: она также качественно отшлифована и идеально плоская.

Теперь разберемся с "сердцем" системы — центробежным насосом (помпой). Сразу отмечу здесь, что наш комплект AquaCool Deluxe Kit немного отстал от жизни — сейчас в его составе наличествуют усовершенствованная помпа и дополнительный расширительный бачок. Но upgrade комплекта мы, конечно же, получили, так что все необходимые тесты претерпели и старая, и новая помпы.

Насосы AquaCool Pump, вообще говоря, не являются насосами, как таковыми, а представляют собой некий симбиоз помпы и расширительного бачка.

Это несомненный плюс как в техническом, так и в эксплуатационном плане: весь имеющийся в системе воздух собирается в расширительном бачке и не прогоняется по рабочему тракту, а также существенно упрощается процесс заполнения системы теплоносителем (ее не нужно разбирать, чтобы залить или добавить воду).

Надо сказать, что новая помпа появилась в составе комплекта не случайно. Несмотря на довольно сносные скоростные характеристики (заявлена производительность 100 л/ч при нулевом перепаде, по нашим тестам — около 92 л/ч) старая помпа была все-таки не слишком качественным, полукустарным изделием. За основу был взят стандартный аквариумный насос (с напряжением питания 110 В), подвергшийся "доводке" до 12 В постоянного напряжения. Но такая "доводка" стала причиной весьма серьезного недостатка — увеличился рабочий ток и возросла рассеиваемая насосом тепловая мощность. В результате температура корпуса при функционировании насоса достигает 60 °C (!), что приводит к ощутимому нагреву воды, прокачиваемой через насос (до 40 °C).

Новая помпа лишена этого недостатка. "Движок" и управляющая схема работают на напряжении 12 В изначально, без каких бы то ни было доводок и переделок. Соответственно температурный режим получается уже иной — температура корпуса при работе насоса едва дотягивает до 32–34 °C, а температура воды практически не отличается от окружающей. Улучшенной оказалась и производительность нового AquaCool Pump (заявлено 140 л/ч, по нашим тестам — около 115 л/ч). Да и сам он выполнен совершенно иначе и гораздо лучше старого, представляя собой добротное изделие с литым корпусом (помпа как бы влита внутрь расширительного бачка).

Ну и в завершение этого раздела, несколько предвосхищая тематику следующего, отмечу весьма оригинальный способ закрепления насоса в компьютерном корпусе: роль крепежа выполняют здесь несколько дисковых магнитов.

Кстати, такие же магниты присутствуют и на боковой стенке радиатора AquaCool Radiator. Похоже, разработчики системы AquaCool придерживаются девиза: "Долой винты, саморезы, болты с гайками и монтажные отверстия в корпусе! Да здравствует напряженность магнитного поля!" ;-) И ведь они совершенно правы, так как с помощью этих магнитов и насос, и радиатор можно с легкостью закрепить в любом доступном месте внутри или снаружи компьютерного корпуса.

Установка

Процесс инсталляции и запуска системы AquaCool в эксплуатацию предельно прост, поскольку практически все, что для этого нужно, уже есть в наборах крепежа комплектов AquaCool Deluxe Kit и AquaCool Radiator.

Нам лишь необходимо определиться с теплоносителем (и запастись им в достаточном объеме), примерно прикинуть, где и как будут располагаться насос и радиатор, чтобы нарезать гибкие трубки соответствующей длины, а также не забыть бросить беглый взгляд на инструкцию по установке и эксплуатации.

Что касается теплоносителя, то выбор здесь однозначный — дистиллированная вода. По теплоемкости и теплопроводности вода опережает (порой существенно) все прочие жидкости (расплавы металлов в учет не берем) и оказывается удобней (но не лучше некоторых других) в эксплуатационном плане. Дополнительно не помешает ингибитор коррозии (антикоррозийная присадка), но вполне можно обойтись и без него, так как все металлические части системы выполнены из одного материала — меди.

Что же касается мест расположения насоса и радиатора, то тут, конечно, существует масса вариантов. Но все-таки наиболее предпочтительным, с точки зрения гидравлической и тепловой эффективности, будет размещение насоса внутри корпуса примерно на уровне процессорного сокета, а радиатора — вне корпуса компьютера (на задней стенке) немного ниже насоса.

Ну а дальше — дело техники. ;-) С оригинально простым способом установки насоса и радиатора мы уже разобрались в конце предыдущего раздела. Думаю, что для пользователя также не будет слишком сложным делом нарезать гибкие трубки и закрепить их на штуцерах насоса, радиатора и теплообменника с помощью достаточно удобных хомутиков. Не составит большого труда и установка теплообменников на процессор, ибо набор крепежа включает два чрезвычайно "дружелюбных" зажима. Это "М-клипса" (предназначена для закрепления теплообменника AquaCool No.3) и "перестраиваемая клипса" (предназначена для AquaCool No.4, но может быть использована и с AquaCool No.3).

     

Как видим, инсталлировать систему AquaCool до бесстыдства легко, и с этим без особых проблем может справиться даже начинающий энтузиаст-оверклокер.

Итак, переходим к тестированию!

Тестирование

Результаты тестов производительности насосов вы уже видели, и повторять их здесь смысла нет. Отмечу, однако, что эти результаты отражают лишь идеализированную ситуацию, когда в составе тестовой системы наличествует только помпа, длина трубок на входном и выходном штуцерах мала и между входом и выходом системы поддерживается практически нулевой перепад высоты. В реальной же конфигурации системы охлаждения величина расхода (производительность) может значительно отличаться от приведенных значений (естественно, в меньшую сторону). Так, если включить в состав тестовой системы теплообменник и радиатор, создав перепад высоты между входом и выходом в пределах 30–40 см, то расход при такой конфигурации составит всего около 35 л/ч и 45 л/ч для старого и нового насосов соответственно. И если учесть, что подобная тестовая конфигурация очень близка к реальным условиям работы системы, можно без особой опаски считать два последних результата показателем истинного расхода в системе. Что ж, 45 л/ч — это, конечно, очень мало, и нельзя считать такой результат выдающимся. Тем не менее, и плачевным его назвать тоже нельзя: такая производительность вполне соотносится с довольно низкой ценой.

О стресс-тестах вентилятора я уже вскользь упоминал в начале статьи и отметил хороший результат. Действительно, несмотря на принадлежность к классу "безымянных" вентиляторов модель MJ 802512 проявила себя вполне достойно. Вентилятор работал стабильно на повышенном (17 В) и на пониженном (5 В) напряжении, причем без ощутимого нагрева и вибрации. Хотя при длительном стопоре крыльчатки некоторый нагрев все же имел место. Вскрытие вентилятора показало достаточно неплохое качество подшипника и монтажа элементов на плате. Ну а скорость вращения крыльчатки при работе на штатном напряжении составила 2900–3100 RPM.

Теперь температурные тесты. Конфигурация тестового стенда не претерпела особых изменений:

  • материнская плата Asus CUV4X-E, rev. 1.05
  • процессор Intel Pentium III 1 ГГц (разогнанный до 1125 МГц)
  • ОС Windows 2000 Professional Service Pack 2

Для качественного разогрева процессора используем комплект утилит CPUBurn, а для контроля температур используем утилиту MBProbe 1.30.

Результаты измерений температуры

Замечания
В качестве термоинтерфейса была использована новая отечественная термопаста АлСил-3
В диаграмме фигурирует комплексный результат

Наконец, результаты измерений шума (о методике читайте в статье Шумовые характеристики кулеров и методика измерения уровня шума).

Замечание
Фоновый уровень шума составлял 26 дБА

Тут не могу удержаться от комментария. Как видим, уровень шума, производимого радиатором AquaCool Radiator (точнее, его вентилятором), оказался относительно низким, несмотря на довольно высокую скорость вращения крыльчатки. Уровень шума насосов AquaCool Pump вроде бы тоже не слишком высок. Но спектр этого шума очень неровный. Поэтому в субъективном ощущении шум насосов воспринимается намного острее и неприятнее, чем шум вентилятора (похож на приглушенный шум старых отечественных холодильников). Так что полная тишина и спокойствие, на которые уповают потенциальные пользователи систем водяного охлаждения, — это все-таки больше миф, чем реальность (по крайней мере, в случае с системой AquaCool).

Выводы

InfiniPro AquaCool заслуживает самой высокой оценки! Из очевидных достоинств системы еще раз подчеркну:

  • полный и самодостаточный набор комплектующих
  • отличное качество теплообменников и радиатора
  • удобство и простоту в использовании и установке
  • высокую тепловую эффективность

Как всегда, присутствуют и недостатки (относительно высокий уровень шума, низкая производительность насоса), но они ни в коей мере не перевешивают достоинств системы и не умаляют общего весьма благоприятного впечатления о ней.

InfiniPro AquaCool вполне оправдывает свою цену, будучи хорошим примером добротного подхода к реализации водяного охлаждения. Эта система может стать неплохим руководством к действию не только для зарубежных, но и для отечественных производителей.

И в заключение одно небольшое дополнение. Система AquaCool в самое ближайшее время будет комплектоваться набором крепежа, совместимого с Socket 478, и новым, более эффективным радиатором. Что ж, весьма неплохой задел на будущее!

 

Комплекты AquaCool Deluxe Kit и AquaCool Radiator предоставлены Infinipro Technology Inc.



Дополнительно