Системы жидкостного охлаждения, которые пользователь настраивает и обслуживает самостоятельно, называют кастомными — в отличие от необслуживаемых заводских «водянок» (AIO). Никакой мистики в таких сборках нет, но мелочей действительно много, и именно поэтому конфигурации с кастомной «водой» так притягивают взгляды энтузиастов. Разберём, из чего состоит подобный контур и на что обратить внимание при выборе комплектующих — на примере сборки с 10-ядерным Core i9-10900K и флагманской видеокартой GeForce RTX 3090.
Сколько стоит кастомная СЖО
Компоненты для обслуживаемого водяного охлаждения выпускает не один десяток производителей: Alphacool, Aqua-Computer, Barrow, Bitspower, Byksky, Corsair, EKWB, Phanteks, Thermaltake, Watercool, XSPC — и это далеко не полный список. Часть брендов хорошо представлена в российской рознице, часть продаёт напрямую через интернет с доставкой по миру, а какие-то детали проще всего найти на AliExpress.
Для этой сборки комплектующие заказывались у российского представительства словенской компании EKWB (Edvard König Water Blocks) — фирмы с 18-летней историей — через специализированный магазин водяного охлаждения EvoPC. Там же можно найти готовые киты «под ключ»: например, набор Evo Kit 360 рассчитан на платформу LGA1200, а 360-мм радиатора в нём достаточно для охлаждения разгоняемых чипов Comet Lake и Rocket Lake.
Список того, что понадобилось для тестового системного блока:
- радиатор EK-CoolStream CE 420 — 10 916 руб.;
- радиатор EK-CoolStream PE 240 — 7 338 руб.;
- вентиляторы EK-Vardar EVO 120ER Black BB — 3 284 руб. за 2 шт.;
- вентиляторы EK-Vardar EVO 140ER Black BB — 6 057 руб. за 3 шт.;
- помпа с резервуаром EK-Quantum Kinetic TBE 120 DDC PWM D-RGB — 14 283 руб.;
- крепёж для помпы EK-UNI Pump Bracket (140mm FAN) — 1 473 руб.;
- водоблок EK-Quantum Velocity D-RGB (для ЦП) — 9 339 руб.;
- водоблок EK-Quantum Vector Trio RTX 3080/3090 D-RGB (для видеокарты) — 16 349 руб.;
- бэкплейт EK-Quantum Vector Trio RTX 3080/3090 Backplate — 4 010 руб.;
- фитинги EK-STC Classic 10/16 — 3 510 руб. за 10 шт.;
- угловые фитинги EK-Torque Angled 90 — 3 556 руб. за 4 шт.;
- шланг EK-DuraClear 9,5/15,9 мм — 1 736 руб. за 3 метра;
- жидкость EK-CryoFuel Clear — 871 руб. за 1 литр.
Итого — около 83 000 рублей. Сэкономить можно на вентиляторах (в проекте специально использовали фирменные EK-Vardar, чтобы протестировать систему целиком «под ключ»), но главная статья расходов — водоблоки, радиаторы и помпа с резервуаром. Даже при двукратной экономии набор компонентов СЖО всё равно обойдётся в разы дороже самых дорогих необслуживаемых «водянок» для процессора. Сборка ПК с кастомной «водой» — это не про рациональную трату денег, а про совершенно другую мотивацию.
Из чего состоит контур
Любая СЖО — это замкнутый контур, по которому циркулирует хладагент (кулант). Без учёта самой жидкости обязательных компонентов четыре: радиатор, водоблок, помпа и шланги, которые их соединяют. Хладагент забирает тепло у водоблока и переносит его на радиатор, а тот рассеивает тепло в воздух с помощью вентиляторов.
У кастомных систем перед AIO есть три очевидных преимущества: их можно оптимизировать под конкретную конфигурацию, выбирая радиаторы, помпу, водоблоки и вентиляторы по отдельности; их можно модернизировать, размещая радиаторы в нестандартных местах корпуса и подбирая длину шлангов; они предполагают техническое обслуживание, а значит, работают дольше и надёжнее.
Направление потока жидкости задаёт помпа — на корпусе устройства обычно есть маркировка входа (inlet) и выхода (outlet), а у некоторых моделей таких портов несколько. Например, помпа EK-Quantum Kinetic TBE 120 DDC PWM D-RGB оснащена сразу пятью входами. Строгая ориентация на вход и выход есть и у процессорного водоблока.
В тестовой сборке контур выглядит так: из помпы жидкость идёт в водоблок видеокарты, затем в верхний радиатор, потом в водоблок процессора, дальше в большой радиатор — и снова в помпу с резервуаром. Логика в том, что самый горячий компонент системы — GeForce RTX 3090, которая под серьёзной нагрузкой потребляет больше 400 Вт, поэтому жидкость из большего радиатора сначала попадает именно на видеокарту, а вентиляторы этого радиатора затягивают самый холодный воздух через переднюю панель корпуса.
Можно собрать и два раздельных контура — по одному радиатору на процессор и на видеокарту, но тогда потребуется вторая помпа и место для неё. На открытом стенде раздельные контуры дают процессору выигрыш в 2–3 °C, но видеокарта при этом греется на 3–4 °C сильнее. Для большинства производительных сборок городить два контура смысла нет — разве что речь идёт о необычном моддинг-проекте.
Радиаторы и вентиляторы
Радиатор — ключевой компонент контура, и при выборе важны материал внутренней части, размеры и FPI (число рёбер гофроленты на дюйм).
Главное правило: используйте в контуре инертные друг к другу материалы и не совмещайте алюминиевые детали с медными — рано или поздно эти металлы вступят в реакцию как гальваническая пара, даже если производитель куланта обещает антикоррозийные присадки. В обсуждаемой сборке применены медные радиаторы EK-CoolStream CE 420 и EK-CoolStream PE 240, никелированные медные водоблоки и фитинги из стали и латуни — все материалы совместимы.
Число в названии радиатора отражает не реальную длину, а количество вентиляторов, которые на нём можно закрепить в ряд. Так, EK-CoolStream CE 420 при заявленных «420» на самом деле имеет длину 460 мм и позволяет установить три 140-мм вентилятора (отсюда и три секции). Условное деление на секции нужно для примерной оценки эффективности: простая необслуживаемая «водянка» с 240-мм алюминиевым радиатором отводит от процессора в среднем чуть больше 200 Вт, а более эффективный медный радиатор — по грубой оценке — способен снять до 100–150 Вт с одной 120–140-мм секции.
Для расчёта нужного количества секций учли реальное энергопотребление компонентов: Core i9-10900K под нагрузкой потребляет до 300 Вт, в рабочих приложениях вроде Blender, Corona и Adobe Premiere Pro — 180–210 Вт, а в играх — 60–150 Вт. GeForce RTX 3090 с тремя 8-контактными разъёмами питания потребляет 400–450 Вт. Поскольку ситуации одновременной максимальной нагрузки на оба компонента практически не бывает, для тихой и эффективной работы выбрали радиаторы суммарно на пять секций — этого достаточно для отвода около 650 Вт тепла при невысоких оборотах вентиляторов.
Радиаторы нужно подбирать под конкретный корпус. В случае be quiet! Silent Base 802 Black производитель заявляет поддержку 420-мм радиатора на передней панели и 360-мм сверху, но одновременно оба радиатора полного размера не влезают: у EK-CoolStream PE 360 реальная длина 400 мм, у EK-CoolStream CE 420 — 460 мм. Пришлось комбинировать радиаторы меньшего размера («360+360» или «240+420»), так как этот корпус вообще не поддерживает 140-мм секции сверху. EK-CoolStream CE 420 (глубина 145 мм) встал в переднюю панель практически впритык и слегка поцарапал корпус радиатора при установке, а по толщине уместился с запасом всего в 1–2 мм. Толщина EK-CoolStream PE 240 — 40 мм, а вместе с вентиляторами — 65 мм.
По толщине радиаторы EKWB делятся на серии: 120-мм секции — SE (28 мм), PE (38 мм) и XE (60 мм); 140-мм секции — SE (28 мм) и CE (40 мм). Чем толще радиатор, тем эффективнее он работает при равных оборотах вентиляторов — по опубликованным сравнениям EK-CoolStream SE/PE/XE 360 разница температур между самым тонким и самым толстым радиатором может достигать 20 °C и более. При этом у более толстых радиаторов ниже FPI: у серии SE — 22 ребра на дюйм, у PE — 19, у XE — 16, чтобы вентилятор мог продуть плотную гофроленту на всю глубину. Серии PE и CE в линейке EKWB считаются золотой серединой между эффективностью и ценой.
Резьбовое соединение на радиаторах, фитингах и водоблоках сегодня стандартизировано под G1/4 — это позволяет комбинировать компоненты разных производителей. В старых радиаторах встречается резьба G1/2, для которой нужны переходники.
Перед сборкой стоит проверить совместимость всех железа «на коленке», не устанавливая его в корпус, — если что-то окажется бракованным, переделывать уже залитый контур намного дороже и дольше.
Помпа и резервуар
Помпа гонит жидкость по контуру и часто совмещается с резервуаром — отдельно резервуар для работы СЖО не обязателен (в AIO-системах его обычно нет), но с ним проще заливать и обслуживать контур. Для крепления помпы в корпусе нужна рамка, совместимая с посадочным местом под радиаторную секцию соответствующего размера. Важно: помпа не должна работать «на сухую», жидкость в ней обязана циркулировать постоянно, а устанавливать её кверху дном нельзя ни при каких условиях — только вертикально или под углом, включая горизонтальное положение.
Наиболее популярны сегодня помпы двух типов — D5 и DDC, обе с ШИМ-управлением. Для сборки с Core i9-10900K, GeForce RTX 3090 и двумя крупными радиаторами достаточно мотора производительностью 500–700 л/ч (при скорости потока до 800 л/ч разница в шуме между типами практически не ощущается). У D5-помп максимальная скорость потока выше — до 1500 л/ч, но напор ниже (около 4 метров), тогда как DDC-помпы дают напор до 5,2 метра при меньшей скорости потока. DDC-моторы требуют отдельного охлаждения (в комплекте с EK-Quantum Kinetic TBE 120 DDC PWM D-RGB идёт пассивный радиатор), зато компактнее; элементы D5-помпы охлаждаются самим потоком жидкости и на высоких оборотах обычно работают тише — но при потоке 1500 л/ч потребляют около 20 Вт.
Для этой сборки выбрали компактную EK-Quantum Kinetic TBE 120 DDC PWM D-RGB с резервуаром на 115 мл — более крупная EK-Quantum Kinetic TBE 200 D5 PWM D-RGB (205 мл) физически не помещалась рядом с водоблоком видеокарты в корпусе be quiet!. Заполнять резервуар жидкостью полностью не стоит — при нагреве кулант увеличивается в объёме.
Водоблоки
Водоблоки заметно влияют на производительность контура, и производители делают их не только для процессора и видеокарты, но и для VRM материнской платы, оперативной памяти и накопителей — в этой сборке ограничились охлаждением ЦП и графики. Готовые платы и видеокарты с водоблоком в комплекте обычно оказываются дорогими флагманами с избыточными для большинства задач возможностями, поэтому логичнее подбирать компоненты по отдельности: в сборке использована материнская плата MSI MAG Z590 TOMAHAWK WIFI, а «родной» кулер, снятый с видеокарты, стоит сохранить — он пригодится при перепродаже графического адаптера.
Процессорный водоблок EK-Quantum Velocity D-RGB построен на плоской микроканальной конструкции с акриловой крышкой и никелированным медным основанием. Особенность EKWB — использование «реактивной пластины» между крышкой и основанием: по умолчанию установлена прокладка J1 толщиной 1 мм, но для процессоров платформ LGA2011 и LGA2066 производитель рекомендует заменить её на более тонкую J2 (0,8 мм) — так регулируется давление жидкости и концентрация потока на входе в рёбра водоблока. У процессорных водоблоков EKWB, как и у большинства аналогов, отверстия чётко разделены на вход и выход.
Для видеокарты — MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM X 24G — использовался водоблок EK-Quantum Vector Trio RTX 3080/3090 D-RGB, совместимый также с серией MSI Gaming X Trio, и отдельный бэкплейт EK-Quantum Vector Trio RTX 3080/3090 Backplate: у RTX 3090 часть чипов памяти распаяна на обратной стороне платы, поэтому качественный бэкплейт — не просто эстетика, а часть системы охлаждения. Перед покупкой видеокарты для контура важно заранее убедиться, что для конкретной модели печатной платы существует совместимый водоблок — в отличие от процессорных, «полнопокрывающие» блоки (Fullcover) для GPU не универсальны из-за разных дизайнов плат у производителей. Комплект поставки водоблока включает все винты, гайки и термопрокладки.
Акриловые корпуса водоблоков EK-Quantum Vector — материал хрупкий, и затягивать фитинги в них нужно исключительно руками, без шестигранников и плоскогубцев, чтобы не расколоть акрил чрезмерным усилием.
Шланги, трубки и фитинги
Последний этап сборки — подключение фитингов и шлангов. В контуре с двумя радиаторами, двумя водоблоками и помпой с резервуаром потребовалось ровно 10 фитингов под резьбу G1/4. Гибкие шланги продаются с разным внутренним/внешним диаметром — 10/13, 10/16, 12/16 и 13/19 мм; в сборке использован шланг 12/16 мм как достаточно жёсткий, прочный и аккуратно выглядящий после монтажа (разница в 2 мм на эффективность контура заметно не влияет). Жёсткие трубки бывают внешним диаметром 12, 14 и 16 мм, а для сложных углов пригодятся адаптеры на 45 и 90 градусов с той же резьбой G1/4.
Небольшая хитрость: перед установкой на штуцер конец гибкого шланга стоит окунуть в кипяток — так он легче надевается. EKWB продаёт шланги длиной 3 метра — на саму сборку ушёл всего один метр, а остаток пригодится, поскольку шланги со временем мутнеют (особенно если в контуре используется цветной кулант).
Из твёрдых трубок для первой самостоятельной сборки лучше выбирать акрил или PETG, а не стекло или медь. PETG мягче и пластичнее — трубку проще нагреть повторно и исправить ошибку сгиба, режется она труборезом или даже канцелярским ножом (труборез для строительного магазина стоит около 400 рублей). Акрил выглядит эффектнее за счёт идеально гладкой поверхности и прозрачности в 92%, но более хрупкий и требует пилки специальной пилой или обычной ножовкой по металлу. Для сгибания и той, и другой трубки нужен строительный фен и силиконовый жгут подходящего диаметра (набор для гибки стоит около 300 рублей): жгут смачивают в мыльной воде, вставляют внутрь трубки, а затем аккуратно прогревают феном на минимальной мощности, водя трубкой на расстоянии 5–10 см от сопла.
Источник: 3DNews.