Рідинне охолодження проти повітряного охолодження: який варіант найкращий?

I. Вступ: Дилема охолодження процесора

Чи знаєте ви, що рідинні охолоджувачі можуть забезпечити на 50-100 Вт більше теплової потужності, ніж звичайний повітряний охолоджувач? Повітряний охолоджувач практично не потребує обслуговування, тоді як рідинні охолоджувачі схильні до поломок насоса. Тоді який же вам слід обрати? Давайте розберемося з цією дилемою охолодження процесора.

Метод повітряного охолодження використовує вентилятор і радіатор, які передають тепло від процесора в навколишнє середовище. Це просте та недороге рішення, але коли справа доходить до рідинного охолодження процесора, воно дорожче, але ефективніше. Рідина забирає тепло від процесорів і протікає через радіатор, де вентилятор охолоджує її. Тип охолодження, що використовується в сучасних процесорах, рідинне чи повітряне, залежить від кількох факторів.

Зі зростанням вимог до високих обчислювальних ресурсів, сучасні процесори, такі як Intel Core Ultra 9 та AMD Ryzen 9, розроблені з високою тепловою потужністю, що вимагає надійних рішень для охолодження для роботи з оптимальною продуктивністю та уникнення теплового дроселювання. Деякі комп'ютери розроблені з обмеженим простором для регулювання вентиляторів та радіаторів. Ці комп'ютери мають нижчі форм-фактори, такі як Mini-ITX, що зменшує потік повітря та створює теплове вузьке місце; тому рідинне охолодження є кращим варіантом у таких ситуаціях.

Системи рідинного охолодження також пропонують кращу естетику завдяки RGB-підсвічуванню на насосах та вентиляторах, забезпечують вищі можливості охолодження для високопродуктивних процесорів з розгоном та мають менший розмір порівняно з повітряним охолодженням. Крім того, вони мають простішу естетику та нижчу продуктивність охолодження завдяки більшим розмірам, хоча досягають такої ж охолоджувальної здатності, як і системи рідинного охолодження.

II. Повітряне охолодження: надійний стандарт

В епоху швидкого розвитку, коли мікропроцесори постійно змінюються, змінюється також і їхня обчислювальна швидкість. Методи повітряного охолодження продовжують забезпечувати надійне та ефективне рішення для охолодження базових та середнього класу процесорів, підтримуючи їх у безпечному робочому діапазоні температур.

Механіка

Система повітряного охолодження складається з радіатора, теплових трубок, вентилятора та витяжного вентилятора. Радіатор зазвичай виготовляється з міді або алюмінію. Він розміщується безпосередньо на процесорі, поглинаючи його тепло та передаючи його порожнистим трубкам, заповненим рідиною, яка випаровується та конденсується, тим самим відводячи тепло від процесора. Ці трубки прикріплені до ребер, щоб збільшити площу поверхні, де кріпиться вентилятор для відведення тепла від металевої поверхні, а витяжний вентилятор виштовхує тепле повітря з корпусу процесора. У повітряному охолодженні процесора немає складних деталей. Немає насосів або радіаторів з охолоджуючою рідиною. Навіть якщо термопаста попередньо нанесена, система повітряного охолодження завжди є повністю готовою до використання.

Переваги

• Надійність: Надійність системи повітряного охолодження процесора є її найбільшою перевагою. Вона не має рухомих частин, окрім вентилятора, термін служби якого становить 150 000 годин для таких брендів, як Noctua, ESGAMING, Cooler Master або DeepCool. Наприклад, кулер ESGAMING Easy Installation 6 Heat Pipes Dual Tower ARGB (T2-2F) та заводський кольоровий ігровий повітряний кулер EZ-4A з 4 тепловими трубками 120 мм (EZ-4A) забезпечують миттєве охолодження та тиху роботу, розроблені для високопродуктивних систем. Це означає, що вентилятор може безперервно працювати 15 років без збоїв.
• Вартість: Оскільки обертових частин дуже мало, його вартість також дуже низька порівняно з системою рідинного охолодження. Ціна коливається від 30 до 150 доларів, залежно від потужності та надійності охолодження. Більшість користувачів, які не хочуть витрачати багато, але потребують ефективного охолодження, можуть встановити систему повітряного охолодження у свій процесор.
• Безпека: Системи повітряного охолодження є безпечними за своєю суттю, оскільки вони не використовують рідку охолоджувальну рідину, що усуває ризик пошкодження компонентів процесора через витік рідини.
• Обслуговування: Вони працюють надзвичайно добре, потребують лише періодичного очищення від пилу та підтримують температуру значно нижче безпечних значень. Вони є ідеальним вибором для серверних ПК та початківців завдяки низьким витратам на обслуговування.
• Довговічність: З часом вони добре працюють, оскільки не мають механічних деталей, які зношуються.

Недоліки

• Розмір: Розмір повітряного кулера є важливим фактором для системи охолодження процесора. Кулери великого розміру часто мають проблеми з зазором під час встановлення, а якщо вони неправильно спроектовані, вони можуть заважати оперативній пам'яті та процесору, що спричиняє проблеми під час встановлення.
• Продуктивність: Порівняно з рідинним охолодженням, повітряне охолодження має свої обмеження. Їхня продуктивність залежить від температури навколишнього середовища та потоку повітря. Найголовніше, що ці кулери відводять тепло від процесора в корпус і можуть підвищувати температуру інших компонентів, якщо для виведення гарячого повітря залишається менше місця.
• Шум: Користувачів часто дратує звук, який створює вентилятор кулера. Користувачі, які віддають перевагу тихій та ефективній системі охолодження для свого процесора, зазвичай стикаються з проблемами, оскільки більшість бюджетних повітряних кулерів оснащені менш ефективними та гучнішими вентиляторами. У повітряному кулері очікуються габарити (проблеми з зазором між оперативною пам'яттю/корпусом), шум (35-40 дБА) та порушення потоку повітря.
• Ефективність: Бюджетні повітряні охолоджувачі не підходять для високопродуктивних процесорів через їх низьку ефективність, менший потік повітря та підвищений шум. Високоефективні повітряні охолоджувачі мають порівнянну вартість із системою рідинного охолодження, що ускладнює виправдання вищої вартості повітряних охолоджувачів порівняно з рідинними охолоджувачами, які пропонують краще рішення для охолодження.

III. Рідинне охолодження: продуктивність та сучасна естетика

З розвитком комп'ютерних технологій відеокарти та процесори потребують ефективніших рішень для охолодження. Рішення з повітряним охолодженням підходять та стабільні для базових обчислювальних потреб, але для високопродуктивних ігор та обробки даних споживачі вимагають більш просунутих рішень для рідинного охолодження.

Механіка

Рідинне охолодження процесора складається з водоблоку, помпи, трубок та радіатора. Тепло, що генерується процесором, поглинається рідинним блоком, встановленим безпосередньо на процесорі. Цей блок виготовлений з високопровідного металу, такого як мідь. Рідина перекачується насосом до цих водоблоків для відведення тепла, що виробляється процесором. Ця нагріта рідина потім потрапляє в радіатор, де вона втрачає своє тепло навколишньому повітрю, коли вентилятор забезпечує повітряний потік до зовнішньої поверхні радіатора. Радіатор працює як теплообмінник у системі рідинного охолодження. Охолоджена рідина знову перекачується до водоблоку, і цей цикл продовжує відводити небажане тепло. Існує два типи систем рідинного охолодження.

• Кулер AOI «все в одному», створений для встановлення та використання як пристрій plug-and-play
• Спеціальні контури водяного охолодження використовуються для набагато вищої продуктивності, але вимагають кращих знань про те, як їх використовувати та обслуговувати.

Перевага s

• Розгін: Рідинні системи охолодження для процесорів часто використовуються для досягнення вищої продуктивності процесора та зниження температури процесора приблизно до рівня температури навколишнього середовища. Це дозволить користувачам розганяти свій процесор для ігор та рендерингу відео. Підтримка нижчої температури безпосередньо впливає як на продуктивність, так і на термін служби компонентів.
• Ефективність: Завдяки вищій ефективності охолодження, рідинні системи охолодження дозволяють користувачам розганяти свої процесори протягом тривалішого часу, усуваючи необхідність теплового троттлінгу протягом цього періоду.
• Підтримка високого TDP: Сучасні процесори, такі як Core i9, мають теплову потужність понад 300 Вт. Системи повітряного охолодження не підходять для процесорів, які виділяють багато тепла, але хороша система рідинного охолодження може легко впоратися з цим завданням.
• Естетика: Системи водяного охолодження мають приємну естетику з RGB-підсвічуванням. Вони мають менші розміри порівняно з аналогічними системами повітряного охолодження, що забезпечує кращий простір та видимість інших компонентів, що робить їх більш привабливими.
• Тиха робота: Рідинне охолодження тихіше, ніж системи повітряного охолодження. Наявність радіатора є додатковою перевагою, яка дозволяє вентилятору працювати на нижчих швидкостях, тим самим зменшуючи споживання енергії. Рівень шуму на повній потужності не перевищує 35 дБ. Завдяки різним розмірам радіатора та багаторадіаторній системі ми можемо досягти додаткових переваг охолодження як для процесора, так і для відеокарти одночасно. За потреби розміри радіатора також можуть варіюватися від 120 мм до 420 мм з одним або трьома вентиляторами.

Недоліки

Рідинна система охолодження процесора має кілька переваг над повітряним охолодженням, але вона також має деякі недоліки використання рідинних охолоджувачів. Деякі з важливих моментів, які ми обговоримо тут:

• Вартість: Вартість системи рідинного охолодження вища, ніж у системи з повітряним охолодженням, починаючи від 150 доларів США за оптимальний AOI. Однак для рідинної системи, виготовленої на замовлення, вартість може зрости до 500 доларів США. Як бачите, існує величезна різниця в ціні порівняно з системою з повітряним охолодженням вартістю 30 доларів США.
• Надійність: Система рідинного охолодження також несе підвищений ризик поломок компонентів, таких як відмова насоса, що є найпоширенішим і може призвести до низького або відсутнього потоку рідини через радіатор, що призводить до перегріву компонентів і потенційного виходу їх з ладу. Ще одним поширеним ризиком є ​​витік охолоджувальної рідини, яка, якщо пошириться на компоненти, також може спричинити пошкодження.
• Технічне обслуговування: Системи рідинного охолодження працюють краще, ніж повітряне, але з часом вони все одно потребують більше обслуговування. На радіаторі накопичується пил, і користувачі повинні його чистити, оскільки невиконання цього може призвести до зниження продуктивності та підвищення температури. Водночас, системи рідинного охолодження, виготовлені на замовлення, вимагають більш ретельного обслуговування, такого як заміна охолоджувальної рідини та виявлення витоків.
• Встановлення: Моноблок постачається з ігровою функцією, але його встановлення складніше, ніж систему з повітряним охолодженням. Спеціальна рідинна система вимагає більшої кваліфікації для встановлення, що допомагає уникнути будь-яких проблем з продуктивністю.

IV. Остаточне порівняння та вердикт

Щоб визначити, що є ефективнішим – повітряне чи рідинне охолодження, ми можемо порівняти їхню продуктивність з точки зору надійності. Системи з рідинним чи повітряним охолодженням використовуються залежно від потреб користувача. Рідинне охолодження пропонує чудове охолодження для процесорів з високим тепловим навантаженням. Воно забезпечує кращу продуктивність із процесором з вищим прискоренням протягом тривалішого часу, при цьому знижуючи температуру процесора до рівня, близького до кімнатної. Однак ця перевага пов'язана з меншою надійністю порівняно з повітряною системою охолодження, оскільки рідинна система охолодження має складні деталі, схильні до виходу з ладу. Повітряна система охолодження має простішу конструкцію, що складається лише з радіатора та вентилятора, що робить її більш довговічною та надійною. Вони менш схильні до виходу з ладу та майже не потребують обслуговування.

Якщо порівняти, то з цієї статті видно, що системи рідинного охолодження перевершують за продуктивністю та естетикою, але повітряне охолодження є більш надійним та довговічним.

Вердикт

Вибір між повітряним та рідинним охолодженням залежить від ваших конкретних потреб. Якщо ви звичайний користувач комп'ютера, система повітряного охолодження (наприклад, ESGAMING, Noctua, Cooler Master, DeepCool) для вашого процесора завжди краща, оскільки вона надійніша, довговічніша та економічніша, з меншим впливом на навколишнє середовище, оскільки більшість її деталей підлягають переробці. Наприклад, кулер ESGAMING з 6 тепловими трубками, подвійним 120-мм вентилятором та ARGB (T1-2FS) забезпечує надійне охолодження для систем середнього класу з високоефективними алюмінієвими ребрами.

Припустимо, ви геймер або цінуєте естетику. У такому разі ви віддасте перевагу рідинному охолодженню (ESGAMING, Corsair, Cooler Master, Arctic, Thermaltake), щоб досягти кращої продуктивності та стабільного розгону, а також легко перейти на новіші процесори з вищою тепловою потужністю та мати привабливий процесор на своєму столі. Заводський 2,8-дюймовий водяний кулер ESGAMING з насосною головкою 360 мм ARGB (EW-360S3) та білий рідинний кулер Prism 240 з нескінченною кількістю дзеркал та інтелектуальним контролем температури підвищують як продуктивність, так і естетику для високоякісних ігрових систем. Ось таблиця, що порівнює два типи для глибшого аналізу:

Зведена таблиця порівняння