Обзор трехсекционной системы жидкостного охлаждения Ocypus Sigma L36 Pro WH

Если бы пользователю первых IBM PC сказали, что со временем на системы охлаждения процессоров будут устанавливаться экраны с более высоким разрешением, чем у стоящего на его столе монитора, он бы очень удивился. Впрочем, сначала ему пришлось бы долго объяснять, зачем процессору система охлаждения. Тем более жидкостная — в 90-е только-только вентиляторы и радиаторы появляться начали, а первые микропроцессоры прекрасно обходились и без подобных излишеств. А вот потом уже можно было бы перейти и к дисплеям. Кои, кстати, у двух третей первых «писишек» были вовсе монохромными алфавитно-цифровыми — то есть до разрешения дело могло и вовсе не дойти.

Однако с тех пор утекло много воды и охлаждающих жидкостей. Современные процессоры без качественного воздушного кулера обойтись не могут. А в топовой системе, да еще и при желании сохранить невысоким уровень шума к месту придется и СЖО. Дисплей же для выполнения основных задач не нужен, но ему никак не мешает, делая заодно систему эстетически более привлекательной. Причем в отличие от банальной подсветки (которой давно никого не удивишь) из него можно извлечь и какую-то практическую пользу. Прямо скажем — по нашему мнению, невысокую. Но главное, что это красиво — чего многим и достаточно. А сами по себе ЖК-дисплеи с небольшой диагональю давно уже подешевели до неприличных значений.

Однако, не до нуля. Кроме того, подобный подход немного увеличивает не только себестоимость железа, но и усложняет разработку. По крайней мере, потребуется программное обеспечение написать соответствующее. Которое должно работать стабильно и быть удобным — не всегда это хорошо получается и при разработке обычного прикладного ПО массового назначения, а тут и вовсе банальные побочные затраты. Но другого пути привлечь внимание порядком избалованных покупателей у производителей всё равно нет — так что потихоньку осваивают этот.

Довольно осторожно. Например, в первых линейках кулеров Ocypus графических дисплеев не было. Просто потому, что молодому производителю играться с такими дорогостоящими штучками опасно — от него обычно ждут возможности сэкономить. Но без украшений тоже не обошлось (поскольку в современном мире это тоже уже невозможно), так что в воздушных кулерах и СЖО линейки Iota появились матричные цифровые дисплеи, способные показывать температуру центрального или графического процессора (по выбору пользователя). А более дешевая серия Delta могла похвастаться подсветкой вентиляторов — предлагать всё и сразу компания сочла чрезмерным, дабы не ограничить цены устройств.

Поскольку первые модели рынком были встречены тепло, решено было двигаться дальше. Воздушные Gamma (компактные модели со 100-миллиметровыми вентиляторами) и Delta теперь бывают и Digital — снабженными опробованным ранее в серии Iota матричным дисплеем в дополнение к вентиляторам с подсветкой. А жидкостные системы охлаждения пополнились новым семейством Sigma. Точнее, даже двумя, поскольку изначальный компромиссный подход был сохранен. Поэтому у Sigma ARGB вентиляторы с подсветкой, но на помпе установлен дисплей с диагональю 2,4 дюйма разрешением 320×240 точек, а в топовых Sigma Pro диагональ дисплея увеличена до 3,5 дюймов, а его разрешение составляет уже 640×350 точек, но... у вентиляторов подсветки нет. В общем, фирменный подход :)

При этом внешний вид — не единственное улучшение моделей семейства Sigma. Все они обзавелись новой помпой с керамическим подшипником, а микроканальная структура водоблока призвана улучшить эффективность отбора тепла у охлаждающей жидкости. Что же касается Sigma Pro, то здесь заодно увеличена и площадь теплосъемника, а также применены новые вентиляторы повышенной производительности. В общем, если бы дело ограничивалось только дисплеем, можно было бы тестированием и не заниматься. Но в данном случае есть чего изучать и без дисплея. Не пренебрегая последним, конечно — альтернативы на рынке есть (и пару моделей мы уже тестировали недавно), но пока их не так уж и много.

Паспортные характеристики, комплект поставки и цена

Описание

Поставляется система жидкостного охлаждения Ocypus Sigma L36 Pro WH в коробке из относительно тонкого картона неброских цветов. Чего в данном случае и достаточно, поскольку внутри все компоненты надежно уложены в отсеки формы из вспененного полиэтилена. Сам главный герой изображен прямо на коробке, так что не перепутаешь. Пакеты с аксессуарами убраны в картонную коробочку, в аналогичную упакована и съемная часть помпы с дисплеем. Подошва теплосъемника защищена простой наклейкой.

Внутри коробки находятся перечисленные в таблице выше элементы:

В комплекте есть инструкция по установке на условно английском языке (в ней же есть описание гарантии на нескольких языках, включая русский), ее в виде файла PDF можно загрузить с сайта производителя. Инструкция в основном в картинках, поэтому переводить в ней почти нечего.

Крепеж изготовлен из закаленной стали (за исключением фиксаторов стоек на пластине на обратную сторону материнской платы и проставок) и имеет стойкое гальваническое или лакокрасочное покрытие. Как мы уже отмечали, в новых моделях улучшена совместимость с процессорами Intel для старых платформ. Ранее мы немного пеняли компании на неполный учет разной высоты процессорных крышек (впрочем, свойственно это было в основном воздушным кулерам), но не слишком — подход становится всё более популярным у многих производителей по мере того, как исторические платформы становятся всё более историческими. Некоторые так и вовсе от совместимости с ними уже отказались. Теперь же новая система — и детальное следование рекомендациям Intel. С другой стороны, тоже логично — большинство пользователей старых платформ подходящие им кулеры уже купили и менять не будут, но... Такая необходимость возникнуть может, а идти покупателям в этом случае придется к тем, что совместимость аккуратно сохраняет. Тем более, что от компании потребовалось лишь вложить в комплект четыре дополнительных шайбы, что вряд ли хоть как-то сказалось на стоимости системы такого уровня.

Система герметичная, заправлена, готова к использованию — даже вентиляторы уже установлены на посадочные места. Помпа интегрирована в один блок с теплосъемником. Подошвой теплосъемника, непосредственно прилегающей к крышке процессора, служит медная пластина. Ее внешняя поверхность ровная, шлифованная и слегка полированная. К центру она выпуклая с перепадом порядка 0,2-0,3 мм.

Как уже было сказано во вступлении, габариты этой пластины были увеличены до 65×60 мм (в других линейках Ocypus — 55×55 мм), а внутренняя часть, ограниченная отверстиями под винты, имеет размеры примерно 55×50 мм. Вопреки современным тенденциям, предварительно нанесенного термоинтерфейса здесь нет. Но критиковать производителя мы по этому поводу не станем — зато в комплекте есть шприц хорошей термопасты, которого и на пару использований вполне может хватить. В тестах же для унификации мы используем одинаковую качественную термопасту для всех устройств, приобретенную в обычном магазине.

Забегая вперед, продемонстрируем распределение термопасты после завершения всех тестов. На процессоре Intel Core i9-13900K:

И на подошве помпы:

Видно, что термопаста распределилась тонким слоем по всей площади крышки процессора, а ее избытки выдавились за края. Отметим, что крышка этого процессора сама по себе чуть выпуклая к центру, а распределение термопасты, конечно, немного изменилось при разъединении процессора и теплосъемника.

Блок помпы в сборе выглядит очень вычурно.

На самом деле, он легко разбирается. Для фиксации верхней части используются четыре магнита, что позволяет устанавливать ее в любой ориентации. Никаких контактов нет, поскольку обе части автономны. Собственно блок помпы скромен, компактен и снабжен традиционным 3-контактным кабелем питания длиной 42 см. Несложно понять, что ШИМ-регулировки оборотов помпы и в этой модели Ocypus всё еще не появилось. А верхний блок, включающий в себя дисплей, над которым хорошо потрудились дизайнеры, подключается к системе двумя кабелями. Длина кабеля подсветки — 50 см плюс 10 см до проходного разъема, дисплей же подключается USB-кабелем (задействует два внутренних разъема стандартной гребенки USB 2.0), длиной также 50 см. Увы, но оба кабеля приделаны к блоку, так что наружу компьютера его не вытянешь. Впрочем, дизайн, да и подсветка заранее не предполагают такую эксплуатацию.

Внутренняя установка чуть менее эффекта, да и даже окно корпуса несколько затруднит считывание информации. А ее здесь может быть много, причем в динамике и на живом фоне.

Для работы дисплея, равно как и для его настройки нужно скачать специальную утилиту — отличную от используемой ранее с Iota. Но делает ее компания универсальной — рассчитанной на разные продукты.

Особенно нас впечатлили три языка в настройках программы. Пустячок, а приятно, знаете ли :)

Что касается настройки изображения, то есть понятие тем, причем несколько предварительно настроенных уже есть в комплекте.

А издеваться над содержимым дисплея в рамках темы можно как угодно. Поставить видеоролики на подложку? Пожалуйста. Прогресс-бары с температурами центрального и/или графического процессора? Пожалуйста. Просто они же в цифровом виде или вообще какой угодно текст? Никаких проблем. Главное не переусердствовать: хотя разрешение и составляет 640×350 точек (то есть как у EGA-мониторов 80-х, которые многие застали и в 90-х), однако диагональ не так уж велика. Кроме того, конструктивно этот дисплей всё равно может оказаться только внутри компьютера, так что рассматривать его будут с расстояния и через окно.

Шланги здесь немного короче обычного — 36 см по гибкой части без учета обжимных гильз. Шланги упругие, но относительно гибкие, они заключены в оплетку из скользкого пластика, внешний диаметр шлангов с оплеткой 12,5 мм. Г-образные фитинги на входе в помпу поворачиваются, что облегчает установку системы. В комплект поставки входят две тканевых стяжки с липучкой, с помощью которых можно зафиксировать шланги и придать системе более опрятный вид.

Радиатор изготовлен из алюминия и снаружи имеет матовое белое относительно стойкое покрытие (как уже не раз сказано, доступна и версия с индексом «BK», где всё то же самое, но черное). Максимальная толщина радиатора с закрепленными вентиляторами составляет 52 мм.

Рамка вентилятора изготовлена из прочного белого пластика. Или черного — в черной версии СЖО.

На проушинах в углах рамки вентилятора закреплены виброизолирующие резиновые накладки. В несжатом состоянии они выступают примерно на 1 мм относительно плоскости рамки. По замыслу разработчиков, это должно обеспечивать виброразвязку вентилятора от места крепления. Однако если прикинуть соотношение массы вентилятора к жесткости накладок, то становится понятно, что резонансная частота конструкции получается очень высокой, то есть практически никакой виброразвязки быть не может. Кроме того, гнезда, куда вворачиваются крепежные винты, являются частью рамки вентилятора, поэтому вибрация от вентилятора через винты без помех передается на радиатор. В итоге такую конструкцию проушин стоит просто считать элементом дизайна вентилятора.

Вентиляторы очень похожи на Ocypus Iota F12, с которыми мы уже знакомы по воздушным кулерам и СЖО одноименной линейки, однако как минимум имеют более высокую максимальную скорость вращения. Встроенные кабели питания традиционно очень короткие, так что в комплект входит удлинитель-тройник длиной 65 + 10 + 10 см.

Крепеж изготовлен в основном из закаленной стали и имеет стойкое гальваническое или лакокрасочное покрытие. Пластина на обратную сторону системной платы также металлическая, что давно уже встречается не слишком часто. И, как нам кажется, зря — многие покупатели к пластику (каким бы он ни был) испытывают недоверие. Здесь же поводов для страхов просто нет. Вне зависимости от цвета кулера, крепеж стандартный — включая и верхние рамки для фиксации кулера, которые всегда черные. Но диссонанса это не вызывает, поскольку черным же является и основание блока помпы. А потому во избежание ненужных контрастов экранный блок на нее стоит устанавливать. Впрочем, больше его при такой конструкции девать всё равно некуда — не оставлять же в коробке недешевый элемент.

Теперь посмотрим, как всё это работает.

Тестирование

Полное описание методики тестирования приведено в соответствующей статье «Методика тестирования процессорных охладителей образца 2020 года». В данном тесте все ядра процессора Intel Core i9-13900K работали на частоте 4,1 ГГц.

Определение зависимости скорости вращения вентиляторов СЖО от коэффициента заполнения ШИМ и/или напряжения питания

В штатном режиме вентиляторы ведут себя привычно для Ocypus — монотонное снижение скорости в широком диапазоне регулировки при уменьшении коэффициента заполнения (КЗ) со 100% до 20%, а далее стабилизация на уровне примерно 500 об/мин. Разве что максимальная скорость вращения, как уже сказано, увеличена с 2100 до 2500 об/мин, что должно сказаться и на уровне шума в старших режимах. Для компенсации этого эффекта в комплекте есть специальный переходник — позволяющий ограничить скорость вращения 2000 об/мин, а выход на нижнее плато при его использовании достигается уже про КЗ 25%. Так что единственная претензия к резистору — с ним график не такой правильный и ровный. Поэтому на наш взгляд лучше обойтись без него, просто настроив рабочий профиль. В целом поведение типично для вентиляторов большинства СЖО: ниже 500+ об/мин они тоже не опускаются, обеспечивая на этом уровне достаточный воздушный поток для минимальной вентиляции корпуса. Если же для решения этой задачи будут использоваться прочие корпусные вентиляторы, эти можно и остановить — для чего придется прибегнуть к снижению напряжения.

Поиграть с напряжением можно и в других целях, поскольку скорость вращения вентиляторов стабилизирована на максимальной только от 11 В, а ниже имеем лишь немного меньший диапазон, чем при работе с ШИМ. Отключаются вентиляторы на 3,4 В, включаются обратно — на 3,7 В. Вентиляторы допустимо подключать к источнику с напряжением 5 В.

Определение зависимости скорости вращения помпы СЖО от коэффициента заполнения ШИМ и/или напряжения питания

Скоростью вращения помпы можно управлять только при помощи напряжения, зато делать это получается в широком диапазоне — почти монотонный график до 3,5 В, ниже чего помпа отключается. Для долговременной надежной работы помп с гидродинамическим подшипником считается важным удерживать обороты на уровне не ниже половины максимальной частоты вращения (по крайней мере, в длительном режиме). Эту отметку проходим примерно на 5 В, так что к источнику питания с таким напряжением помпу лучше не подключать.

Определение зависимости температуры процессора при его полной загрузке от скорости вращения вентиляторов кулера

В данном тесте все ядра процессора Intel Core i9-13900K работали на фиксированной частоте 4,1 ГГц. В случае тестов под нагрузкой и при измерении уровня шума скорость вращения вентиляторов изменялась с помощью ШИМ при изменении КЗ в диапазоне от 100% до 25% с шагом в 5% (ниже не имеет смысла, поскольку скорость вращения вентиляторов стабилизируется). Помпа работала от 12 В.

В этом тесте процессор Intel Core i9-13900K далек от перегрева (при 24 °C окружающего воздуха) на оборотах вентиляторов, достигаемых при снижении КЗ до 25%, что соответствует примерно 500 об/мин. При этом максимальное потребление по данным мониторинга составило порядка 245 Вт, а по разъемам для питания процессора — 284 Вт. Напомним, что базовая мощность этого процессора в полностью штатном режиме составляет всего 125 Вт, а максимальная кратковременная (турбо-лимит) — 253 Вт.

Но нам, напомним, важны не абстрактные температуры в каком-то определенном окружении, а возможность рассчитать что угодно по реальным характеристикам кулера, полученным в результате тестирования. Один из примеров расчетов (при заданных граничных условиях) мы приводим в каждом материале (и ниже он, как обычно, будет), а любые другие можно получить самостоятельно при помощи онлайн-калькулятора — заодно сравнив друг с другом любые кулеры из протестированных.

Определение уровня шума в зависимости от скорости вращения вентиляторов кулера

Уровень шума меняется в очень широком диапазоне. Зависит, конечно, от индивидуальных особенностей и других факторов, но где-то от 40 дБА и выше шум, с нашей точки зрения, очень высокий для настольной системы; от 35 до 40 дБА уровень шума относится к разряду терпимых; ниже 35 дБА шум от системы охлаждения не будет сильно выделяться на фоне типичных небесшумных компонентов ПК — корпусных вентиляторов, вентиляторов на блоке питания и на видеокарте, а также жестких дисков (при их наличии); а где-то ниже 25 дБА кулер можно назвать условно бесшумным. Фоновый уровень был равен 16,8 дБА (условное значение, которое показывает шумомер).

Эту систему тихой на максимальных оборотах вентиляторов точно не назовешь, к чему мы были готовы изначально — и другие модели Ocypus в таком режиме шумели заметно, а тут еще и скорость вращения увеличили. На минимальных же оборотах определяющим является шум от помпы на уровне примерно 24 дБ — на фоне чего вентиляторам свойственно теряться. От керамического подшипника мы, честно говоря, ожидали большего, хотя на деле требованиям условной бесшумности система удовлетворяет (пусть и на грани). Радикально же снизить шум при низких нагрузках может помочь регулировка скорости вращения помпы, но делать это при помощи напряжения можно уже не на всех платах, а ШИМ-регулировка в продуктах Ocypus пока не реализована.

Построение зависимости реальной максимальной мощности от уровня шума

Попробуем уйти от условий тестового стенда (24 градуса окружающего воздуха) к более реалистичным сценариям. Допустим, что температура воздуха, забираемого вентиляторами системы охлаждения, может повышаться до 44 °C (это возможный сценарий, например, когда СЖО установлена на выдув из корпуса, в котором работает мощная видеокарта), но температуру процессора под максимальной нагрузкой не хочется повышать выше 80 °C. Ограничившись этими условиями, построим зависимость реальной максимальной мощности (обозначенной как P_max), потребляемой процессором, от уровня шума (подробности описаны в методике):

Приняв 25 дБА за критерий условной бесшумности, получим примерную максимальную мощность процессоров, соответствующих этому уровню. Безо всяких натяжек это 229 Вт для процессора Intel Core i9-13900K и ему подобных. Если не обращать внимания на уровень шума в разумных пределах, то потолок мощности можно увеличить примерно до 245 Вт, а в неразумных — и до 260. Еще раз уточним: это в жестких условиях обдува радиатора нагретым до 44 градусов воздухом. При снижении температуры воздуха и/или увеличении максимально допустимой температуры процессора (для него допустимо 100 °C) указанные пределы мощности для бесшумной работы и максимальной мощности радикально возрастают.

Сравнение с другими СЖО при охлаждении процессора Intel Core i9-13900K

По данной ссылке можно рассчитать пределы мощности для других граничных условий (температуры воздуха и максимальной температуры процессора) и сравнить эту СЖО с несколькими другими, протестированными по такой же методике (список пополняется, а потому вынесен на отдельную страницу). Отметим, что при переходе основных тестов на новый процессор, на Intel Core i9-13900K, преемственность с предыдущими тестами на все 100% не сохраняется, но по предварительным данным, эффективность кулеров в случае Intel Core i9-13900K примерно в 1,2 раза ниже, чем в случае процессора Intel Core i9-7980XE, использовавшегося в ранее проведенной серии тестов. Это позволит сравнивать с кулерами и СЖО, протестированными ранее.

Выводы

Для правильного понимания выводов нужно иметь в виду, что:
Целью тестирования является прежде всего определение охлаждающей способности кулера (СЖО). Процессоры, на которых проводится тестирование, используются только в качестве нагревательного элемента для последующего определения условного теплового сопротивления кулера в различных режимах. Поэтому мощность (тепловыделение) процессора искусственно регулируется в зависимости от способностей охлаждающей системы, она может быть меньше или больше штатных режимов работы процессора. Главное — чтобы во всем диапазоне охлаждающей способности кулера по возможности не было перегрева процессора и при этом была значимая разница в изменении температуры процессора.

На основе системы жидкостного охлаждения Ocypus Sigma L36 Pro WH можно создать условно бесшумный компьютер (уровень шума 25 дБА и ниже), оснащенный процессором типа Intel Core i9-13900K, если потребление такого или подобного процессора под максимальной нагрузкой не будет превышать 228 Вт, а температура внутри корпуса не повысится выше 44 °C, и это с ограничением в 80 °C на максимальную температуру процессора. При снижении температуры охлаждающего воздуха, повышении порога температуры процессора или менее жестких требованиях к уровню шума пределы мощности можно увеличить.

В целом результаты соответствуют другим трехсекционным моделям высокого класса. Кроме того, по результатам хорошо видно, что в плане общей эффективности увеличение скорости вращения вентиляторов системе тоже пошло на пользу: шум в таком режиме оказывается, с нашей точки зрения, слишком высоким, но люди, утверждающие, что их он не волнует, в комментариях регулярно отмечаются. То есть улучшение внешнего вида путем добавления качественного (пусть и относительно небольшого) дисплея — не единственное преимущество, так что новое семейство действительно заслуживает новой буквы греческого алфавита. Причем как раз к дисплею у нас есть некоторые претензии: лучше бы его исполнение сделали универсальным внутренне-внешним, примеры чего на рынке уже есть. Всё равно же в качестве интерфейса используется универсальный USB, так что принципиальных сложностей для этого нет — достаточно работы дизайнеров.