Обзор трехсекционной системы жидкостного охлаждения XPG Levante X 360

«Воздушные» кулеры как правило являются оригинальными продуктами — целиком и полностью разработанными собственными творческими коллективами производителей. Результатом является, когда «боксовый» кулер Intel, а когда и какой-нибудь инженерный шедевр, типа старших моделей Noctua — но тут всегда есть с чем поработать. Во всяком случае, если сравнивать устройства разных классов — как уже не раз говорилось, «одноклассники» давно уже конструктивно сходны до смешения. Но ничего удивительного — проблемы-то разработчикам приходится решать одинаковые, вот и методы их решения оказываются одинаковыми.

А у систем жидкостного охлаждения разнообразия и изначально было поменьше, поскольку из конструкций обычно то там, то там торчат «уши» оригинального дизайна Asetek. Кроме того, и спектр решаемых проблем чуть уже (в первую очередь такие нагрузки, с которыми «воздух» уже просто не справляется), так что и по группам особого деления ввести не получается. Но это позволяет заниматься СЖО и немного неожиданным производителям. Зачем, когда специализирующиеся-то только на охлаждении уже не знают, чего же нового покупателю предложить, хотя новинки приходится выпускать регулярно (суровая логика современного капитализма)? Для расширения ассортимента, хотя бы. К примеру, под маркой XPG (фактически дочка всем известной Adata) изначально продавалась в основном «геймерская» память, потом широким потоком пошли «геймерские» SSD — почему бы не появиться и «геймерским» кулерам? Тем более, что логики в них больше, чем в тех же SSD уж точно.

Так или не так рассуждали в компании — точно установить невозможно. Но факт в том, что на рынок в свое вышла пара СЖО линейки Levante — двух- и трехсекционная, соответственно, а в 2023 году им на смену пошла уже пара Levante X. Так что и эта модель, с одной стороны, не новая — чуть больше месяца назад компания уже анонсировала Levante II. Но таковая до нас еще не добралась (хотя в магазины постепенно просачивается), да и чуть ли не главным ее отличием от предшественницы называют сниженную на 40% цену. Последнее несколько пугает, во-первых. Во-вторых, и в Levante X есть интересные (прямо сейчас, а не только в момент появления на свет) решения — как в плане внешнего дизайна, так и технические. А мы эту систему не изучали — почему и решили исправить эту досадную оплошность. Со временем, не исключено, и до Levante II доберемся — по крайней мере, интересно разобраться: за счет чего она дешевле. А пока расшифруем — что же имелось ввиду под интересными решениями в Levante X.

Паспортные характеристики, комплект поставки и цена

Описание

Поставляется система жидкостного охлаждения XPG Levante X 360 в коробке революционно красного цвета из среднего по толщине гофрированного картона.

Внутри коробки находятся перечисленные в таблице выше элементы, заботливо расфасованные в пакетики и разложенные в углубления формы из переработанного картона.

Широко доступна также черная версия системы, но крепеж в обоих случаях не крашенный. Система привычная — с пластиной на обратную сторону платы (для Intel — в комплекте, на платформах AMD используется штатная), проставками разной высоты и ответной частью в виде рамки на блок помпы. Под Intel — уже установлена, так что для монтажа на процессоры AMD ее нужно заменить на соответствующую.

На момент появления системы новшеством воспринимался отказ производителя от совместимости с HEDT-платформами AMD и Intel. Сейчас это уже стало стандартным явлением. Да и, как мы увидим ниже, у производителя были веские причины поступить именно так.

Система герметичная, заправлена, готова к использованию. 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.

Полный ее диаметр 60×54,5 мм, а внутренняя часть, ограниченная отверстиями под винты, примерно на сантиметр меньше.

Термоинтерфейс преднанесенный. Диаметр пятна — 30 мм, но паста пластичная, так что растекается по крышке современных процессоров. А вот для HEDT таких размеров подошвы изначально маловато. Да и даже два года назад распространенные некогда системы такого уровня стали уже слишком архаичными, чтобы тянуть за собой их поддержку.

В тестах для унификации мы всегда используем одинаковую качественную термопасту для всех устройств, приобретенную в обычном магазине. Забегая вперед, продемонстрируем ее распределение 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. Также хорошо заметно, что процессоры для LGA1700 по одному из измерений практически полностью выбирают размеры рабочей части теплосъемника.

Длина кабеля питания от помпы — 30 см, кабеля подсветки — 55 см до основного разъема, к которому дополнительным отрезком на 7 см присоединен сквозной для цепочечного подключения нескольких устройств.

Помпа не так проста, как кажется на первый взгляд. Верхняя крышка — защитная акриловая.

Если ее снять, обнаруживаем стеклянный зеркальный трафарет с логотипом производителя. Его можно установить в одном из четырех положений с шагом 90°.

А уже под ней расположены светодиоды подсветки. Такая конструкция позволяет правильно сориентировать логотип в пространстве, вне зависимости от положения водоблока на процессоре (напомним, что на AMD его можно повернуть на 180°, а на Intel доступны все четыре положения). Это делает удобным монтаж без ущерба для эстетической составляющей. Можно, кстати, и просто убрать трафарет — или заменить его на свой собственный.

Шланги упругие, но относительно гибкие, они заключены в оплетку из скользкого пластика, внешний диаметр шлангов с оплеткой примерно 12 мм. Длина шлангов по гибкой части без учета обжимных гильз 37,5 см (немного меньше, чем в большинстве случаев, но достаточно для практического использования), с ними — 42 см. Г-образные фитинги на входе в помпу поворачиваются, что облегчает установку системы.

Радиатор изготовлен из алюминия и снаружи имеет матовое белое относительно стойкое покрытие (либо черное в соответствующей версии). Максимальная толщина радиатора с закрепленными вентиляторами составляет 53 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 рассчитаны на соединение цепочкой и синхронизацию управления — благодаря коротким сквозным кабелям питания и подсветки. В этом случае к разъемам на плате или внешнем контроллере подключается специальными удлинителями только крайний. Однако в комплекте есть достаточное количество удлинителей, чтобы независимо подключить всю тройку и управлять каждым по отдельности — при условии, что найдется куда подключать, конечно. Длина каждого удлинителя 45 см, подсветочный также снабжается сквозным разъемом на коротком кабеле.

Крепеж изготовлен в основном из закаленной стали и имеет стойкое гальваническое или лакокрасочное покрытие. А вот рамка на обратную сторону системной платы пластиковая, что не всем покупателям нравится, но встречается всё чаще и чаще. Поэтому критиковать XPG мы не будем. Равно как и за необходимость самостоятельно устанавливать вентиляторы — при работе на потоке такой подход немного напрягает, но обычному покупателю может, наоборот, понравится: с разными конструкторами в детстве любили играть все :)

Вообще же установка — процесс, в любом случае, быстрый. Важнее то, как XPG Levante X справляется с основной задачей по охлаждению процессоров. Сейчас мы этот вопрос и изучим досконально. Тем более, что здесь есть, что поизучать — внимательные читатели уже заметили 4-контактный разъем питания помпы.

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

Хороший результат — практически монотонный рост скорости вращения при изменении коэффициента заполнения (КЗ) от 5% до 100%, диапазон регулировки скорости вращения широкий. При снижении КЗ до 5% вентиляторы останавливаются и снова начинаю вращаться при его увеличении до 10%. Впрочем, отступление от «типичного» для СЖО поведения наблюдается и выше. Точка расхождения — КЗ 20%, где скорость вращения вентиляторов составляет 490 об/мин. В большинстве подобных систем на этом процесс снижения и останавливается, но здесь мы можем получить и 350 об/мин, и даже 200 об/мин, а далее — вообще нуль. Это может иметь значение при желании создать гибридную систему охлаждения, при низкой нагрузке работающую (полностью или частично) в пассивном режиме. С чем, правда, нужно быть осторожным — даже при (почти) простаивающем процессоре в современной системе могут найтись и другие греющиеся элементы — например, SSD, память или какие-либо периферийные контроллеры. «Стандартные» 500+ об/мин вентиляторов большинства СЖО и в этом случае могут обеспечить достаточный воздушный поток, но XPG Levante X 360 из этого процесса полностью самоустраняется. И всё будет зависеть только от дополнительных корпусных вентиляторов, если они есть. Как нам кажется, в этом случае просто обязаны быть.

Регулировка с помощью напряжения позволяет получить устойчивое вращение в гораздо более узком диапазоне, так что для этой системы такой метод можно считать лишь дополнительным, а то и просто «запасным» — тем более, даже для остановки вентиляторов можно использовать ШИМ. Полная остановка вентиляторов происходит при 2,8 В, повторный старт — на 2,9 В, так что их вполне допустимо подключать к источнику питания с напряжением 5 В.

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

В СЖО XPG Levante X 360 при помощи ШИМ можно управлять и вращением скоростью вращения помпы, но делать это нужно с осторожностью. Считается, что для долгой надежной работы помп с гидродинамическим подшипником скорость вращение крайне нежелательно снижать ниже 50% от максимальной, а лучше вообще держать выше 2/3 максимальных оборотов. Здесь же и половина проходится уже при КЗ 35%, а ниже 20% наблюдается стабилизация на уровне ниже 1/3 от максимума. В принципе, гарантийный срок составляет пять лет, так что в долгой работе своего продукта в XPG явно уверены. Но поработать над настройками, возможно, будет всё равно не лишним.

Либо и вовсе продолжать по старинке работать с напряжением (где это возможно), поскольку, во-первых, диапазон регулировке здесь заметно уже, а во-вторых — помпу можно и просто отключить. Даже при 5 В скорость вращения выше половины номинала, так что помпу со всех точек зрения допустимо подключить к такому источнику питания — и больше не трогать.

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 0% с шагом в 5%. Помпа работала от 12 В, но ее скорость вращения также менялась синхронно с вентиляторами, поскольку и для нее реализовано управление с помощью ШИМ.

На практике рабочим диапазоном КЗ для выбранных условий теста является 25% и выше. В минимальной точке мы имеем 600 об/мин для вентиляторов и 1150 об/мин для помпы. На деле первое очень похоже и на другие СЖО, большинство которых не снижает скорость вращения вентиляторов ниже 500-600 об/мин. И такие же значения являлись последними рабочими для ID-Cooling DX360 Max, где также было реализовано замедление вентиляторов до нуля — теперь аналогичную картину продемонстрировала и XPG Levante X 360. Но, естественно, это не делает подобные режимы бесполезными — просто они для других нагрузок, либо и вовсе отсутствия таковой. Для нашего процессора в выбранном нами режиме максимальное потребление по данным мониторинга составило порядка 218 Вт, а по разъемам для питания процессора — 272 Вт. Напомним, что базовая мощность этого процессора в полностью штатном режиме составляет всего 125 Вт, а максимальная кратковременная (турбо-лимит) — 253 Вт. Такие количества тепла в пассивном режиме, естественно, рассеять не получается — и никогда не получится. Обычная физика :)

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).

В данном же случае основная ставка была сделана на тишину. Понятно, что бесшумной тройка вентиляторов на максимальных оборотах быть не может, но видели мы и системы, в таком режиме выбирающиеся далеко за 40 дБА. А вот при снижении коэффициента заполнения шум снижается очень быстро и резко — поскольку, напомним, замедляется и помпа. Искомые 25 дБА мы пробиваем уже при 1200 об/мин на вентиляторах и 2000 об/мин на помпе. А в минимальных режимах шум снижается почти до фонового уровня. Такое поведение обычное дело для воздушных кулеров, но в случае СЖО добиться его не так-то просто. Здесь же всё получается почти на автомате.

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. Это примерно 210 Вт для процессора Intel Core i9-13900K и ему подобных, что чуть выше среднего уровня для протестированных нами на данный момент СЖО. Но заметно ниже максимального, конечно, причем даже если рассматривать только решения данного класса. С другой стороны, как уже было сказано выше, здесь упор явно сделан на тишину, а совсем не какую-то сверхэффективность охлаждения, так что за прошедшее время модель стала даже более интересной — спасибо появлению процессоров Intel для LGA1851, где тепловыделение радикально снизилось.

И в очередной раз повторим: эта кривая построена для жестких условий обдува радиатора нагретым до 44 градусов воздухом при нежелании видеть более 80 градусов на ядрах процессора. При снижении температуры воздуха указанные пределы для бесшумной работы и максимальной мощности возрастают. Естественно, отказ от условной бесшумности пороги мощности тоже увеличивает, а еще заметнее на нем скажется увеличение допустимого порога температуры.

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 позволяет 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 XPG Levante X 360 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 210 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. Отметим, что даже максимальный уровень шума сравнительно невысок, а снизить его можно без каких-либо ухищрений, следя лишь, чтобы не слишком замедлить скорость вращения помпы: тишина тишиной, но рекомендации по безопасным минимумам не на пустом месте появились. А эффектный внешний вид (особенно в белом цвете) послужит приятным дополнением к техническим характеристикам.