Vesijäähdytys. Valmiinkin vesijäähdytyspaketin asentaminen edellyttää sorminäppäryyttä.

Transkriptio

1 Vesijäähdytys TEKSTI: PAULI RIIKONEN JA OSSI JÄÄSKELÄINEN KUVAT: PAULI RIIKONEN JA JARI TOMMINEN Valmiinkin vesijäähdytyspaketin asentaminen edellyttää sorminäppäryyttä. 32 MikroPC 6-7/2012

2 Asian ydin Viilennä ja vaimenna vedellä Tietokoneen suorittimen voi jäähdyttää valmiilla vesijäähdytyspaketilla. Näin tietokoneesta tulee hiljaisempi ja suoritin toimii viileämpänä. Tietokoneen suoritinta jäähdytetään tyypillisesti alumiinisella jäähdytyssiilillä ja sen päällä pörräävällä tuulettimella. Ratkaisun heikkouksia ovat kova ääni ja rajoitettu jäähdytyskapasiteetti. Hiljaista tietokonetta tai ylikellotuksen avulla saatavaa tehonlisäystä haikailevan pitää etsiä tehokkaampia jäähdytystapoja suorittimelle. Suurikokoiset, tehokkaat jäähdytyssiilit ja -tuulettimet maksavat joitakin kymmeniä euroja ja ovat selvästi tehokkaampia kuin pöytäkoneen suorittimen mukana tullut vakiojäähdytin. Tosiharrastelijalle ja etenkin hiljaista pc:tä kaipaavalle perinteinen ilmajäähdytys ei ole paras vaihtoehto, sillä nykyiset tehosuorittimet saattavat vaatia jopa 130 watin lämpökuorman jäähdytyksen. Tällaisen lämpökuorman siirtäminen vaatii äänekkäästi pöriseviä tuulettimia. Lisäksi jäähdytystarve vain kasvaa, mikäli suoritinta ylikellotetaan eli sen kellotaajuutta nostetaan suuremmaksi kuin valmistaja on tarkoittanut. Näin tietokoneen voi saada muutamalla asetusmuutoksella selvästi suorituskykyisemmäksi. Haittana on kasvanut lämmöntuotto, sen myötä kasvanut jäähdytystarve ja melutaso. Parhaat puolet molemmista Jos perinteisen jäähdytyssiilin korvaa vesijäähdytysratkaisulla, tietokoneesta tulee hiljaisempi ja suoritin käy viileämpänä. Vesijäähdytyksen teho perustuu veden suureen lämpökapasiteettiin: vesi johtaa lämpöä huomattavasti paremmin kuin ilma. Veden avulla suurempi osa suorittimen tuottamasta lämmöstä saadaan siirrettyä ulkoiselle jäähdytyselementille eli lauhduttimelle, jossa vesi viilennetään suurikokoisten tuulettimien avulla ja kierrätetään takaisin suoritinta jäähdyttämään. Veden kierrätyksestä vastaa pumppu. Satojen eurojen hintaiset osat, tietokoneen hajoamisen aiheuttavan vesivahingon riski ja asentamisen hankaluus ovat kuitenkin aiemmin rajoittaneet vesijäähdytyksen leviämistä pienilukuisia tosiharrastajia laajemmalle. Nyt sekä suoritinvalmistajilta että tarvikevalmistajilta on saatavilla edullisempia, suljettuun nestekiertoon perustuvia jäähdytysratkaisuja, jotka yhdistävät perinteisten ilma- ja vesijäähdytyksien hyvät puolet. Vuotoriskiä ei ole, hinnat ovat lähempänä tehokkaampia ilmajäähdytysratkaisuja kuin harrastelijoiden tee-se-itsevesijäähdytyspaketteja, jäähdytysteho on lähempänä täysiveristä vesijäähdytyspakettia kuin ilmajäähdytystä ja meluntuotoltaan valmispaketit ovat yllättävänkin maltillisia. Lisäksi asentaminen on kohtalaisen helppoa ainakin parhaassa tapauksessa. KESÄHELTEILLÄ TIETOKONE pörisee tavallista äänekkäämmin, kun lämmennyt ilma pakottaa suoritinta jäähdyttävän tuulettimen pyörimään entistä vinhemmin. Etenkin Intelin uudet Ivy Bridge -tuoteperheen suorittimet käyvät varsin lämpiminä. Suoritinta rasitettaessa ja etenkin ylikellotettaessa suorittimen mukana tullut pienikokoinen siili ja tuuletin -yhdistelmä ei välttämättä pysty pitämään suoritinta kovin viileänä. Kuumeneminen laskee suorittimen elinikää ja ylikuumentunut prosessori voi jopa kaataa koko tietokoneen. Suorittimen ahdinkoa voi helpottaa ostamalla vesijäähdytyspaketin. Vesi johtaa lämpöä huomattavan hyvin, joten vesijäähdytetty suoritin voi käydä kesäkuumallakin jopa kymmeniä asteita viileämpänä, laboratoriomittauksemme osoittavat. Hankalahkon asennuksen takia vesijäähdytyspaketit eivät sovi aivan aloittelijoille. TESTATUT TUOTTEET: MikroPC 6-7/

3 Vesijäähdytys Valmispakettien anatomia Valmispaketit koostuvat suorittimen päälle asennettavasta pienikokoisesta metallisesta elementistä eli jäähdytinblokista, jonka läpi neste virtaa, kotelon takaseinään asennettavasta lauhduttimesta, näitä kahta yhdistävistä kiinteistä letkuista sekä lauhduttimen tuulettimista. Järjestelmät ovat valmiiksi täytettyjä, joten ostajan ei tarvitse läträtä veden kanssa ainoastaan asentaa valmiiksi toisiinsa kytketyt osat paikalleen. Työkaluksi riittää ruuvimeisseli. Täysimittaisiin vesijäähdytysratkaisuihin verrattuna valmispaketit ovat erittäin pienikokoisia ja mahtuvat ahtaaseenkin koteloon. Pumppu on integroitu suorittimen päällä olevaan blokkiin. Vesijäähdytyksen tehoon vaikuttaa olennaisesti jäähdyttimen koko sekä veden virtausnopeus ja määrä. Valmispakettien pienet lauhduttimet, tehottomat pumput ja ohuet letkut eivät pärjää järeämmille ratkaisuille, mutta järeämmät ratkaisut ovat huomattavasti kalliimpia ja hankalampia asentaa. Kolme erilaista Otimme testattavaksemme kolme helppoasenteista vesijäähdytyspakettia; yhden molemmilta suoritinvalmistajilta, AMD:ltä ja Inteliltä, sekä lisäksi vertailutuotteen Corsairilta. Suoritinvalmistajien omat vesijäähdytyspaketit toimivat luonnollisesti vain valmistajien omien suoritinkantojen kanssa, Corsairin voi näistä ainoana asentaa sekä Intelin että AMD:n suoritinkannoille. Kaikki testilaitteet sijoittuvat hinnaltaan noin sadan euron tuntumaan; AMD:n vesijäähdytintä ei voi ostaa erikseen, mutta setti, jossa tulee sekä FX-8150-suoritin että vesijäähdytin maksaa noin sata euroa enemmän kuin pelkkä suoritin. Valmiit vesijäähdytyssetit poikkeavat varustelultaan varsin vähän, eivätkä suorituskykyerotkaan ole järin suuria. Asennuksen vaativuudessa suurin erottava tekijä on käytetty suoritinkanta AMD:n suorittimille asentaminen on hieman Inteliä helpompaa. Asentamiseen on syytä varata reilusti sekä aikaa että hermoja. Asennus Intelin suorittimelle vaatii emolevyn selkäpuolen esiinkaivamista, mikä kotelosta riippuen tarkoittaa emolevyn irrottamista tai paremmalla tuurilla ainoastaan kotelon takaseinän avaamista. Asennusvaiheessa valmiiksi kiinnitetyt letkut saattavat aiheuttaa harmaita hiuksia. Etenkin Corsairin jäykät letkut ovat haasteelliset. Jäähdyttimen asennusvaiheessa onkin syytä pitää letkujen päässä sinkoilevaa blokkiosaa tarkasti silmällä, sillä painava metallimötikkä voi tehdä pahaa jälkeä tietokoneen komponentteja rusikoidessaan. Vesijäähdytyssetin asennus Esimerkissä on käytetty AMD:n suoritinta ja Corsair H80 -jäähdytintä. Asennus on pääpiirteittäin samankaltainen myös muilla jäähdyttimillä sekä Intelin laitteistolla Asennus aloitetaan poistamalla vanha suoritinjäähdytin. Kuvassa suorittimen päällä on tehokas Coolink Corator DS -tornituuletin, joka on huomattavasti AMD:n vakiojäähdytintä tehokkaampi mutta ei tehokkuudestaan huolimatta pärjää jäähdytysteholtaan edes edullisille valmisvesijäähdytyspaketeille Seuraavaksi poistetaan kotelon takatuuletin, jos sellainen on asennettu, sillä kotelon takaseinän tuuletinpaikka tarvitaan vapaaksi vesijäähdyttimen lauhduttimen asennusta varten. 34 MikroPC 6-7/2012

4 Vesijäähdytyksen asennus aloitetaan kiinnittämällä lauhdutin kotelon takatuulettimen paikalle. Toinen tuuletin kiinnitetään kotelon ja lauhduttimen väliin. 5. Toinen tuuletin kiinnitetään lauhduttimen toiselle puolelle. 6. Suoritinkannan ympärillä on oltava asennusklipsit sisältävä jäähdytinkiinnike. Kiinnike on yleensä jo valmiiksi paikallaan, ellei sitä ole erikseen irrotettu esimerkiksi tehokkaamman jäähdytysjärjestelmän asennuksen takia (kuten kuvassa). Jos kiinnike on erikseen irrotettu, se pitää kiinnittää takaisin paikalleen. 7. Suoritinblokista poistetaan H80:ssä oletuksena kiinni olevat Intelin suoritinkantoihin tarkoitetut asennusraudat ja tilalle kiinnitetään AMD:n suoritinkantaan sopivat asennusraudat. 8. Seuraavaksi ruuvataan sormimutterit kevyesti kiinnityslenkkeihin, joiden avulla suorittimen päälle tuleva vesiblokki asennetaan emolevyllä olevaan jäähdytinkiinnikkeeseen. 9. Suoritinblokki asennetaan suorittimen päälle ja kiinnityslenkit pujotetaan emolevyn vastakappaleeseen. Ruuvit kiristetään. 10. Seuraavaksi kiinnitetään suoritinblokin kaksinapainen molex-virtakaapeli virtalähteen sopivaan vastakappaleeseen ja lauhduttimen tuulettimien virtakaapelit kytketään suoritinblokkiin. Nyt asennus on valmis. (Kuvassa tuulettimien virtakaapelit ovat vielä kytkemättä.) MikroPC 6-7/

5 Vesijäähdytys Varteenotettava vaihtoehto Suoritinjätin näkemys Corsair Hydro H80 Hinta: Noin 100 euroa Intel RTS2011LC Hinta: Noin 100 euroa CORSAIR ON VYÖRYNYT vesijäähdytysten valmispakettimarkkinoille useammalla eri mallilla. H80 sijoittuu jäähdytysteholtaan ja hinnaltaan malliston yläpäähän tehokkaimman H100-tuotteen tuntumaan. H80 voidaan asentaa sekä AMD:n että Intelin suoritinkannoille. Asentaminen on suoraviivaista, mutta mukana tulevan asennusohjeen kuvat jättävät selkeyden puolesta toivomisen varaa. H80:n paketissa toimitetaan kaksi 120 mm:n tuuletinta, jotka asennetaan lauhduttimen molemmille puolille. Valmistaja suosittelee tuulettimien puhalluksen suuntaamista koteloon sisälle päin. Tällöin suoritin saa kotelon ulkopuolelta viileämpää ilmaa, mutta kotelon ilmankierto kärsii helposti. Tuulettimien pyörimisnopeus valitaan hankalasti suoritinblokkiin sijoitetusta painikkeesta. Äänentaso on quiet-asennolla miellyttävä. Balanced- ja performanceasetuksilla melu nousee suhteessa selvästi jäähdytystehoa enemmän. Suorituskykymittauksissa Corsair pärjäsi Intelin ja AMD:n tuotteille hyvin. Tulokset olivat hiljaisemmallakin tuuletinasennolla kilpailukykyisiä. Corsair H80 on houkutteleva tuote, joka todistaa vesijäähdytyksen potentiaalin. Se sopii mainiosti hiljaista ja tehokasta suoritinjäähdytystä hakevalle harrastajalle. INTELIN VESIJÄÄHDYTYSRATKAISU on suunniteltu toimimaan ensisijaisesti lga kantaa käyttävien, uusien ja paljon lämpöä tuottavien Sandy Bridge-Esuorittimien kanssa mutta on asennettavissa myös lga 1155-, ja 1366-suoritinkannoille. Asennus on testikolmikon kimurantein. Päänvaivaa tuottaa lähinnä emolevyn selkäpuolelle tuleva vastakappale, jonka sovittaminen emolevyn reikiin on tehty Corsairin helposti säätyvään vastakappaleeseen verrattuna vaikeaksi. Intelin paketin mukana toimitetaan ainoastaan yksi tuuletin. Se on ikkunallisten koteloiden omistajien iloksi led-valaistu, kuten suoritinta viilentävä blokkikin. Lämpötilasäätyvä tuuletin meluaa kovimmassa rasituksessa mutta pysyy muuten miellyttävän hiljaisena. Suorituskykymittauksissa erot Corsairiin olivat lähinnä nimellisiä. Ylikellotuskin onnistui molemmilla 4,8 gigahertsiin asti. Intel ei tarjoa mitään ylimääräistä mutta suoriutuu sille suunnatusta tehtävästä eli suorittimen jäähdyttämisestä puhtain paperein. + Jäähdytysteho, hiljaisuus quiet-tilassa - Tuulettimien nopeussäädön sijainti, äänentaso balanced- ja performance-asennoissa, asennusohjeiden paikoitellen epäselvät kuvat + Jäähdytysteho, tuulettimen äänentaso peruskäytössä - Emolevyn vastakappaleen asennus, tuulettimen äänentaso täysrasituksessa 36 MikroPC 6-7/2012

6 Kirjoittaja on tietotekniikkaan erikoistunut vapaa toimittaja. Onnistunut esiinmarssi Virittelemällä paranee entisestään! PAULI RIIKONEN AMD FX Water Cooler AMD KOKEILEE INTELIN TAPAAN, josko tehosuoritinten ostajat olisivat kiinnostuneita helposta vesijäähdytysratkaisusta. AMD tarjoaa tuotettaan toistaiseksi ainoastaan FX-8150-huippusuorittimensa kylkiäisenä noin sadan euron lisähintaan. FX Water Coolerin asennus on helppoa, eikä vaadi emolevyn selkäpuolelle kajoamista. Asennusohjeen kuvat ovat testijoukon parhaat. Mukana toimitetaan kaksi lauhduttimen molemmille puolille asennettavaa tuuletinta, jotka ovat normaalikäytössä miellyttävän hiljaisia. Täydessä rasituksessa melu yltyy rajusti Intelin ja Corsairin tapaan. Virittelijöiden iloksi tuuletinten toimintaa voidaan säätää AMD:n ChillControl-sovelluksen kautta. Sovellus mahdollistaa myös suoritinblokin ledivalojen värin vaihtamisen ja jäähdytysnesteen lämpötilan tarkkailun. Jäähdytystehossa AMD:n tuote on Corsairin kanssa hyvin samoilla viivoilla. Maksimaalista ylikellotustulosta haettaessa FX Cooler tosin hävisi Corsairille 200 megahertsin erotuksella. AMD:n suoritin- ja vesijäähdytyspaketti on onnistunut tuote, jonka soisi tulevan tarjolle muidenkin suoritinten yhteyteen vaihtoehdoksi perinteiselle ilmajäähdytykselle. TESTAAJAN KOMMENTTI. Testatut vesijäähdytyspaketit jättävät positiivisen kuvan. Näin kompakteiksi tuotteiksi niiden jäähdytysteho on yllättävän hyvä. Valmispaketteja ei kannata kuitenkaan sekoittaa täysimittaisiin vesijäähdytysratkaisuihin, joiden jäähdytysteho on suurempien lauhduttimien, tehokkaamman vesipumpun ja paksumpien letkujen (jotka yhdessä mahdollistavat suuremman virtaaman) ansiosta kertaluokkaa parempi. Vettä jäähdytyselementtinä ei tarvitse säikähtää testattujen valmispakettien kohdalla lainkaan. Suljettujen järjestelmien asennus ja käyttö on helppoa, eikä käyttäjältä vaadita mitään erityistoimenpiteitä. Asennuksen haastavin osa on paikoitellen tulkinnanvaraisten asennusohjeiden seuraaminen. Sorminäppäryydestäkin on etua varsinkin, jos asennuksen suorittaa emolevy koteloon kiinnitettynä. Mikä parasta, valmiita vesijäähdytyspaketteja voi virittelemällä parannella entisestään. Pienillä muutoksilla valmispaketista saa sekä tehokkaamman että hiljaisemman. Vesijäähdytyspakettien teho melusuhdetta voidaan parantaa vaihtamalla mukana tuleva tuuletin tai tuulettimet hiljaisempiin. Tuulettimen melua rasituksessa voidaan vähentää myös kytkemällä se suoraan emolevylle ja ohjaamalla sen toimintaa esimerkiksi monipuolisella windowsille saatavalla Speedfan-sovelluksella. Lauhdutinten jäähdytystä ja sen myötä suorittimen jäähdytystä voidaan puolestaan tehostaa jättämällä hieman etäisyyttä lauhdutinosan ja tuulettimen väliin. Tämä onnistuu käyttämällä esimerkiksi paksuja prikkoja ja pitkiä ruuveja. Näin tuulettimen siirtämä ilma jakautuu paremmin koko lauhduttimen pinnalle. + Jäähdytysteho, varustelu, tuuletinten äänentaso peruskäytössä, asennuksen helppous - Tuuletinten äänentaso täysrasituksessa MikroPC 6-7/

7 Vesijäähdytys Näin testasimme Testasimme vesijäähdytysjärjestelmät MikroPC:n testilaboratoriossa sekä AMD:n että Intelin suorittimilla varustetuissa kokoonpanoissa. Valmistajien vesijäähdytysjärjestelmiä verrattiin suorittimien vakiojäähdyttimiin. Vertailulaitteena näiden rinnalla oli Corsair Hydro H80 -vesijäähdytin, joka soveltuu sekä AMD:n että Intelin suorittimille. Mittasimme suorittimien lämpötilat tyhjäkäynnillä sekä täydessä rasituksessa useilla eri kellotaajuuksilla ja käyttöjännitteillä. Suorittimia rasitettiin kaikkia ytimiä tasapuolisesti kuormittavalla Prime95-testiohjelmalla. Lämpötilat mitattiin HWMonitor sovelluksella. Lopuksi selvitimme suurimman kellotaajuuden, jolla suorittimet toimivat kunkin jäähdytyksen kanssa täydessä rasituksessa. Suurin kellotaajuus kuvaa sekä testilaitteistoissa käytettyjen suorittimien ylikellottumista että vesijäähdyttimien jäähdytyskykyä. Testikokoonpanot: - AMD: Asus Crosshair V Formula -emolevy, 3,6 GHz (nimelliskellotaajuus) AMD FX-8150 Black Edition -8-ydinsuoritin, 8 Gt MHz ddr3-keskusmuistia AMD:n vakiojäähdytin, AMD FX Water Cooler -vesijäähdytin sekä Corsair Hydro H80 -vesijäähdytin - Intel: Intel DZ77GA-70k -emolevy, 3,5 GHz (nimelliskellotaajuus) Intel Core i7 3770K (Ivy Bridge) -4-ydinsuoritin, 8 Gt MHz ddr3-keskusmuistia Intelin vakiojäähdytin, Intel RTS2011LC -vesijäähdytin sekä Corsair Hydro H80 -vesijäähdytin. Valmis, suljettu vesijäähdytysjärjestelmä sisältää suorittimen päälle tulevan metalliblokin, lauhduttimen sekä siihen johtavat jäykät muoviputket ja lauhduttimen tuulettimen tai tuulettimet. Parhaimmillaan vesijäähdytyksen avulla suoritin voi käydä kymmeniä asteita viileämpänä samalla, kun tietokone toimii äänettömämmin. Valmistaja Corsair Intel AMD Malli Hydro H80 RTS2011LC FX Water Cooler Lisätietoja Hinta, noin (1 Lauhduttimen koko (l x p x s) 155 x 120 x 45 mm 150 x 118 x 37 mm 151 x 120 x 49 mm Jäähdytysblokin koko 68 x 68 x 39 mm 74 x 33 mm (halkaisija / korkeus) 74 x 29 mm (halkaisija / korkeus) Tuuletinten koko (l x p x s) 120 x 120 x 5 mm 120 x 120 x 5 mm 120 x 120 x 5 mm Tuuletinten kierrosnopeus kierrosta/min kierrosta/min kierrosta/min Tuuletinten määrä Letkujen mitta 280 mm 330 mm 330 mm Kokonaispaino, noin 1,2 kg 0,8 kg 0,7 kg Tuotepakkauksen sisältö Kiinnikkeet ja ruuvit, asennusohjeet Kiinnikkeet ja ruuvit, asennusohjeet Kiinnikkeet ja ruuvit, asennusohjeet, Chill Control -hallintasovellus Yhteensopivuus, AMD AM2 / AM2+ / AM3 / AM3+ / FM1 - AM2 / AM2+ / AM3 / AM3+ (1 Yhteensopivuus, Intel LGA 775 / 1155 / 1156 / 1366 / 2011 LGA 1155 / 1156 / 1366 / ) Ei myydä erikseen, vaan ainoastaan AM3+-kantaisen FX-8150-suorittimen kanssa. Vesijäähdytyksen sisältävä paketti on noin 100 euroa kalliimpi kuin pelkkä suoritin. 38 MikroPC 6-7/2012

8 Suoritinytimien keskimääräinen lämpötila AMD vesijäähdytin AMD vakiojäähdytin Intel vesijäähdytin Intel vakiojäähdytin lepo rasitus C Vesijäähdytys pitää suorittimen selvästi viileämpänä kuin suorittimen mukana tullut siili ja tuuletin -yhdistelmä. Intelin uusimman sukupolven (Ivy Bridge) Core i7 -suoritin käy selvästi lämpimämpänä kuin AMD:n 8-ytiminen FX Suoritinytimien keskimääräinen lämpötila suoritinta rasitettaessa Vakiojäähdytin (Intel) Vesijäähdytin (Intel) Vesijäähdytin (Corsair, quiet) Vakiojäähdytin (AMD) Vesijäähdytin (AMD) Vesijäähdytin (Corsair, quiet) Intel Core i7 4,0 GHz C AMD 4,2 GHz Kun Core i7 3770K -suoritin ylikellotetaan 4,0 GHz:iin, valmiit vesijäähdytyspaketit pitävät suorittimen yli 30 astetta viileämpänä kuin Intelin vakiojäähdytin. AMD:n suorittimen kohdalla ero on pienempi, 4,2 GHz:iin ylikellotettaessa suoritin käy noin astetta viileämpänä vesijäähdytyksellä kuin vakiotuulettimella. AMD:n oma vesijäähdytinpaketti on selvästi tehokkaampi kuin Corsairin vesijäähdytys hiljaisemmalla quietasetuksella; kun Corsairin tuulettimet asettaa äänekkäämpään performance-asentoon, molemmat paketit ovat suurin piirtein yhtä tehokkaita. AMD FX-8150 ja Core i7 3770K -suorittimien ytimien maksimikellotaajuudet GHz, pidempi parempi Fanita ja twiittaa! MikroPC on myös Facebookissa ja Twitterissä. Lue uutiset, kommentoi, keskustele, anna palautetta, vaikuta! AMD Intel 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 Vakiokellotaajuus Ylikellotus (vakiojäähdytin) Ylikellotus (valmistajan oma vesijäähdytin) Ylikellotus (Corsairin vesijäähdytin) Vakiojäähdyttimellä Core i7 3770K -suorittimen korkein saavutettava kellotaajuus on 4 GHz, vesijäähdytyksen avulla suoritin saatiin ylikellotettua aina 4,8 GHz:iin asti. AMD FX-8150 ylikellottuu vakiojäähdytyksellä 4,5 GHz:iin, vesijäähdytyksellä parhaimmillaan 4,8 GHz:iin. facebook.com/mikropcnet twitter.com/mikropcnet