Охлаждение жидким металлом: кулер Danamics LMX Superleggera

Введение

Ни для кого не секрет, что применяемые в настоящее время в воздушных системах охлаждения для центральных процессоров технологии исчерпали себя. Наращивать количество тепловых трубок уже бесполезно из-за того, что даже пять трубок диаметром 6 мм перекрывают всю площадь теплораспределителя процессора конструктива LGA 1366. Восьмимиллиметровые трубки также не дают заметного повышения эффективности. Увеличивать площадь радиаторов попросту некуда ввиду ограничений внутрикорпусного пространства. На некоторые сегодняшние суперкулеры можно штатно установить три 120- или даже 140-мм вентилятора, а большинство радиаторов разрабатывается под установку двух вентиляторов. Куда уж больше?

Впрочем, теоретически, всё-таки можно создать эталонную систему воздушного охлаждения для центрального процессора, собрав всё лучшее от кулеров производителей с мировым именем. Однако, даже в этом случае мы не получим качественного скачка в эффективности по сравнению, например, с Noctua NH-D14. Поэтому любая новая технология в кулерах вызывает у обозревателей и читателей неподдельный интерес, интригует и дарит надежду на прорыв в этой области.

Одну из таких технологий применила в своих кулерах компания из Дании Danamics. Речь идёт о кулере на жидком металле Danamics LMX, вернее, о его третьей версии — Danamics LMX Superleggera, которую мы сегодня изучим и протестируем. Нужно отметить, что самая первая версия Danamics LM10, которая появилась в конце 2008 года и которую нам так и не удалось протестировать, в зарубежных обзорах демонстрировала весьма посредственную эффективность и при этом стоила просто-таки диких денег (350 евро). В версии LMX компании Danamics удалось не только снизить рекомендованную стоимость кулера до 159 евро, но и существенно повысить эффективность. А попавшая к нам на тестирование третья версия кулера на жидком металле — Superleggera — стоит уже от 109 до 129 евро и имеет ряд оптимизаций, по заверениям компании, ещё более повышающих её эффективность. Ну что же, проверим.

Упаковка и комплектация

Упаковка нового кулера удивляет своей простотой: она представляет собой одну двухсекционную коробку и одну плоскую коробку для устройства Power Booster 2, которые просто вставлены в пластиковую обтяжку:

Помимо названия кулера и наименования модуля управления, на коробках нет абсолютно никакой информации. Ни фото, ни спецификаций, ни перечня совместимых с кулером платформ, совсем ничего нет.

Кроме самого кулера, в большой коробке находятся аксессуары, инструкция, и даже компакт-диск с мануалом в электронном виде:

Комплект крепления для каждого типа процессорного разъёма находится в отдельном подписанном пакетике, что очень удобно при сборке. Вместе с ними поставляется небольшой тюбик густой серой термопасты Danamics. Подробнее мы рассмотрим эти комплекты в разделе установки кулера, а здесь добавим, что Danamics LMX Superleggera выпускается в Дании, и что на него предоставляется двухлетняя гарантия.

Особенности конструкции

Нельзя сказать, что Danamics LMX Superleggera чем-то поражает с первого взгляда. Как раз при первом взгляде — это вполне обычный кулер башенного типа с двумя вентиляторами:

Удивить он может разве что большим весом — более 1300 граммов, и габаритами — 158,2х90х170,5 мм (толщина указана без учёта вентиляторов).

На пяти медных трубках диаметром 6 мм нанизаны 42 алюминиевые пластины толщиной металла 0,50 мм и межрёберным расстоянием 2,0 мм:

Судя по остаткам припоя, контакт пластин с трубками осуществлён пайкой. Несмотря на это, четыре верхние пластины попросту болтаются на трубках, что видно даже по приведённому выше фото. Очень жаль, что в таком дорогом кулере производитель допускает себе столь явные ляпы.

Боковые и нижняя стороны радиатора Danamics LMX Superleggera частично закрыты пластиковым кожухом, а верхняя часть им закрыта полностью:

Под этой крышкой и скрывается ключевая особенность кулера Danamics — магнитный электронасос:

При его включении, находящийся в трубках сплав натрия и калия (NaK, 78 % калия и 22 % натрия) начинает циркулировать, перекачивая таким образом тепло от основания кулера к пластинам радиатора и обратно. Теплопроводность такого сплава, по заверениям разработчиков, существенно выше, чем обычных тепловых трубок, за счёт чего теплообмен между теплораспределителем процессора и радиатором происходит быстрее (правда, насколько теплопроводность выше, не уточняется). При этом энергопотребление такой помпы не превышает 1 Вт, работает она бесшумно, а срок службы не ограничен.

Несмотря на тот факт, что в воздухе (а особенно в соприкосновении с водой) реакция натрия носит взрывообразный характер, в Danamics уверены в полной безопасности их детища, и даже опубликовали на своём сайте соответствующий документ — Material Safety Data Sheet.

От помпы отходит толстый кабель с двухконтактным разъёмом на конце:

Он подключается к устройству Power Booster 2, которое можно установить в свободный 3,5-дюймовый отсек корпуса системного блока:

Коробочка действительно ничуть не больше дисковода. Однако, в её передней части есть небольшой радиатор, что мне сразу показалось подозрительным. И не зря, как выяснилось в процессе тестирования. Дело в том, что при нагрузке на процессор корпус Power Booster 2 нагревается до такой степени, что рука не выдерживает 3—4 секунд, да и в режиме простоя системы он явно не холодный. То есть, помимо самого кулера Danamics, вместе с ним придётся мириться с ещё одним источником тепла, причём весьма существенным источником. Power Booster 2 подключается к 12-В разъёму блока питания PATA-типа, сила тока на выходе преобразователя — до 30 А (выходное напряжение при этом не указывается).

Ещё одно удивление вызывает очень толстое основание кулера:

Несмотря на то, что трубки лежат в желобках, минимальная толщина медной пластины основания составляет 6 мм! Совершенно непонятно, для чего же оно сделано столь толстым? Может быть, производитель беспокоится о надёжности крепления? Но, как мы с вами знаем, на рынке достаточно довольно тяжёлых кулеров, толщина основания которых всего 2 мм и никаких проблем с надёжностью крепления у них нет. В общем, тоже странный момент.

Ладно хоть, к ровности и качеству обработки основания никаких претензий нет:

Danamics LMX Superleggera оснащается двумя вентиляторами типоразмера 120х120х25 мм, которые вставляются в пластиковый кожух и фиксируются сверху парой пластиковых защёлок:

Судя по наклейке на роторе, вентиляторы выпущены компанией SilenX, но в каталоге на официальном сайте модели iXtrema IX-12025-DNM нет. Видимо, они выпускаются на заказ и эксклюзивно для Danamics LMX Superleggera. Предшествующие этому кулеру версии оснащались вентиляторами SilenX iXtrema, крыльчатка которых больше похожа на протестированную нами модель iXtrema Pro IXP-74-09/11. Теперь же в Superleggera вентиляторы с классической семилопастной крыльчаткой, вращающейся с постоянной скоростью 2000 об/мин. Нужно заметить, что для такой скорости заявленный воздушный поток 75,7 CFM довольно скромен. Уровень шума не должен превышать 28,6 дБА. Диаметр крыльчатки — 112 мм, ротора — 40 мм, длина кабеля — 330 мм.

Вентиляторы оснащены не очень яркой оранжевой подсветкой:

Вообще, удивительно, почему вентиляторы не оборудованы никакими регуляторами или хотя бы ШИМ-управлением. Выдерживать вой пары 120-мм вентиляторов на 2000 об/мин под силу далеко не каждому домашнему пользователю.

Совместимость и установка

Процедура установки Danamics LMX Superleggera подробно изложена в прилагающейся инструкции, и схематично выглядит следующим образом:

Несмотря на тот факт, что в названии кулера Danamics присутствует слово «Superleggera» (в переводе «сверхлёгкий»), заимствованное из названий итальянских суперкаров, оно не означает, что кулер очень лёгок, а лишь говорит о том, что с данной модификацией системы охлаждения должно поставляться крепление для какой-то одной платформы. Однако, для нас сделали исключение и положили в комплект все четыре крепления:

При этом обратите внимание, что в комплект крепления для платформ с процессорами LGA 1366, к сожалению, забыли положить стальные стойки. Но эту проблему мы легко решили, взяв эти стойки из комплекта крепления для LGA 1156 и слегка разогнув их в стороны. За счёт этого они без труда были привёрнуты к поддерживающей пластине:

Отдельного внимания заслуживают прижимные пластины:

Они очень толстые — порядка 3 мм, и довольно тяжёлые. Такое впечатление, что их разрабатывали для прижатия тисков к столу, а не системы охлаждения к процессору.

В основании кулера над тепловыми трубками имеется круглая выемка:

Она предназначена для фиксации соответствующего выступа на пластиковых накладках, которые сверху прижимаются теми самыми массивными пластинами:

Усилие прижима очень высокое, прижатый четырьмя винтами кулер сидит на плате как влитой. А вот расстояние от основания кулера до нижней пластины радиатора составляет всего 37 мм. Ещё на 7 мм ниже находится пластиковая рамка, поэтому зазор между высокими радиаторами на силовых элементах платы и кулером очень мал:

В инструкции по установке Danamics рекомендует устанавливать кулер по направлению воздушного потока к задней стенке корпуса системного блока, чтобы весь нагретый кулером воздух быстро выбрасывался за пределы корпуса:

Но мы проверили эффективность Danamics LMX и в положении по направлению воздушного потока вверх. Так как никакой разницы в эффективности выявлено не было, то можно сделать вывод, что ориентация данного кулера на процессоре и в пространстве в плане эффективности не имеет никакого значения.

Технические характеристики и рекомендованная стоимость

Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Проверка эффективности Danamics LMX Superleggera в сравнении с конкурентом была проведена в открытом корпусе системного блока. Конфигурация следующая:

Системная плата: ASUS P6T Deluxe (Intel X58 Express, LGA 1366, BIOS 2101);
Центральный процессор: Intel Core i7-920, 2,67 ГГц (Bloomfield, C0, 1,2 В, 4x256 Kбайт L2, 8 Мбайт L3);
Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
Оперативная память: DDR3 3x2 Гбайт OCZ Platinum Low-Voltage Triple Channel (1600 МГц / 7-7-7-24 / 1,65 В);
Видеокарта: ATI Radeon HD 5830 1 Гбайт GDDR5 256 бит, @920/4800 МГц;
Звуковая карта: Auzen X-Fi HomeTheater HD;
Системный диск: SSD OCZ Agility EX (SATA-II, 60 Гбайт, SLC, Indillinx, firmware v1.31);
Диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ) в коробке Scythe Quiet Drive 3,5";
Архивный диск: Western Digital Caviar Green WD10EADS (SATA-II, 1000 Гбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
Корпус: Antec Twelve Hundred (передняя стенка — три Noiseblocker NB-Multiframe S-Series MF12-S2 на 900 об/мин; задняя — два Scythe SlipStream 120 на 900 об/мин; верхняя — штатный 200-мм вентилятор на 400 об/мин, боковая стенка снята);
Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC2;
Блок питания: Enhance ENP-6685G (850 Вт), 140-мм вентилятор.

Разгон процессора был ограничен наименее эффективным из тестируемых сегодня кулеров в тихом режиме его работы. В результате четырёхъядерный процессор со шлифованным теплораспределителем при фиксированном в значении 21 множителе и активированной функции «Load-Line Calibration» был разогнан до 3,99 ГГц с повышением напряжения в BIOS материнской платы до 1,36875 В:

Кроме этого, в BIOS вручную были зафиксированы следующие напряжения:

CPU PLL Voltage — 1,8 В;
QPI/DRAM Core Voltage — 1,3625 В;
IOH Voltage — 1,1 В;
IOH PCIE Voltage — 1,5 В;
ICH Voltage — 1,1 В;
ICH PCIE Voltage — 1,5 В.

Напряжение модулей оперативной памяти было зафиксировано на отметке 1,64 В, а её частота составляла около 1,53 ГГц с таймингами 7-7-7-14-1T. Прочие параметры BIOS, относящиеся к разгону процессора или оперативной памяти, не изменялись.

Тестирование проведено в операционной системе Microsoft Windows 7 Ultimate x64. Программное обеспечение, использованное для теста, следующее:

Linpack 64-bit в оболочке LinX 0.6.4 — для нагрузки процессора (5 проходов Linpack при объёме используемой оперативной памяти 4096 Мбайт);
CPU-Z 1.54 — для контроля частоты процессора и напряжения на ядре;
Real Temp 3.59 beta — для мониторинга температуры ядер процессора;
Everest 5.30.2143 beta — для мониторинга скорости вращения штатных вентиляторов.

Полный снимок экрана во время проведения одного из циклов тестирования выглядит так:

Нагрузка на процессор создавалась двумя последовательными циклами Linpack с указанными выше настройками. Период стабилизации температуры процессора между циклами составлял 8—10 минут. За окончательный результат, который вы увидите на диаграмме, принята максимальная температура самого горячего из четырёх ядер центрального процессора в пике нагрузки и в режиме простоя. Кроме того, в отдельной таблице будут приведены температуры всех ядер процессора и их усреднённые значения. Комнатная температура контролировалась установленным рядом с системным блоком электронным термометром с точностью измерений 0,1 °C и возможностью почасового мониторинга изменения температуры в помещении за последние 6 часов. Температура во время тестирования колебалась в диапазоне 25,9—26,1 °C.

Измерение уровня шума систем охлаждения осуществлялось с помощью электронного шумомера CENTER-321 в период с одного до трёх часов ночи в полностью закрытой комнате площадью около 20 кв.м со стеклопакетами. Уровень шума измерялся вне корпуса системного блока, когда источником шума в комнате являлся только сам кулер и его вентилятор. Шумомер, зафиксированный на штативе, всегда располагался строго в одной точке на расстоянии ровно 200 мм от ротора вентилятора кулера. Системы охлаждения размещались на самом углу стола на пенополиуретановой подложке. Нижняя граница измерений шумомера составляет 29,8 дБА, а субъективно комфортный (не путать с низким) уровень шума кулеров при измерениях с такого расстояния находится около отметки 35 дБА. Скорость вращения вентиляторов кулеров изменялась во всём диапазоне их работы с помощью нашего контроллера путём изменения питающего напряжения с шагом 0,5 В.

Сравнение новинки было проведено с эталонным по эффективности воздушным кулером Noctua NH-D14, оснащённым двумя 140-мм вентиляторами Noctua NF-P14:

Суперкулер тестировался в двух режимах работы вентиляторов: на максимальных 1230 об/мин и на тихих 800 об/мин.

Результаты тестирования и их анализ

эффективность

Прежде всего интересно было проверить, будет ли работать Danamics LMX Superleggera без включенного электромагнитного насоса. Оказалось, что без него кулер превращается в простую металлическую болванку, так как даже без нагрузки и на сниженной частоте процессора температура его ядер держалась выше 70 °С:

Поэтому дальнейшие эксперименты с отключенным электромагнитным насосом проводить было бессмысленно.

Результаты сравнительного тестирования, дополненные таблицей, представлены на диаграмме:

К сожалению, эффективность системы охлаждения Danamics LMX Superleggera оказалась на 6 °С ниже чем суперкулера Noctua NH-D14 в тихом режиме и в режиме максимальных оборотов двух вентиляторов кулеров. Столько же градусов Noctua проигрывают кулеры, которые стоят втрое дешевле Danamics LMX Superleggera (например Zalman CNPS10X Performa). Таким образом, можно сделать вывод, что все инновации Danamics оказались «пшиком» в сравнении с хорошим воздушным кулером, и не оправдывают ни вложенных в их разработку средств, ни больших размеров и высокой стоимости самого Danamics LMX. А если здесь же вспомнить об очень высоком нагреве управляющего модуля Danamics, то вообще всё становится грустно.

Несмотря на явный проигрыш, всё же была проведена проверка процессора на максимальный разгон с использованием Danamics LMX Superleggera с двумя вентиляторами на максимальной скорости:

Как видим, Noctua и в этом случае эффективнее Danamics на 6 °С в пике нагрузки.

Уже после завершения тестирования и подготовки статьи к публикации у нас появилась возможность проверить эффективность кулеров на новом процессоре Intel Core i7 Extreme 980X. Подробнее мы расскажем вам о нём в следующей статье о системах охлаждения, а сегодня, попробуем Danamics LMX Superleggera на «шестиядернике». Чем чёрт не шутит, вдруг новый кулер именно на этом процессоре поразит своей эффективностью? Процессор был разогнан до 4370 МГц при повышении напряжения до 1,4 В:

Hyper Threading отключен, так как при его активации алгоритм linpack работает менее эффективно и в результате пиковая температура процессора оказывается ниже, чем на шести физических ядрах. Вот какие результаты мы получили:

Для более удобного сравнения мы свели их на диаграмму:

И снова Danamics LMX Superleggera проигрывает Noctua NH-D14. В тихом режиме — 4 °С, в режиме максимальных оборотов вентиляторов — 5 °С. Нужно заметить, что в режиме бездействия температура процессора под кулером Danamics ниже, а в нагрузке радиатор кулера не справляется с рассеиванием тепла, выделяемого разогнанным шестиядерным процессором. Некачественно сделанный радиатор со скромной для такого кулера площадью — явный недостаток Danamics LMX. Интересно, был бы какой-то эффект от электромагнитной помпы и соответствующих трубок на радиаторе Noctua NH-D14?

уровень шума

Результаты измерений уровня шума участников сегодняшнего тестирования приведены на графике:

Субъективно комфортный уровень шума одного вентилятора кулера Danamics LMX Superleggera находится у границы 1150 об/мин, а с двумя вентиляторами он вполне терпим до скорости 1050 об/мин. Вентиляторы не трещат, и при увеличении скорости их шум возрастает равномерно, без резких скачков и перепадов уровня звукового давления. На максимальной скорости, как это уже было сказано выше, уровень шума вентиляторов очень высок.

Заключение

Что в итоге? За сумму, превышающую 100 Евро, можно приобрести кое-как сделанный радиатор с чрезмерно толстым основанием и шатающимися пластинами, горячий Power Booster 2, пару нерегулируемых и, как следствие, шумных вентиляторов, и совсем не рекордную эффективность. Понятно, что при таком раскладе Danamics LMX Superleggera весьма сложно будет составить конкуренцию хорошим воздушным кулерам. Несмотря на все эти недостатки, нужно заметить, что технология жидкого металла и электромагнитной помпы всё-таки работает. И если довести до ума радиатор (качественно напрессовать пластины, уплотнить их, увеличив количество и площадь, внести в них некоторые оптимизации для воздушного потока, сделать тоньше основание), мягко подвесить на нём вентиляторы с PWM-управлением или с регулятором скорости, умерить пыл Power Booster 2, то эффективность кулера на жидком металле обязательно повысится. Превзойдёт ли он при этом Noctua NH-D14? Очень даже может быть. Сегодняшний разрыв в 4—6 °С не так уж и велик, а возможностей для улучшения Danamics LMX, как мы с вами видим, предостаточно. C другой стороны, с учётом того, что самая первая версия жидкометаллического кулера Danamics LM10 стоила 350 евро и не могла конкурировать с Thermalright Ultra-120 eXtreme, можно сказать, что Danamics LMX Superleggera является сёрьезным шагом вперёд. Самое главное, чтобы этот шаг не оказался единственным. В противном случае, кулер на жидком металле так и останется не более чем занимательной безделушкой. Подождём новых версий, а пока Danamics LMX к приобретению мы рекомендовать не можем.

Другие материалы по данной теме

Nexus VCT-9000, или Как не надо делать кулеры
Воздушная заморозка: кулер Thermaltake Frío
Кулеры Zalman CNPS10X Performa и Zaward Vapor120