Как собрать игровой ПК с кастомной системой жидкостного охлаждения: выбор комплектующих, ошибки, тестирование

⇡#История одного ПК

Сборка системного блока с кастомной СЖО происходит стандартным образом: сначала устанавливаем все комплектующие и подключаем их друг к другу, затем закрепляем радиаторы и прочие компоненты «водянки».

У нас получилась следующая сборка:

• центральный процессор Intel Core i9-10900K;
• материнская плата MSI MAG Z590 TOMAHAWK WIFI;
• оперативная память Corsair Vengeance CMK16GX4M2Z3466C16;
• видеокарта MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM X 24G;
• твердотельный накопитель Samsung 970 EVO 1 Тбайт;
• блок питания MSI MPG A850GF;
• корпус be quiet! Silent Base 802 Black.

Перечень компонентов кастомной СЖО EKWB приведен в первой части материала. Водоблоки и резервуар с помпой имеют RGB-подсветку, но я решил обойтись без нее — в YouTube такие сборки называют Zero RGB. Мне нравится.

Про be quiet! Silent Base 802 Black было сказано уже много. Перед нами довольно просторный корпус, оснащенный сразу тремя 140-мм вертушками Pure Wings 2 — качественными корпусными вентиляторами, подключенными к простенькому штатному реобасу с тремя режимами работы. Если рассматривать Silent Base 802 с точки зрения сбора контура СЖО, то работать с этим корпусом оказывается очень удобно — в первую очередь потому, что верхняя панель устройства полностью снимается. Корпус вообще представляет собой конструктор, ведь мы можем перемещать и переворачивать панель для установки материнской платы.

В сборках с большим числом радиаторов и вентиляторов важно, чтобы корпус хорошо продувался и был защищен от пыли. Верхняя и передняя панели в Silent Base 802 оказались съемными — глухие створки можно заменить сетчатыми, переведя устройство в категорию MESH (продуваемых). При этом передняя и нижняя стенки, которые и отвечают за забор воздуха, оснащены большими и очень удобными пылевыми фильтрами — они легко снимаются и чистятся. В итоге на базе «восемьсот второго» можно собрать как практически бесшумный «глухой» системный блок, так и отлично продуваемый мощный игровой ПК или рабочую станцию.

MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM X 24G

Обзор MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM X 24G уже выходил на нашем сайте. На мой взгляд, у MSI получился отличный игровой ускоритель с достойным воздушным охлаждением. В результате на открытом стенде видеокарта работает тихо, но эффективно — и это при том, что энергопотребление устройства превышает 400 Вт! Но мы все равно решили установить на нее «фулкавер».

Производитель утверждает, что в MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM X 24G используются дополнительные предохранители, встроенные в печатную плату. Они служат еще одной линией электрозащиты. А еще PCB имеет увеличенное содержание меди, что способствует рассеиванию тепла. Подсистема питания видеокарты насчитывает 21 фазу. Управляют ими сразу три ШИМ-контроллера: ON Semi NCT81611 (4-фазный), Monolithic Power Systems MP2886A (6-фазный) и Monolithic Power Systems MP2888A (10-фазный). В преобразователе питания используются транзисторные сборки ON Semi NCT303151A. Пара контроллеров uPI Semi uS5650Q, один из которых распаян на обратной стороне PCB, отвечают за работу памяти и мониторинг напряжений и температуры.

Отлично в нашу сборку вписывается и MSI MAG Z590 TOMAHAWK WIFI — плата хорошо подходит для разгона любого существующего ЦП для платформы LGA1200 и обладает достаточной для High-end-системы функциональностью. Конвертер питания «Томагавка» насчитывает 17 фаз (7 сдвоенных фаз предназначены для питания ядер центрального процессора), управляет ими ШИМ-контроллер Intersil ISL69269, а среди силовых элементов применены сборки Alpha & Omega AOZ5312U, выдерживающие ток в 60 А. За охлаждение элементов VRM-зоны отвечают два довольно крупных радиатора. Конвертер питания под нагрузкой в программе Blender на протяжении всего тестирования нагревался не более чем до 60 градусов Цельсия — процессор потреблял примерно 200 Вт электроэнергии.

Как видно из названия, MAG Z590 TOMAHAWK WIFI оснащена встроенным беспроводным модулем. Используется контроллер Intel Wi-Fi 6E AX210 с пропускной способностью до 2,4 Гбит/с. Проводное соединение обеспечивает сетевой процессор Intel I225-V на 2,5 Гбит/с. За звук в «Томагавке» отвечает новенький контроллер Realtek ALC4080.

Что касается функциональности, то на I/O-панели платы расположено сразу два порта USB 3.2 Gen2 — один из них C-типа. Из приятных мелочей отмечу наличие трех портов M.2, оснащенных охлаждающими радиаторами. Правда, один из разъемов будет работать только при использовании процессоров поколения Rocket Lake.

MAG Z590 TOMAHAWK WIFI имеет семь 4-пиновых коннекторов для подключения вентиляторов. Один из них предназначен для управления мощными помпами — тот же EK-Quantum Kinetic TBE 120 DDC PWM D-RGB работал с материнской платой без каких-либо проблем. Вентиляторы EK-Vardar EVO к материнской плате были подключены через двойник и тройник. Корпусной вентилятор был подключен к реобасу be quiet!.

Рассказывать про Samsung 970 EVO не вижу смысла — это культовый SSD для поколения накопителей PCI Express 3.0. Подробный обзор, конечно же, выходил на нашем сайте. Я только отмечу один момент: не забудьте установить такой SSD в первую очередь. Так, необходимый нам разъем расположен под слотом PCI Express x16. После установки видеокарты с водоблоком, подключения к нему шлангов или трубок и залива жидкости в контур будет проблематично добраться до разъема.

Наконец, в сборке используется блок питания MSI MPG A850GF мощностью 850 Вт. Устройство поддерживает стандарт 80 PLUS Gold, поэтому, что называется, обладает честными ваттами — такие модели обычно и рекомендуются в сборках с флагманскими процессорами и графикой уровня GeForce RTX 3090. В сборке MSI MPG A850GF оказался в том числе и потому, что под нагрузкой требуется его тихая работа (кастомная СЖО позволяет собрать очень мощный, но практически бесшумный системный блок) — так что мощность источника выбрана с запасом. Менеджмент кабелей устройства — полностью модульный, а это облегчает прокладку кабелей за шасси корпуса.

⇡#Результаты тестирования

Тестирование системных блоков проводилось в довольно суровых условиях — температура в помещении составляла 30 градусов Цельсия. Стенд с кастомной СЖО EKWB был изучен в четырех режимах:

• Автоматическая работа вентиляторов и помпы (в Blender EK-Vardar EVO 120ER вращались со средней частотой 1400 об/мин, EK-Vardar EVO 140ER — 1550 об/мин, помпа — 4500 об/мин). Корпусный вентилятор be quiet!, закрепленный на задней стенке, вращался с частотой 1000 об/мин.
• Максимальная частота вращения вентиляторов EK-Vardar EVO и помпы EK-Quantum Kinetic TBE 120 DDC PWM D-RGB. Корпусный вентилятор be quiet!, закрепленный на задней стенке, вращался с частотой 1000 об/мин.
• Ручная настройка вентиляторов (вариант 1) и помпы (в Blender и играх EK-Vardar EVO 120ER вращались со средней частотой 1600 об/мин, EK-Vardar EVO 140ER — 1250 об/мин, помпа — 3700 об/мин). Корпусный вентилятор be quiet!, закрепленный на задней стенке, вращался с частотой 1000 об/мин.
• Ручная настройка вентиляторов (вариант 2) и помпы (в Blender и играх EK-Vardar EVO 120ER вращались со средней частотой 1100 об/мин, EK-Vardar EVO 140ER — 800 об/мин, помпа — 3000 об/мин). Корпусный вентилятор be quiet!, закрепленный на задней стенке, вращался с частотой 1000 об/мин.

Затем кастомная СЖО была демонтирована, водоблок видеокарты заменен штатным кулером MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM X 24G. За охлаждение центрального процессора взялась AIO-система NZXT KRAKEN X62. Стенд с необслуживаемой СЖО был протестирован в двух режимах:

• Автоматическая работа вентиляторов и помпы (в Blender «карлсоны» вращались со средней частотой 1600 об/мин). Корпусные вентиляторы be quiet!, закрепленные на передней и задней стенках, вращались с частотой 1000 об/мин. Видеокарта работала в автоматическом режиме.
• Ручная настройка вентиляторов и помпы (в Blender «карлсоны» вращались со средней частотой 1200 об/мин). Корпусные вентиляторы be quiet!, закрепленные на передней и задней стенках, вращались с частотой 1000 об/мин. Видеокарта работала в автоматическом режиме, но с уменьшенным на 20 % лимитом мощности. Это было сделано для того, чтобы приблизить систему с AIO-«водянкой» по уровню шума к сборке с кастомом EKWB, но посмотреть, какая будет разница в эффективности охлаждения основных компонентов ПК.

И вот что у меня получилось.

Слева направо: сборка с кастомной СЖО, режим «Авто». Сборка с кастомной СЖО, режим «Ручная настройка 1». Сборка с необслуживаемой СЖО, режим «Авто»

Нагрев системного блока с кастомной СЖО в играх, режим «Авто»

Сразу же бросаются в глаза две вещи. Во-первых, мы видим, что кастом EKWB, в котором помпа и вентиляторы EK-Vardar EVO работают с максимальной частотой вращения, не демонстрирует результатов лучше, чем аналогичная сборка в режиме «Авто». Даже наоборот, температура центрального процессора выросла на 1 градус Цельсия при очень заметном увеличении шума. Из этого можно сделать вывод, что вертушки EKWB и на меньших оборотах отлично продувают радиаторы — полезная информация, которую стоит присовокупить к разговору о FPI радиаторов СЖО. А еще рост температуры наглядно показывает, что нагретый воздух при такой работе вентиляторов не успевает покидать пределы корпуса — создается воздушная пробка. Опять же, ничего удивительного в этом нет, ведь подобные особенности работы игровых ПК были отмечены в статье «Как правильно организовать охлаждение в игровом компьютере».

Во-вторых, разницу в охлаждении центрального процессора (под нагрузкой в Blender) между системами с AIO-системой и кастомной «водянкой» можно назвать несущественной — средняя температура самого горячего ядра чипа в случае использования NZXT KRAKEN X62 оказывается выше всего на 10 градусов Цельсия. А ведь сравнивается сборка с двумя 140-мм секциями со сборкой с пятью 120- и 140-мм секциями соответственно.

На мой взгляд, результаты для нашего варианта сборки оказываются вполне закономерными. Учтем, что в ПК с AIO-«водянкой» пара Pure Wings 2 совершенно спокойно доставляет поток прохладного воздуха в корпус. В случае с кастомом EKWB препятствием служит довольно толстый радиатор, который работает еще и на охлаждение видеокарты — в пассиве она потребляет примерно 30-40 Вт. Улучшить же охлаждение центрального процессора в ресурсоемких задачах, как я уже отмечал в первой части статьи, можно, обеспечив максимально короткий путь от водоблока чипа к большему радиатору, закрепленному на передней панели. Результаты тестирования из статьи «Куда лучше установить радиатор жидкостной системы охлаждения в игровом ПК» наглядно показывают, что при таком подходе реально сбросить еще 9-10 градусов.

Однако мы имеем дело с игровой сборкой, и потому главной задачей кастома EKWB является отвод тепла от GeForce RTX 3090, энергопотребление которой превышает 400 Вт. И здесь кастом справляется со своей задачей просто превосходно! В автоматическом режиме работы вентиляторов сборка с комплектующими словенского производителя оказывается не только тише, но и гораздо эффективнее. Разница в нагреве GPU, Memory Junction и Hot Spot составляет 18, 19 и 18 градусов Цельсия соответственно!

Обращу ваше внимание на то, что уровень шума, измеренный с расстояния в 30 см, в случае ручной настройки вентиляторов и помпы «водянки» можно считать низким и очень низким — система кажется практически бесшумной, если находиться от тестового ПК на расстоянии полуметра. Я очень доволен результатами, полученными в последние по-настоящему жаркие денечки этого лета.

⇡#Выводы

Как человек, увлекающийся необычными и нестандартными компьютерами, постоянно вижу к тому или иному материалу или ролику в интернете комментарии в стиле: «Прикольно, но не по карману» или «Хочется попробовать, но так много заморочек и нюансов» — и в случае со сборками с кастомной СЖО это действительно чаще всего так. Думаю, что и эта статья у некоторых читателей оставит схожие мысли. Скорее всего, у большинства уже сложилось свое мнение относительно того, нужно ли водяное охлаждение игровому компьютеру или нет — и каждое решение будет по-своему правильным. Ну а сомневающимся, имеющим возможность собрать мощный ПК с кастомной СЖО, я скажу так: попробуйте — это прикольный опыт и очень интересное занятие.

Выражаем благодарность компаниям be quiet!, EKWB, MSI, а также компьютерному магазину EvoPC за предоставленное для тестирования оборудование.