Thermalright True Spirit 140: výkonný chladič nemusí byť hlučný

Thermalright True Spirit 140: Úvod a špecifikácie

V týchto horúcich dňoch sa asi snažíte sedenie za počítačom oklieštiť len na to nevyhnutné minimum, no ak si predsa len popri užívaní letných dní v prírode vyhradíte čas aj na svoju vyladenú zostavu, určite nezabudnite celý systém znova prebehnúť záťažovým testom. Chladenie, ktoré doteraz stačilo, už stačiť nemusí. 

Vzduch z okolia bude vo väčšine bežne zariadených miestností podstatne teplejší než tomu bolo v chladnejších mesiacoch a možno budete až nútení na doraz pretaktovaný procesor či grafickú kartu trochu „priškrtiť“, alebo dokúpiť či možno len upraviť rozloženie systémových ventilátorov. Predtým, než sa do čohokoľvek pustíte, určite neprehliadnite Adamov článok: 

• Horka jsou tady, kam ve skříni umístit ventilátory?

Vysoké teploty nám v upravenej miestnosti metodiku pre testovanie chladičov nenaštrbujú a i dnes recenzovaný Thermalright True Spirit 140 prešiel testovaním pri štandardnej vstupnej teplote vzduchu 20~20,3 °C.

Ide o klasickú vežu, ktorá je už ale od pohľadu užšia než mnohé konkurenčné koncepty. Od chladiča sme teda očakávali, že nebude v okolí pätice kolidovať s pamäťovými slotmi, čo je dnes už skoro vzácnosť a bude dostatočne účinným. Ak vyberáte chladič okolo tisícky, pri porovnávaní zaostrite aj na Scythe Mugen 3 (rev.B) či Gelid GX-7.

 

Keďže už viem, ako model True Spirit so 140mm ventilátorom dopadol, prezradím, že svojim výkonom nesklamal, ale celkom bez výhrad neodíde. Dokonalé však nie sú ani konkurenčné chladiče a je len na vás, čo vám pri výbere chladenia bude prekážať menej. Všetky prednosti i neduhy nájdete na nasledujúcich stránkach.

Špecifikácie chladiča

* s použitím doplnkového kitu – nie je súčasťou obsahu balenia

    

Thermalright True Spirit 140: predstavenie

Thermalright True Spirit 140: predstavenie

Čierno-modrá, alebo modro-čierna škatuľa je na tmavšom z podkladov potlačená špecifikáciami chladiča vyvedených v šiestich svetových jazykoch. Bledšiu stenu zdobí výpis predností chladiča, ku ktorým sa postupne dostaneme v texte. 

Heatsink by mali pri preprave čiastočne fixovať dva penové výlisky kopírujúce podstavu škatule. Vo vrchnom sú v perforáciách zapustené konce teplovodivých trubíc a v spodnom zas základňa. Ventilátor, spony a manuál sú už len voľne položené okolo pasívu. Menšia biela škatuľka obsahuje obligátne nejaké to montážne príslušenstvo.

K montáži je dodávaný masívny backplate, rámček a spona z kovového materiálu, dištančné stĺpiky s už predinštalovanými nevodivými (plastovými) podložkami, dve sady skrutiek dvoch veľkostí, 2g balenie termopasty Chill Factor, plastové podložky a väčšie antivibračné trojuholníčky pod dva ventilátory. Na osadenie dvojice vetrákov je chladič pripravený aj štvoricou spôn. V balení je však iba jeden, 140mm ventilátor. Spony sú však kompatibilné aj so 120mm modelmi.

Anglicko-nemecký užívateľský manuál zahŕňa zoznam príslušenstva a podrobne popisuje a ilustruje priebeh inštalácie. 

Sedemlopatkový ventilátor s modelovým označením TY-140 má neštandardné rozmery 140 × 160 mm a je obdarený pravdepodobne klznými ložiskami, ktoré sa skrývajú pod marketingovým termínom „Enhanced Hyper-Flow Bearing“. Okrem dlhej životnosti (na konkrétne čísla je výrobca skúpy) Thermalright vyzdvihuje u ventilátora aj schopnosť stabilne držať konštantné otáčky a samozrejme nemôže nechýbať ani 4pinový PWM konektor.

Kovový radiátor s hmotnosťou 615 g pozostáva celkom z 50 rebier s hrúbkou 0,45 mm. Rebrá sú od seba vzdialené približne 2 mm. Šestica 6mm heatpipe pretkáva rebrovanie v dvoch radoch za sebou. Medené trubice sú k hliníkovým plátom len nalisované, ale kvalitne, pretože navzdory absencii akýchkoľvek spevňovacích zámočkov je kostra chladiča až prekvapivo pevná. 

                                         

Oblúkovité hrany rebrovania sú predzvesťou nižšej hlučnosti, pretože tlak prúdiaceho vzduchu bude nižší ako u chladičov s rovnými hranami, ktoré sú tak veľmi blízko lopatiek rotora (viď napr. Arctic Freezer i30).

Atypické je aj tvarovanie rebier – pri pohľade spredu i zozadu je ľavá hrana zahnutá vždy smerom nahor a pravá nadol, pripomínajúc tvar vrtule. V praxi by malo byť podľa výrobcu dôsledkom tohto návrhu lepšie prúdenie vzduchu skrz rebrovaním.

                       

Je poznať, že Thermalright u modelu True Spirit 140 investoval na úkor estetických prvkov viac do praktickejších vecí a jedinou poniklovanou časťou je medená základňa, kde je táto povrchová úprava už len kvôli korózii medi a nepekným škvrnám skoro povinnosť už aj u mainstreamových chladičov (bez DHT).

 

Základňa nie je dokonale vyleštená ako to poznáme u chladičov Scythe či Alpenföhn a pri detailnom pohľade sú badateľné oblúkovité stopy po jej obrábaní. Styčná plocha je v jednom smere konvexná, v smere druhom je k okrajom bloku rovná. K jej stredu by ste ale pri detailnom pohľade našli drobné asymetrické nerovnosti.

                                                         

Thermalright True Spirit 140: montáž

Thermalright True Spirit 140: montáž

Montáž začíname pre sokety Intelu i AMD osadením dlhších skrutiek do podľa pätice príslušných otvorov. Zvrchu na vytŕčajúce závity navlečieme biele podložky (pre Intel by to mali byť z dvojice možných tie menšie), ktoré plnia v prvom rade úlohu elektrického izolantu medzi plošným spojom a celokovovou konštrukciou backplatu.

Takto pripravený backplate prevlečieme montážnymi otvormi okolo soketu a na závity za pomoci prstov priskrutkujeme dištančné stĺpiky s už nalepenou nevodivou podložkou. V tomto momente máme backplate spoľahlivo spojený s plošným spojom základnej dosky.

Na stĺpiky chladiča pripevníme ďalej štvoricou menších skrutiek kovový rámček. Na veľkom obrázku je k videniu jeho štandardná poloha, ktorá umožní v skrinkách typu tower orientovať chladič vertikálne. Chcete mať chladič horizontálne, nie je problém pootočiť rámček o 90 stupňov. Rozteč montážnych dier pre rámček sa v oboch prípadoch zhoduje. Čo sa ale nezhoduje, sú montážne otvory pre sokety Intelu resp. AMD. 

Po nanesení teplovodivej pasty prevlečieme ponad základňu sponu a poslednou dvojicou skrutiek ju pripevníme na doraz k rámčeku. Spojenie pasívu so základnou doskou je bezproblémové a pevné – chválim. U pätíc AMD postupujeme pri montáži rovnakým spôsobom.

 

Čomu som však neprišiel na chuť, je inštalácia ventilátora. Pred alebo po nalepení antivibračných podložiek sa konce spôn zasunú do perforácie, ktorá sa tiahne vertikálne skrz celým rebrovaním. Na tom ešte v zásade nič nie je, no pekné slovo nenájdem na samotný spôsob uchytenia ventilátorov.

 

Vetráky totižto držia len zohyby spôn (viď prostredný obrázok) a to veľmi chabo. Keď sa vám podarí zašprajcnúť aj posledný roh tak, že to už ako tak drží, musíte dávať obzvlášť pozor na to, aby sa pri manévrovaní s počítačom vetrák sám „nekatapultoval“. Pri jednom z testovaní k tomu dokonca stačilo zmeniť otáčky z nižších, na na maximálne.

Pravdepodobnosť, že vám docestuje počítač s týmto chladičom v poriadku, je tak pomerne mizivá.

O spoľahlivom uchytení teda žiaľ nemôže byť reč, čo je veľká škoda práve preto, že je to jeden z mála výkonných chladičov, na ktorom sa budú ďalšie negatíva hľadať už len obťiažne. Veľkou výhodou je aj fakt, že prakticky nekoliduje s modulmi RAM a vo výbere pamätí sa tak u väčšiny zákl. dosiek nemusíte obmedzovať len na nižšie kity.

 

Metodika, testovacia konfigurácia

Metodika, testovacia konfigurácia

Na účely testovania sme zhotovili vzduchový tunel s dôrazom na optimálny prietok vzduchu. Jeho vnútorne rozmery sú 225 × 420 × 500 mm, čo približne zodpovedá objemnejšej skrinke typu miditower.

originál

V konfigurácií pre testovanie procesorových chladičov sú osadené celkom štyri ventilátory zregulované na nepočuteľných 600 ot./min. Vzduch z okolia nasáva dvojica Noiseblockerov NB-BlackSilentFan XL1 a teplý vzduch z tunelu do okolia vyfukuje opäť jeden NB-BlackSilentFan XL1 spoločne s väčším bračekom NB-BlackSilentFan XK1.

originál | originál

Na reguláciu ventilátorov používam 6kanálový Lamptron Touch Fan Controller.

originál

O udržanie konštantnej teploty vstupného vzduchu z okolia dvadsať stupňov Celzia sa počas testovaní pokúša termostatická hlavica eQ-3 Premium v rádiovom spojení s prenosným termostatom rovnakého výrobcu umiestnenom pri dvojici intake ventilátorov.

originál | originál

 

Meranie hluku prebieha mimo priestor tunelu v boxe z polystyrénu, v ktorom sme sa dostali takmer k spodnej hranici meracieho rozsahu (30 dBA) prístroju.

originál | originál

Hlukomer Voltcraft SL-100 je počas meraní umiestnený na statíve vo vzdialenosti približne dvadsať centimetrov od lopatiek ventilátorov. Výsledky však berte s rezervou, eventuálna chyba merania môže byť až +/- 2 dBA (1 kHz).

Všeobecný postup pri meraní:

1. vzhľadom k polohe základnej doske prebiehajú všetky testy vždy v horizontálnej polohe
2. pred každou montážou sú styčné plochy základne chladiča a rozvádzača tepla procesoru dôkladne očistené
3. teplovodivá pasta (vždy AC MX-2) je aplikovaná v podobe kvapôčky do prostriedku heatspreaderu
4. procesor je zaťažovaný utilitkou OCCT v.4.0.1 po dobu pätnástich minút nepretržitej záťaže

   

5. tento cyklus (od samotnej montáže heatsinku) opakujem pre vyššiu presnosť trikrát
6. zmeriam hlučnosť chladiča v širokom spektre otáčok

Testovacia konfigurácia

 

Doplňujúce informácie k výkonnostným testom

V porovnaní s prvými testy prešla v tomto bode metodika výraznými zmenami, ktoré sú už ale konečné a ďalšie chladiče budú vždy vzdorovať nasledujúcim režimom:

s použitím setových ventilátorov (procesor v továrenskom nastavení)

1. teploty v záťaži – automatický režim (zapojenie na konektor CPU_FAN)
2. teploty mimo záťaž – automatický režim (zapojenie na konektor CPU_FAN)

s použitím setových ventilátorov (pretaktovaný procesor)

1. maximálny výkon chladiča v záťaži
2. výkon v záťaží s 2/3 (67 %) možnosťami ventilátorov
3. výkon v záťaži pri produkcii fixnej hladiny hluku 33 dBA 

s použitím Nanoxií FX12-2000 (pretaktovaný procesor)

1. výkon v záťaži pri maximálnych otáčkach, t.j. 2000 ot./min + systémové ventilátory bežia na 100 % (900–1100 ot./min)
2. výkon v záťaži so zregulovanými ventilátormi na 1200 ot./min

U chladičov pri ktorých ventilátor nie je bežnou súčasťou balenia budú Nanoxie zaskakovať vo všetkých režimoch.

Výsledky testov s automatickou reguláciou a pri maximálnom výkone

Výsledky testov výkonu a hlučnosti

CPU (default) s automatickou reguláciou

V tomto teste meriame výkon chladiča pri zapnutej automatickej regulácii otáčok ventilátorov. Pre testovanie používame základnú dosku od spoločnosti Gigabyte, ktorá umožňuje u chladičov bez podpory PWM regulácie regulovať otáčky zmenou napájacieho napätia.

Procesor je v tomto režime na štandardných taktoch a má aktivované všetky podporované funkcie, ako napríklad funkciu pre zníženie spotreby (C1E, EIST), ale aj funkcie pre zvýšenie výkonu (Turbo Boost). Chladič je zapojený do konektoru CPU_FAN. U chladičov, ktoré majú viac ventilátorov používame rozdvojky, takže sú automaticky zregulované všetky vetráky.

Z testu zistíme ako sú na tom chladiče pri automatickej regulácii s výkonom i hlučnosťou v záťaži aj bez záťaže.

Otáčky ventilátora mimo záťaž / v záťaži: 870 ot./min / 1135 ot./min 

CPU (pretaktovaný) pri maximálnom a zníženom výkone

Účelom testu je zistiť výkon chladiča pri maximálnych a pri znížených otáčkach ventilátorov. Aby sme chladiče viac potrápili, v tomto i v ďalších testoch je procesor pretaktovaný na 3,66 GHz a napájacie napätie (Vcore) je v BIOSe zvýšené na 1,318 V. Úsporné funkcie v idle sú deaktivované.

 

Ak sú k chladičom dodávané redukcie pre zníženie otáčok ventilátoru, dlhší (tmavo-zelený) pruh udáva hodnotu so spomaľovacou redukciou. Ak redukcia chýba, alebo výrobca dodáva regulátor pre plynulé (užívateľsky voliteľné) zníženie otáčok, nastavujeme otáčky na 2/3 výkonu.

Najtichší chladič v teste

Thermalrightu prináleží v grafe s teplotami až jedenásta priečka, ale hlučnosťou je pri max. výkone, s ventilátorom otáčajúcim sa približne pri 1300 ot./min, spomedzi všetkých najtichší. Pre znížený režim bolo po štandardnom výpočte nastavených približne 1166 ot./min – výkon a hlučnosť sa po tomto zásahu znížili len kozmeticky.

Výkon chladičov pri rovnakej hlučnosti a s rovnakým ventilátorom

Teploty CPU (pretaktovaný) pri 33 dBA

Aj v tomto teste vychádza výkon chladiča z pretaktovaného procesora (3,66 GHz@1,318 V). Otáčky regulujeme dovtedy, kým nedosiahneme hlučnosť 33 dBA. Ak u niektorých chladičov výsledky chýbajú, znamená to, že aj pri minimálnych otáčkach a napätí, na ktorom sa ešte ventilátor roztočí, je hlučnosť vyššia než požadovaných 33 dBA.

Z testu zistíme, ako sú na tom chladiče s výkonom pri veľmi nízkej hlučnosti.

Nebezpečne blízko twin-towerom

Pre dosiahnutie 33 dBA bol Thermalright TY-140 spomalený na cca 900 ot./min, pričom pri radení zostupne sa True Spirit 140 zaradil na pekné piate miesto, medzi Zalman CNPS12X a Alpenföhn Gotthard, resp. z veží za Scythe Mugen 3 (rev.B). Na NH-D14 SE2011 a CNPS12 strácal len približne 1 °C.

CPU (pretaktovaný), pasív s Nanoxia FX-12 2000

Z nasledujúcich testov sa dozviete, aký je výkon chladičov v prípade, že použijete rovnaký ventilátor (tzn. aká kvalitná je pasívna časť) a aký má dopad na hlučnosť tvarovanie, hustota a usporiadanie rebier.

Najmä u lacnejších chladičov výrobca používa menej kvalitné ventilátory a náročnejší užívatelia ich často vymieňajú za kvalitnejšie, či výkonnejšie. V tomto prípade ich zaujíma výkon pasívnej časti chladiča.

Aj keď ventilátory dodávané s chladičom nevymeníte, pri porovnaní výsledkov s Nanoxiami ľahko zistíte u ktorých chladičov výrobca nešetril na pasíve a u ktorých nižší výkon pasívnej časti dobieha rýchlejší (a hlučnejší) ventilátor.

 

Pri vyššom výkone už zanikajú zvuky ako vrčanie motorčeku, alebo pískanie ložísk a hlavnou zložkou hluku vydávaného chladičom je aerodynamický hluk, ktorý spôsobuje vzduch prúdiaci cez chladič. Za týchto okolností už má na hlučnosť chladiča podstatný vplyv tvarovanie, hustota i usporiadanie rebier pasívu. Preto porovnávame aj výsledky chladičov pri použití rovnakého ventilátoru.

Konfigurácia vetrákov je v rozpoložení a počte podľa návrhu výrobcu. Testy opäť prebiehajú na pretaktovanom procesore. Výkon meriame pri maximálnych a znížených otáčkach (2000 ot./min a 1200 ot./min). S vyššími otáčkami sú ako v jedinom režime nastavené na maximálne otáčky (prietok vzduchu) aj systémové ventilátory. Hlučnosť chladiča je meraná pri vyšších otáčkach (2000 ot./min) v boxe z polystyrénu.

Ak v grafe výsledky chýbajú, znamená to, že chladič využíva neštandardných ventilátorov, alebo spôsob uchytenia a montáž klasických ventilátor s rozmermi 120 × 120 × 25 mm nie je možná bez úprav.

Výkonnostný deficit na dve veže s dvojicou ventilátorov je už vyšší

Thermalright True Spirit 140 na vyššie porovnávanú Noctuu s dvojicou veží a teda i ventilátorov nestráca už len jeden (ako pri stlmení na rovnakú hlučnosť), ale viac ako 3 °C. NH-D14 SE2011 je ale tiež pri vyššom výkone citeľne hlučnejšia.

Konkurenčný Mugen 3 drží krok v zníženom výkone, no pri extrémnom výkone i hlučnosti už s vyššieho prietoku vzduchu neťaží tak ako pasívna časť True Spirit 140 – je slabší i hlučnejší. Gelid GX-7 výkonnostne zaostáva v oboch režimoch.

 

                                                       

Hluk (20 cm)

V grafe je zachytené, ako u vybraných chladičov závisí ich hlučnosť na otáčkach. Meranie prebieha zo vzdialenosti 20 cm (toto obmedzenie vyplýva z meracieho rozsahu hlukomeru, ktorý je v používanom režime 30–70 dBA).

 

Otáčky chladičov, ktoré majú dva a viac ventilátorov točiacich sa na rôznych otáčkach sú znižované v rovnakom pomere, vychádzajúc z maximálnych otáčok.

Záverečné zhrnutie, verdikt a cenový prehľad

Záverečné zhrnutie, verdikt a cenový prehľad

Thermalright True Spirit 140 je bez pochýb viac než len dobrý chladič. V grafoch, kde porovnávame maximálny výkon sa síce umiestnil na nižších priečkach, ale to preto, že ventilátor nedosahuje vysokého prietoku vzduchu kvôli nižším maximálnym otáčkam. Výrobca navrhol chladič predovšetkým na tichú prevádzku, ale testy pri extrémnom prietoku vzduchu s Nanoxiami poukázujú na to, že vysoký potenciál pasívu navzdory pomalšiemu ventilátoru rozhodne nechýba.

Po spomalení ventilátora na úroveň, kedy chladiče ako celok produkujú nízku hlučnosť 33 dBA, je v tesnom závese obrov ako je Noctua NH-D14 SE2011 či Zalman CNPS12X – slušná vizitka. Výhodou chladiča je aj kompaktné telo, vďaka ktorému nebude dochádzať u drvivej väčšiny zákl. dosiek ku kolíziám ani po osadení vysokých pamätí.

 

Montáž samotného pasívu je pevná, podobné tvrdenie však už žiaľ neplatí pre ventilátor. Jeho veľmi labilné uchytenie kazí celkový dojem z inak zaujímavého počinu. Azda všetky chladiče, ktoré som doposiaľ recenzoval, majú aj napriek svojej jednoduchosti v tomto prípade navrch, čo je obzvlášť škoda u počinu akým je Thermalright True Spirit 140.

Byť to chladič s klasickým systémom uchytenia ventilátora, pri svojej účinnosti a aktuálnej cene 1075 Kč / 41,35 eur bez ocenenia neodíde. Labilná montáž vetrákov je ale evidentne u chladičov zo série True Spirit dedičnou chorobou.

Thermalright True Spirit 140

+ vysoký výkon pri nízkej hlučnosti
+ pri 33 dBA výkonnejší než cenovo podobný Scythe Mugen 3 rev.B 
+ pevná montáž pasívnej časti
+ úzke telo – nekoliduje s RAM modulmi
+ vzhľadom k tak účinnému chladeniu prijateľná cena 
− nižší maximálny výkon
− veľmi labilné uchytenie ventilátora 
− slabšia ochrana ventilátora a spôn v balení

Cenový prehľad

Vždy v závere nájdete súhrnné grafy s cenami, kde budú chladiče radené zostupne podľa maximálneho výkonu a podľa výkonu pri hlučnosti 33 dBA. Vybrané ceny zodpovedajú v dobe vydania testu aktuálnym cenám obchodu Tiphardware. V prípade nedostupnosti sa budeme spoliehať na niektorý z veľkých českých e-shopov (Alfa, CZC atp.) majúc tovar skladom za najnižšie ceny. Vtedy bude v zátvorke upresnené, kde sa za onu cenu k chladiču dostanete.

Za zapožičanie chladičov do testu ďakujeme internetovému obchodu Tiphardware.