Termosifónové chlazení: vzduchový chladič, který porazí vodníka?

Posune IceGiant ProSiphon Elite laťku absolutního výkonu dostupného s vzduchovým chlazením?

Ne moc často přichází do chlazení procesorů něco úplně nového. Firma IceGiant teď ale slibuje novou cestu: tzv. termosifónové chlazení, které by mohlo přinést nový typ chladičů na vzduchovém principu. Přitom by ale celková chladící kapacita zdá se mohla konkurovat vodním chladičům, takže termosifónové chladiče možná budou vůbec nejvýkonnější vzduchové chlazení, jaké tu kdy bylo, překonávající dnešní technologii heatpipe.

Chladič, který má jméno IceGiant ProSiphon Elite zatím ještě nemá finální podobu. Tom’s Hardware a LinusTechTips ale dostali do rukou současný prototyp, proti kterému má být ve finále chladič stejně či více výkonný, ale o dost menší. Otestovaný prototyp je totiž 2,2 kilogramu těžká obluda s pasivní částí, jenž má profil na dva 120mm ventilátory vedle sebe, což se instaluje normálně na socket desky (ač jde o rozměr jako u 240mm radiátoru). Pohled na fotografie zde asi vydá za všechna slova. Byť se tloušťka má smrsknout, tento chladič vždy zůstane gigantický a bude potřebovat hodně místa ve skříni.

V čem má spočívat termosifónové chlazení?

Termosifónové chlazení firmy IceGiant má podle jejího webu původ v průmyslových a datacentrových technologiích, nicméně chladič ProSiphon Elite je zaměřen na stolní počítače či potažmo pracovní stanice a tím i nadšeneckou oblast. Princip je podobný jako u vzduchových chladičů s heatpipe, jen jde o jiné řešení. Mezi základnou chladiče a velkým pasivem stejně jako u heatpipe přenáší teplo kapalina, která se v základně odpaří a na styku s pasivem zase kondenzuje, čímž se teplo předává pomocí absorbování a poté zase uvolnění skupenského tepla varu dané kapaliny (v tomto případě dielektrické). Tento princip změny stavu stojí i za vysokou vodivostí heatpipe.

Rozdíl by měl být v tom, že místo aby kapalina kondenzovala jednoduše na chladnějším konci heatpipe, děje se tak ve větším tepelném výměníku v pasivu, kterému IceGiant říká „kondenzační jádro“ (core). Podle nákresů jde o podélnou dutinu/rouru obíhající z obou stran okolo celého pasivu (tedy nějakých 60 až 70 cm), k níž jsou přiletovaná a z níž odebírají teplo samotná žebra, která pak profukuje ventilátor či ventilátory. Velký prototyp na fotkách má tyto kondenzační roury dvě, vylepšená finální verze, jež vyjde příští rok, má mít tři. Díky tomu, že plocha pro předání tepla je v těchto rourách větší, by mělo být chlazení účinnější a mít větší kapacitu.

Zatímco u heatpipe je návrat kondenzované kapaliny do horké části v místě základny řešený pomocí vzlínání po speciálně upraveném povrchu heatpipe, termosifónové chlazení používá trubice ve formě okruhu, kde kapalina/pára obíhá. Tento oběh by měl být držen v chodu samotným procesem odpařování a gravitací. Fungovat to má jinak jak při montáži klasicky na vertikální desku, tak při montáži na desku horizontálně ležící. Oběh nepoužívá žádnou mechanickou/aktivní pumpu, takže by zařízení mělo být vysoce spolehlivé, bezúdržbové a bez choulostivosti AIO chladičů. Záruka bude údajně slibných šest až sedm let.

Masivní chladič zdá se bude míněn zejména pro chlazení procesorů s vysokou spotřebou jako jsou přetaktovaná Core i9-10000X pro platformu X299 nebo nyní až 280W Threadrippery. Kromě socketů TR4 a LGA 2011/2066 ale budou podporované i sockety LGA 1366, 115x a u AMD socket AM4. Zda se ale bude ProSiphon Elite hodit třeba i na Ryzeny 3000, teprve uvidíme. U těch totiž zdá se často není problém ani tak s kapacitou pasivu, jako hlavně s přenosem tepla z čipu do rozvaděče, který je komplikovaná velmi malou styčnou plochou drobného 7nm křemíku.

Finální verze bude jak již bylo řečeno mít tři místo dvou kondenzačních jader/rour. Zároveň bude mít pasiv s výrazně menší tloušťkou, ta klesne ze 103 mm na 31 mm (bez venilátorů). Ovšem zůstane stejný obrovský profil dělaný na dva 120mm ventilátory. Podle výrobce nemá tato zeštíhlená verze nižší výkon, a navíc ztenčení pasivu také zredukuje přílišnou hmotnost. Finální verze má totiž vážit jen 1290 gramů (a 907 g bez ventilátorů), což už by zřejmě nemělo být obzvlášť nebezpečné pro montáž na desky, už teď jsou těžší modely. Mimochodem, celá pasivní část, snad i včetně základny, je pro usnadnění výroby prototypů jen z hliníku. Výkon by tedy možná mohl být ještě vylepšen, pokud by se na některé části místo toho použila měď.

Prototyp, který už zmíněná média otestovala, má dva ventilátory Delta s otáčkami 2300 RPM při plném tahu, které byly relativně hlučné. Finální verze má mít neupřesněné ventilátory se 1175 až 2200 RPM a maximální hlučnost 38 dB, prioritou bude údajně maximální výkon, ne tichost. Nicméně větráky půjde vyměnit.

Lepší i než 360mm AIO?

Podle Tom’s Hardware má tlustý prototyp se dvěma kondenzačními jádry lepší chladící výkon (nižší dosažené teploty CPU) než Arctic Freezer 50TR nebo Noctua NH-U14S TR4-SP3, což jsou highendové vzduchové chladiče pro platformu TR4, proti kterým byl IceGiant ProSiphone Elite postaven. V testu Linus Tech Tips zase vyšel vítězně nad 360mm AIO vodníkem EK Phoenix 360 – při 250W zátěži ještě byly teploty skoro stejné, ale při 320W a 400W s přetaktovaným Threadripperem 3000 vyprodukoval IceGiant ProSiphon Elite o 2–5°C nižší teploty, což znamená, že je efektivnější, ač jde stále o vzduchový chladič (monstrózní, ale menší než 360mm AIO). Přitom to dokonce vypadá, že chladič toto dokáže jen se dvěma předními ventilátory, přidání dalších dvou dozadu pro push-pull nepřineslo moc navíc.

Tento chladič by tedy mohl být velmi zajímavý, a to nejen kvůli exotickému zjevu a nezaměnitelné velikosti. Předobjednávky finální verze totiž jsou jen za 120 dolarů, což je sice vysoká cena proti spoustě cenově výhodných dvouvěžových typů s pořád dobrým výkonem, ale třeba taková Noctua NH-D15 nebo NH-U12A stojí sto dolarů, což není o moc méně. I když bude pro kultivovanou hlasitost ještě třeba přikoupit dvojici lepších 120mm ventilátorů, pořád by to nebylo tak moc, pokud byste tím dostali lepší chladící výkon, než mají 360mm vodníky. Zároveň by to mohl být výkon, který vůbec v absolutních číslech posune laťku toho, co čistě vzduchové chladiče dokáží, a to by za vyšší cenu stálo. Zda se ovšem tento příslib naplní i u finálních výrobů, to teprve uvidíme. Do prodeje mají údajně přijít už na jaře 2020, takže snad nebudeme na odpověď čekat dlouho.

• Contents
• Posune IceGiant ProSiphon Elite laťku absolutního výkonu dostupného s vzduchovým chlazením?

Flattr this!