tản nhiệt nước lẫn tản nhiệt khí. Đây là những gì mình trải nghiệm từ cái tản Raijintek Orcus 360 RBW vừa mới mua để giải nhiệt ngày hè cho con Core i9-9900K.
Nói đôi chút về cái tản Raijintek Orcus 360 RBW này thì mình mua thay cho chiếc tản Thermaltake Floe Riing TT Premium cũng rad 360 và 3 quạt xài đã lâu. Một điểm thú vị trên chiếc tản của Raijintek là nó có thể refill tức châm nước được trong tình huống sử dụng qua một thời gian, chất lỏng bên trong tản hao đi thì châm thêm vào được qua một con ốc to nằm trên block, Raijintek có cho 1 bình dung dịch coolant đi kèm.
Yếu tố thứ 2 là đèn digital RGB (Addressable RGB), chiếc tản Thermaltake Floe Riing 360 TT Premium dùng bộ điều khiển đèn và quạt riêng nên không thể đồng bộ với bo mạch chủ mình đang dùng là Aorus Z390 Pro WiFi. Đèn trên quạt và đèn trên block đều lung linh, block còn có cái quạt quay quay cho biết nước bên trong tản có chảy hay không.
Lắp vào xài và phát hiện ra vài thứ:
Trên bo Aorus Z390 Pro WiFi mình set 5 GHz, Vcore để Auto, AVX-512 offset để Auto (thực tế để cố định 1.32 V là đủ kéo Core i9-9900K 5 GHz toàn nhân nhưng mình cần kiểm tra khả năng của chiếc tản này nên trước mắt để Auto cho bo mạch tự điều chỉnh). Vào Windows chạy AIDA64 để test độ ổn định hệ thống, ngay lần thử đầu tiên, hệ thống crash báo throttle chỉ sau chưa đầy 5 phút.
Có thể thấy mặc dù có thể kéo được toàn nhân lên 4,998 GHz nhưng CPU đã quá nhiệt, nhiệt độ các nhân lên đến trên 90 độ C và hệ thống crash là điều hiển nhiên. Điện áp VCore tối thiểu là 1.32 V - tối đa 1.34 V, như vậy có thể thấy chiếc tản này nếu để nguyên lắp vào chạy thì nó không đủ sức kéo Core i9-9900K ở toàn nhân. Cũng cần lưu ý là trong quá trình thử nghiệm này, mình đều cho quạt chạy tối đa tốc độ.
Đặt thù của AIDA64 là bài stress test của nó sẽ khiến CPU chịu tải nặng với tập lệnh AVX-512 - phần mở rộng 512-bit của tập lệnh AVX-256 SIMD. AVX-512 sẽ cho phép tăng gấp đôi số FLOPS trên mỗi chu kỳ xung so với AVX2 nhưng thực tế những ứng dụng khai thác AVX-512 lại rất đặc thù như các ứng dụng AI, DL, mô hình hóa 3D, phân tích xử lý hình ảnh, xử lý video, mã hóa, nén dữ liệu ... game thì hầu như không khai thác AVX-512. Thành ra AIDA64 chỉ đơn thuần đẩy con CPU đến cực hạn và cho chúng ta thấy được với giải pháp tản nhiệt tốt nhất thì hiệu năng của CPU có được đảm bảo tối đa hay không.
Mình vào BIOS chỉnh phần AVX-512 offset xuống 3 (tức -3 = - 300 MHz để chống throttle) thì kết quả chiếc tản nhiệt này đủ để giữ cho con Core i9-9900K chạy ở 4,7 GHz toàn nhân với nhiệt độ khá ổn. Thế nên với các tựa game hay tác vụ thông thường thì Core i9-9900K vẫn có thể kéo 5 GHz toàn nhân mà không bị quá nhiệt như test với bài test AIDA64 do không khai thác AVX-512. Đây cũng là một lưu ý nếu anh em muốn OC Core i9-9900K 5 GHz toàn nhân, nên chỉnh AVX-512 offset để giảm tải cắt xung cho CPU khi đụng các tác vụ cần tập lệnh AVX-512.
Nóng thì ta thay keo:
Đây là giải pháp nhanh nhất để có thể cải thiện khả năng tản nhiệt của cả tản nhiệt khí lẫn tản nhiệt nước. Mình lột keo tản tặng kèm ra thì thấy nó khá kém, quá lỏng và có vẻ hiệu quả dẫn truyền nhiệt không tốt. Thường thì mình vẫn dùng keo đi kèm tản bởi không phải lúc nào cũng có sẵn một tuýp keo chất lượng hơn để dùng thay. Đây cũng là tình huống mà anh em thường thấy khi tự mua tản về lắp.
Mình lôi tuýp keo MasterGel Pro của CoolerMaster trét lại và test lại với AIDA, kết quả khá hơn chút, máy không crash nữa nhưng throttle vẫn còn và xung không ổn định. Như vậy về cơ bản việc thay keo có cải thiện về khả năng tản nhiệt của Orcus 360 RBW nhưng với AIDA64 thì nó vẫn chưa thể ổn định trong điều kiện stress test. Do đó, việc khóa cứng xung toàn nhân ở 5 GHz, set điện áp cố định lẫn tắt Turbo Boost để thật sự OC Core i9-9900K ở 5 GHz là điều không khả thi với chiếc tản này.
Test với Cinebench R15 và R20:
Keo tản nhiệt gốc trở nên rất lỏng dưới tác động nhiệt.
Trước và sau khi thay keo thì mình cũng đã cho test hiệu năng tản nhiệt với Cinebench R15 và R20. Phiên bản R15 thì quá phổ biến và nó nhẹ hơn so với R20 bởi bản R20 đã khai thác tập lệnh AVX-512, điểm số về hiệu năng đa nhân giữa 2 phiên bản này không thể so sánh với nhau. Cinebench là bài test mô phỏng tình huống render nội dung đồ họa thật.
Thiết lập vẫn là 5 GHz, AVX-512 offset mình cho về Auto để CPU tự động cắt xung khi cần, để các nhân chạy linh hoạt ở mức xung tối đa có thể, từ đó có thể thấy được hiệu năng tối đa của Core i9-9900K với chiếc tản Orcus RBW 360 này ở 2 tình huống trước và sau khi trét keo tản nhiệt.
Mình cho chạy 5 lần với các bài test toàn nhân. Việc thay keo khiến con Core i9-9900K chạy mát hơn và đạt được hiệu năng tốt hơn so với keo gốc. Theo quan sát, khi đã thay keo thì các nhân có thể duy trì ở mức xung trên 4,9 GHz trong khi đó với keo gốc theo tản thì các nhân thường bị cắt xuống mức 4,8 GHz và thậm chí là 4,7 GHz ở bài test Cinebench R20. Thành ra có thể thấy keo tản nhiệt đóng vai trò rất quan trọng để khiến con Core i9-9900K đạt hiệu năng cao hơn. Căn cứ theo mức điểm số thì ở Cinebench R15, điểm số thấp nhất của Core i9-9900K sau khi thay keo MasterGel đã gần bằng điểm số cao nhất trước khi thay keo. Tương tự với Cinebench R20, điểm số trung bình ở 4967 điểm sau khi thay keo trong khi với keo gốc, điểm số không thể đạt được mức trên 4900 điểm.
Dựa trên những gì mình mò được thì anh em thấy đó, keo tản nhiệt rất quan trọng nhưng cũng chỉ là 1 phần tác động đến hiệu năng tản nhiệt của một chiếc tản khí hay tản nước AIO. Các yếu tố khác cần xem xét đến khi mua tản nước kit dạng này. Đó giờ mình không để ý quá sâu về thông số tản nhưng qua con tản của Raijintek, mình rút kinh nghiệm từ bản thân và chia sẻ với anh em để tránh mua nhầm tản không đủ công suất cho CPU, nhất là các CPU hỗ trợ OC.
FPI của rad, áp suất tĩnh và lượng khí của quạt thổi tản:
3 thông số này bởi nó sẽ tác động không nhỏ đến hiệu quả làm mát của một chiếc tản nhiệt nước AIO.
Thông số FPI tức Fins Per Inch - thể hiện mật độ của các "vây" trên mỗi inch của rad và thông số này thường không được các hãng công bố. Chúng ta hay gọi đơn giản là rad dày rad mỏng thì cái chuyện dày mỏng ở đây nó không chỉ là về độ dày của một chiếc rad nếu nhìn kích thước ngoài mà còn là FPI cao hay thấp. Trên chiếc tản Thermaltake Floe Riing 360 thì mật độ FPI khoảng 23 vây/inch và chiếc tản Orcus 360 RBW thì mật độ cũng tương tự. Rad đều được làm bằng nhôm, thành ra cứ cho là thiết kế và hiệu năng của 2 chiếc rad trên 2 tản này tương đương nhau đi thì chúng ta cần phải xem 2 thông số còn lại là áp suất tĩnh (statis pressure) và dòng khí (air flow) của quạt.
Một chiếc tản có rad 360 mm sẽ cần 3 quạt, mỗi quạt 120 mm (đường kính) và nghĩ qua anh em sẽ cho rằng nó tản nhiệt hiệu quả hơn so với tản dùng rad 240 mm với 2 quạt. Điều này đúng bởi tản rad 360 dài hơn, số lượng vây trên rad nhiều hơn giúp nhiệt được chất làm mát (coolant) mang đi trong lòng rad nhiều hơn và được giải phóng ra nhanh hơn thành ra trên lý thuyết nó sẽ làm mát tốt hơn so với rad 240 mm.
Thế nhưng với 2 chiếc tản có thiết kế rad giống nhau về kích thước lẫn mật độ thì ngoài tốc độ dòng được tạo ra bởi máy bơm và chất lượng dẫn truyền của chất coolant thì hiệu suất của quạt sẽ là thứ tác động đến hiệu quả làm mát. Quạt đều là 120 mm, số lượng đều là 3 quạt nhưng chúng khác về tốc độ vòng quay, áp suất tĩnh và dòng khí tạo ra. Chưa hẳn quạt quay nhanh hơn là tốt hơn mà điều này phụ thuộc nhiều vào thiết kế khí động học của cánh quạt.
Dòng khí (air flow) là lượng không khí mà quạt có thể thổi trong một khoảng thời gian và nó được đo bằng đơn vị CFM (Cubic feet/Minute), có thể đổi sang m3/h hay m3/phút. Chẳng hạn một chiếc quạt đi kèm với tản Orcus 360 RBW tạo ra tối đa 35,8 CFM tức 1,01 m3/phút trong khi đó một chiếc quạt đi kèm tản Floe Riing 360 tạo ra tối đa 42,34 CFM tức 1,2 m3/phút, rõ ràng là nhiều hơn đôi chút và con số này càng cao thể hiện càng nhiều khí được thổi qua rad. Tuy nhiên con số này chỉ đúng ở mức xấp xỉ với điều kiện là quạt không bị che khuất ở bất kỳ mặt nào. Khi lắp quạt vào rad thì hiển nhiên dòng khí sẽ bị giảm đi bởi các vây dày đặc của rad nên lượng khí được quạt tạo ra sẽ thấp hơn so với con số được công bố.
Thế nên thứ chúng ta cần quan tâm là áp suất tĩnh bởi nó là áp suất mà quạt có thể tạo ra để đưa dòng khí vượt qua vật cản, ở đây là hệ thống vây trên rad. Nếu chọn quạt cho tản nhiệt nước, không cần biết là tản nhiệt nước AIO hay tản nhiệt nước custom, miễn là quạt gắn lên rad thì anh em hãy chọn những chiếc quạt có áp suất tĩnh cao.
Áp suất tĩnh của quạt có được nhờ thiết kế cánh quạt của nó. Đây là một bí quyết của mỗi hãng, nhiều khi anh em bắt gặp những chiếc quạt tản nhiệt nhìn đơn giản, không màu mè gì nhưng giá lại cao hơn nhiều so với quạt có đèn, đơn giản là vì nó là cả 1 "bầu trời tinh túy" khi nó tối ưu về dòng khí thay vì thiết kế bên ngoài. Áp suất tĩnh của quạt đo bằng đơn vị Pa (pascal) hay mmH2O (milimet nước) theo động lực học chất lỏng/khí. Chiếc quạt đi kèm tản Orcus 360 RBW có áp suất tĩnh là 1,16 mmH2O còn quạt đi kèm Floe Riing 360 tối đa 1,54 mmH2O.
Như vậy với lượng khí tạo ra lớn hơn và áp suất tĩnh lớn hơn, quạt của Floe Riing 360 sẽ mang lại hiệu quả tản nhiệt từ rad tốt hơn so với quạt đi kèm tản Orcus 360 RBW. Thực tế còn yếu tố về máy bơm nữa, chiếc tản Orcus 360 RBW có máy bơm tốc độ đến 4500 rpm trong khi máy bơm của Floe Riing 360 là 3600 rpm. Tuy nhiên, tốc độ dòng chảy bên trong không chỉ phụ thuộc vào tốc độ máy bơm mà còn phụ thuộc vào đường kính ống, thiết kế block lẫn rad và loại chất lỏng có ma sát nhớt thấp. Bản thân chiếc máy bơm khi hoạt động cũng phát sinh nhiệt và nó cũng được làm mát bởi chính dòng chất lỏng bên trong. Mặc dù vậy, những chiếc tản AIO hiện tại đều có tốc độ máy bơm rất cao và bản thân mình tham khảo trên nhiều diễn đàn thì hiệu năng tản nhiệt của tản AIO vẫn thiên về quạt, keo tản nhiệt và rad hơn.
Orcus 360 RBW thực tế không phải là chiếc tản kém, nó có thể gánh được Core i9-9900K chạy ở 5 GHz toàn nhân với hầu hết các tình huống sử dụng. Mình vẫn đang dùng để chơi game và cơ bản game không ăn quá nhiều CPU, phần lớn tải được đưa sang GPU thành ra 5 GHz với game quá đơn giản. Tuy nhiên với các tác vụ render, những tác vụ cần sức mạnh CPU nhiều thì chiếc tản Orcus 360 RBW khó có thể đảm bảo hiệu năng cao nhất cho Core i9-9900K cũng như nó hạn chế khả năng tùy chỉnh, OC của theo ý muốn bởi như anh em thấy, mình buộc phải để Auto nhiều thông số, kể cả điện áp Vcore thay vì có thể tự tin set theo ý muốn. Orcus 360 RBW so với chiếc tản Thermaltake Floe Riing 360 có một số điểm mình thấy hay hơn đó là khả năng châm nước lại được, lắp đặt cũng dễ hơn và đèn đóm dễ thiết lập.
Tóm váy lại là tiếp tục tìm một con tản AIO khác ngon hơn cho Core i9-9900K hoặc chơi custom. Orcus 360 RBW mình nghĩ chỉ kéo được những con CPU như Core i7-9700K đổ lại mà thôi. Hy vọng qua thử nghiệm trên thì anh em sẽ biết được những thứ cần quan tâm khi tìm tản nhiệt AIO cho CPU, nhất là dòng K. Mình sang tay lại cái tản Orcus đây 
