Technologie: Vodní chlazení

Technologie: Vodní chlazení
, , článek
Výkon procesorů jde stále nahoru, ovšem společně s výkonem jde nahoru i tepelná ztrátovost, která u těch nejrychlejších CPU přesahuje i 100W. Tolik tepelné energie se musí z jádra procesoru někam odevzdat. Klasicky na tento úkol postačuje kovový pasivní chladič, kolem něhož proudí vzduch tlačený ventilátorem. Ovšem, jak vodní chlazení ukazuje, jde to i podstatně lépe a hlavně tišeji. Zaměříme se proto na základy vodního chlazení dnešních PC.
K oblíbeným
reklama
Výše v článku jsem se zmínil, že ani při použití vody k chlazení PC se vzduchu jen tak nevyhneme. Voda, která prochází vodními bloky, se ohřívá a před svou další cestu chladicím okruhem někde musí své teplo odevzdat, jinak její teplota bude stále stoupat. Jsou dva základní způsoby, jak toho docílit. Jedním je použití dostatečně velkého rezervoáru vody (např. akvárium s objemem v desítkách litrů, klidně i s teplomilnými rybičkami :) a druhým způsobem, o poznání kompaktnějším, je nainstalování radiátoru, ve kterém se voda bude ochlazovat.

Radiátor je složen z kovových trubek pro vodu a lamel, které jsou navařeny na trubky navařeny a odvádějí z nich teplo. Materiál použitý při výrobě radiátoru je klasický – nejlépe měď, pak hliník, nebo jejich kombinace. Ovšem pamatujte si, že minimálně trubky v radiátoru mají být měděné, když pracujeme s měděnými vodními bloky.


Obr.12 – Radiátor
klikněte pro zvětšení

Pro efektivnější práci radiátoru je nutné ho vybavit ventilátory, které budou jeho žebra ochlazovat proudem vzduchu. Avšak na rozdíl od chlazení normálních vzduchových chladičů se zde využívají hlavně větší (12cm) pomaloběžné ventilátory, které dělají jen minimální hluk.

Možností, kde radiátor sehnat, je mnoho. Pokud to vezmu od té nejlevnější, pak si můžete zajít na kdejaké vrakoviště aut a tam za si za mírný poplatek nějaký chladič z auta vymontovat. Ale tyto chladiče nejsou právě nejčistší, takže přichází na řadu čistící prostředky (doporučovaná Fixinela) a naředěné žíraviny. Konkrétně se doporučuje použít roztoky soli a octa. Na účinnější čištění hliníku je vhodný NaOH (hydroxid sodný) smíšený s vodou v poměru max 1:10 a HNO3 (kyselina dusičná) pro čištění mědi v poměru s vodou také 1:10. Obě tyto látky jsou ale nebezpečné žíraviny, takže práci s nimi přenecháme osobám, které si vědí rady. Nakonec je po použití kyseliny třeba její působení neutralizovat nějakou zásaditou sloučeninou.


Obr.13 – Podomácku vyráběný radiátor od Ertyho

Radiátory se dají samozřejmě koupit i zbrusu nové v prodejnách s auto díly, cena však tomu také odpovídá. Vyrábějí se také radiátory specielně určené pro vodní chlazení, zde je cena ještě vyšší. Nakonec si můžeme vyrobit svůj vlastní radiátor na míru. K tomu budeme potřebovat především materiál a nářadí – silnou letovačku. Na Ertyho stránkách se můžete inspirovat jeho verzemi radiátorů.

Hadičky

Máme tedy všechny tři základní součásti chlazení a ty musíme mezi sebou nějak propojit. Hadičky, jak už jsem zmínil, mají mít vnitřní průměr okolo 10mm. Nemá se zapomínat také na tloušťku jejich stěn, protože úzké 1mm stěny snadno způsobí, že se hadička v ohybu zlomí a zabrání tak vodě v proudění. Stěna na druhou stranu nesmí být zase příliš tlustá, aby se hadičky daly vůbec ohnout podle potřeby.

Co se týče materiálu, máme na výběr hlavně dvě možnosti. První jsou hadičky z levného PVC, které ale mají vlivem teplé vody jistý paměťový efekt, časem tvrdnou a hrozí tak jejich prasknutí. Dražší alternativou jsou silikonové hadičky, které jsou poddajné a dobře drží svůj tvar.

Až budeme sestavovat svoje vodní chlazení, vyvstane otázka, v jakém pořadí co zapojit. Může se zdát, že není vhodné zapojovat třeba vodní blok na CPU až jako poslední v řadě za GPU, pevnými disky apod. Věřte, že v praxi je to skoro jedno. Při průchodu vodním blokem, který ohřívá moderní procesor (dejme tomu PIV 3GHz) se voda stěží ohřeje o 1°C, je to dáno její poměrně velkou tepelnou kapacitou. Snad jedinou věc bychom měli dodržet, a sice zajistit, aby čerpadlo pracovalo s co nejstudenější vodou; čerpadla totiž vůbec nemají rády horkou vodu a zkracuje se tak jejich životnost.


Obr.14 – PVC hadičky

Fitinky a svěrky

Hadičky se musí nějak připojit. U vodních bloků se jako vývody používají fitinky, které mají různé tvary a jsou vyrobeny hlavně z kovu (mosaz, měď, hliník), u vodních bloků s plexi víčkem mohou být také z plexiskla. Po nasunutí hadičky na vývod, ať už jde o čerpadlo, vodní blok, nebo radiátor, musí se nějak zajistit proti prosáknutí, nebo dokonce vyklouznutí a s tím nám pomůžou svěrky. Jak fitinky, tak svěrky se dají koupit v každém železářství za několik korun.


Obr.15 a 16 – Fitinky a kovová svěrka
reklama
Nejnovější články
Microsoft předčasně končí iniciativu Xbox 20/20 Microsoft předčasně končí iniciativu Xbox 20/20
Microsoft letos v květnu ohlásil iniciativu Xbox 20/20, v jejímž rámci slíbil pravidelný přísun novinek ze světa Xbox Game Studios, xCloudu, Game Pass a podobně. Ta ale nyní neslavně končí. 
Dnes, aktualita, Jan Vítek
Na jaké zbraně a životní osudy narazíme v Cyberpunk 2077? Na jaké zbraně a životní osudy narazíme v Cyberpunk 2077?
Tvůrci očekávaného titulu Cyberpunk 2077 nás chtějí udržovat ve stavu pozornosti, a tak občas vypustí do světa nějakou novinku. Na konci června to byla informace o ray tracingu a DLSS 2.0 a nyní jde o samotný obsah hry. 
Dnes, aktualita, Jan Vítek
Co se také říká o Ampere: NVIDIA zablokuje část RAM, než se ukáže konkurence Co se také říká o Ampere: NVIDIA zablokuje část RAM, než se ukáže konkurence
Očekávaný souboj firem AMD a NVIDIA může popustit uzdu fantazii, takže lze narazit na různé divoké scénáře. Ten od kanálu Moore's Law is Dead zmiňuje vyčkávací taktiku NVIDIE, která má zahrnovat softwarovou blokaci části RAM u testovacích vzorků.
Dnes, aktualita, Jan Vítek
Nabídne Core i3-1115G4 Tiger Lake obrovský nárůst základního taktu? Nabídne Core i3-1115G4 Tiger Lake obrovský nárůst základního taktu?
Generace Ice Lake nás minulý rok moc nenadchla, a to i kvůli jejím slabým základním taktům a velkému rozpětí turba. Jak to ale vypadá, alespoň v některých případech by na tom Tiger Lake mohly být mnohem, mnohem lépe. 
Dnes, aktualita, Jan Vítek
Muskova Boring Company prodlouží tunel až do Resorts World Las Vegas Muskova Boring Company prodlouží tunel až do Resorts World Las Vegas
The Boring Company Elona Muska před čtvrt rokem dokončila ražení tunelu Las Vegas Convention Center Loop (LVCC Loop). Nyní bylo rozhodnuto, že se prodlouží až do nového centra Resorts World Las Vegas.
Dnes, aktualita, Milan Šurkala