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Au fur et à mesure de l'augmentation des fréquences des processeurs, les calories dégagées sont de plus en plus importantes ! Par conséquent il est nécessaire d'avoir un système de refroidissement efficace afin de dissiper ces calories. Dans la plupart des cas, il s'agit d'un radiateur en aluminium, ou en cuivre surmonté d'un ventilateur plus ou moins performant. L'avantage de ce type de système "classique"est le prix", sauf pour les modèles très haut de gamme, mais l'inconvénient majeur c'est qu'il faut choisir entre le silence ou la performance !
Une alternative à ces systèmes existe, il s'agit du watercooling, comprenez par là refroidissement à l'aide d'eau. En effet ce système, pour le plus souvent artisanal, consiste à faire un circuit fermé d'eau ou d'autre liquide et de refroidir le processeur, la carte graphique, le northbridge, les disques durs ou bien l'alimentation ! Il est donc possible de rendre votre PC presque inaudible, seul le bruit de vos disques durs viendront troubler le silence.
Avec le système classique radiateur / ventilateur ( aircooling ), l'air servait a transporter les calories (on dit que l'air est le caloporteur) dégagées par le core du processeur. Avec le watercooling on va se servir d'un liquide, d'eau souvent, à la place de l'air pour récupérer les calories dégagées par le processeur. Le principe est simple, le caloporteur se charge dans un premier élément ( l'échangeur ), pour ensuite se décharger dans un second élément (le radiateur). L'eau est le liquide le plus adapté pour le watercooling, c'est, en effet, le liquide qui possède la meilleur conductivité thermique. Cependant il peut-être nécessaire de rajouter un additif dans votre eau, afin d'éviter le phénomène de l'oxydoréduction par exemple. Dans ce cas, on peut utiliser un antioxydant. Avant de continuer, je voudrais vous rappeler que le watercooling est bien rodé, ça fait plus de 20 ans qu'il est utilisé dans les industries, ou dans des ordinateurs professionnels, le risque de fuite est donc peu probable, même si il n'est pas inexistant.
L'échangeur : placé en contact avec la source de chaleur, c'est la pièce maîtresse du système. Afin que la conduction thermique ( l'échange de chaleur ) se fasse dans les meilleurs conditions possibles, il est bon de choisir un échangeur dont le métal possède une bonne conductivité thermique. Le cuivre est le métal qui possède le meilleur compromis prix/conductivité. Voici tout de même un petit récapitulatif de la conductivité thermique de quelques matériaux :
De plus, il est préférable de s'équipé d'un échangeur (aussi appelé WaterBlock ou WB) qui guide le flux de liquide à l'aide d'un serpentin ( Maze en anglais ). Il existe tout un tas de serpentins, mais certains sont plus performants que d'autres. Voici un exemple de maze :
Le radiateur : Il s'agit aussi d'une pièce très importante du système, il permet au caloporteur ( le liquide ) de se décharger de ses calories. Le radiateur est, sans doute, la pièce la plus facile à trouver, en effet ces radiateurs peuvent être récupérés dans des casses automobiles pour récupérer le radiateur du circuit de chauffage. Le plus performant de ces radiateurs et le plus recherché est surnommé le BigMomma, il s'agit du radiateur du circuit de chauffage des Opels Corsa, voir aussi des Twingos, il est facilement reconnaissable puisqu'il est tout en cuivre, voici la bête :
Lors du choix du radiateur il faut faire attention au diamètre des embouts, 1/2 pouce est correct, ce qui fait environ 12mm. Sans cela le débit sera trop freiné dans le radiateur et les performances seront moins bonnes. Il faut utiliser sur ces radiateurs un ventilateur (80mm, 92mm ou 120mm) afin que l'échange air/eau soit maximal. Le meilleur ventilateur 120mm est le Papst 4412 FGM qui offre le meilleur rapport débit/bruit, en effet il fait en 12v, 38 dB pour 84 CFM. Mais 38 dB c'est le bruit d'un aircooling d'où l'intérêt de monter un potentiomètre pour faire varier la tension et donc la vitesse du ventilateur ( - de bruit ).
La pompe : C'est le poumon de votre système, elle doit être capable de fournir un débit constant et élevé. Il faut avoir une pompe puissante, et fiable. Si la pompe s'arrête ça peut être la catastrophe, mais rassurez vous c'est rare ... Pour trouver des pompes il suffit de consulter des sites d'aquariophiles, ou bien des sites vendant du matériel de watercooling.
Les marques les plus fiables sont : Zolux (Hydor), Maxijet et Eheim. La pompe peut en général fonctionner en mode immergé ( inaudible par la suite ) ou en mode externe. Par soucis de facilité d'installation, je vous conseille de mettre votre pompe en bas du votre système et de l'éloigner des disques durs. Le débit de la pompe doit être compris entre 600l/h minimum et 1200l/h.
Dans certains cas, il est préférable de faire 2 circuits en parallèle, ce qui veut dire 2 pompes, 2 radiateurs.
Pour information, la Eheim 1048 à un débit de 600l/h, des embouts de 13mm et coûte 50€ c'est le haut de gamme niveau qualité des pompes (axes en céramique ...), pour sa part la Zolux L30 à un débit de 1200l/h et coûte 20€, c'est le bas de gamme à prix agressif, entre les deux se trouve les maxijet 1000 et 1200.
Les pompes fonctionnent en 220 volts, ainsi il faut trouver un système permettant son démarrage en même temps de le PC, il y a le traditionnel système de la multiprise, ou le système du relais, c'est à dire que votre pompe démarre en même temps que votre alimentation. Il est fortement déconseillé un interrupteur séparé pour la pompe et le PC, un oubli est vite arrivé dans le meilleur des cas votre PC plante, au pire le processeur grille et finira dans votre poche sous forme de porte-clef ! Le réservoir : La taille du réservoir ne joue pas sur les performances d'un système, la taille du réservoir va seulement jouer sur l'inertie thermique, en clair plus il y a d'eau et plus elle va mettre de temps à chauffer. Le radiateur doit être placé avant l'échangeur, pour une simple et bonne raison, l'eau qui sort du radiateur est l'eau la plus fraîche de tout le circuit. Vous pouvez tout à fait acheter un réservoir tout fait de marque dans le commerce, mais vous ferez mieux de vous le faire vous même, une boite en plastique et deux embouts dans le couvercle et le tour est joué. Les tuyaux : Il faut faire attention à la longueur des tuyaux, plus le circuit est long plus le débit sera cassé. De plus, il faut faire attention à la qualité du tuyau que l'on choisit, les tuyaux portant la mention "Cristal" sont en général assez bons. Concernant le diamètre des tuyaux, il faut réfléchir 0.5s pour se rendre compte que la taille du tuyau doit être égale au diamètre le plus petit de votre système. Schéma de fonctionnement : Le schéma est très facile à comprendre, la chaleur (processeur, carte graphique ...) est transmise à l'échangeur grâce à la conduction, le caloporteur est ensuite forcé vers le radiateur, ou un échange eau/air se produit et ainsi de suite. Grâce à ce système, le watercooling peut se venter d'être 30 fois plus efficace qu'un classique système radiateur plus ventilateur.
En bas à gauche la pompe dans son réservoir, la pompe envoie l'eau dans le waterblock, après s'être chargée, l'eau est renvoyée vers le radiateur où l'échange air/eau se produit, puis l'eau retourne dans le réservoir et ainsi de suite ... tout ceci une fois amorcé est entièrement autonome, silencieux et propre. Toutefois, il est préférable que l'eau arrivant dans l'échangeur sorte directement du radiateur.
Conclusion : Ce type de système à pour but de réduire le bruit de votre machine tout en permettant une meilleur dissipation thermique, permettant en conséquence des possibilités d'overclocking plus grandes. Ces deux paramètres étaient totalement contradictoires avec le couple radiateur et ventilateur. Le seul élément qui pourrait vous rebuter à franchir le cap du watercooling c'est son prix. Si l'on cherche le système le plus performant on arrive à des prix comme 200€, mais ... des kits sont disponibles pour 150€. La meilleure solution reste l'achat élément par élément si l'on cherche bien sur Internet, un échangeur performant en cuivre peut se trouver à 40€, un radiateur à 30€, un réservoir à 2€, des tuyaux 5€ et une pompe 25€ plus quelques colliers pour la sécurité 2€ ...
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