Introduktion till vattenkylning

Vattenblock, vattenpump

Till luftkylning så behöver du bara en kylfläns och en fläkt, men när det gäller vattenkylning så behövs det flera delar. Först och främst så behöver du någonting som för över värmen ifrån processorn till vattnet, nämligen ett vattenblock. Vattenblocket har samma funktion som kylflänsen har, nämligen att vara övergången mellan kylmedium och värmekälla.

Det finns hur många olika vattenblocksvarianter som helst, det viktigaste är hur den inre konstruktionen är. Som sagt så leder vatten värme mycket bättre än luft, men det är fortfarande en väldigt dålig värmeledare om man jämför med aluminium eller koppar. Detta innebär att vattnet bara värms upp närmast vattenblocket, därför måste vattnet cirkulera inuti vattenblocket. Det finns flera olika lösningar på det problemet, det vanligaste är att man har en labyrintkonstruktion med lite ojämnheter. Det finns även mer avancerade lösningar, Swiftec har en patenterad flödeskammare med en bas räfflad för maximal vattenturbulens. Dessutom så ska den totala kontaktarean mellan block och vatten vara så stor som möjligt. Här är den klassiska labyrintkonstruktionen väldigt bra, eftersom vattnet går en lång väg igenom blocket.

Dangerdens konstruktion

Swiftecs konstruktion

Man har oftast ett vattenblock på processorn, men det går givetvis att bygga ut systemet till att kyla grafikkortet och nordbryggan och andra värmekällor i datorn. Det finns även vissa vattenblock som har plats för ett eller två peltier-element, men det kommer jag inte att ta upp i denna artikeln.

Chipsetkylare

Grafikkortskylare

Eftersom vattnet hela tiden måste cirkulera så behöver man givetvis en pump. Pumpen är ingen del att snåla på, om pumpen skulle gå sönder så finns det risk för att allting man kyler faktiskt går sönder av värmen. En driftsäker pump gör helt enkelt att man sover bättre om natten. När det gäller pumpar finns det många olika sorter, den viktigaste uppdelningen är om det är pump som körs dränkt eller torrt. Dränkta pumpar har bara en nippel, en utgång. Den suger in vatten ifrån omgivningen, så vattenpumpen måste stå i en vattentank. Den andra typen är cirkulationspumpar som kan köras torra, de har två nipplar: ett insug och en utgång. Oftast så kan man köra cirkulationspumpar dränkta om man vill, men det brukar vara bättre att köra de torrt. Pumpen har tre faktorer som är viktiga att se till: vattenflöde, tryckhöjd och ljudnivå.

Dränkbar pump

Cirkulationspump

Man vill givetvis ha ett så stort vattenflöde som möjligt, vattenflödet i specifikationerna är dock utopiska och anges då det inte är något flödesmotstånd. Så fort som man sätter på ett vattenblock eller låter pumpen trycka vatten uppåt så minskar flödet radikalt. Tryckhöjden är ett bra mått på hur mycket mindre flödet blir då man ökar flödesresistansen, så en högre tryckhöjd är oftast bättre än högre flöde. Givetvis så medför ett högre flöde bättre eller i värsta fall lika bra kylning. Hur känsligt systemet är för olika vattenflöden beror väldigt mycket på vilka komponenter man har och hur många komponenter man kyler, det bästa är att prova sig fram. Alla har dock inte tillgång till många pumpar, men kom ihåg att lagom är bäst. Lite mer flöde är bättre än lite för lite, men med ökat flöde kommer ökat tryck och med ökat tryck följer ökar risk för läckage. Dessutom genererar en kraftigare pump mer värme som värmer upp systemet, så det kan vara svårt att avgöra vilka pump man egentligen ska ha.

Alla pumpar behöver strömförsörjning på ett eller annat sätt, vanligast är att man ansluter de direkt till 230 eller 110 volt via en separat sladd. Det finns specialbyggda datorpumpar som går på +12v eller på +5v. Dessa ansluts antingen direkt till moderkortet via en 3-pinskontakt eller direkt till en molexkontakt. Det finns Eheim-pumpar som får +12v-anslutning genom modifikation, ThermalTake’s Aquarius II pump går även på +12v. Fördelen med detta är att pumpen startar samtidigt som datorn, i annat fall så måste man antingen slå på pumpen separat eller ha en krets med ett relä som slår på pumpens strömförsörjning då datorn slås på.