A ordem do circuito é importante para o arrefecimento a água?

Esta é uma pergunta que se vê frequentemente na Internet e, embora a resposta curta seja não, a resposta longa é sim.

Para dar uma resposta correta a esta pergunta, precisamos primeiro de realizar alguns testes básicos. Vamos fazer isto com um sistema com bombas a funcionar a uma velocidade muito lenta, para que o fluxo através do sistema não seja muito rápido (neste caso, cerca de 60 litros por hora). Quando o líquido de refrigeração está a fluir lentamente através do sistema, capta mais calor dos componentes individuais e o componente seguinte na linha recebe assim um líquido de refrigeração mais quente.

No nosso sistema de exemplo, o líquido de refrigeração aquece cerca de 5 graus Celsius depois de passar sobre a nossa RTX 4090 a funcionar com furmark quando o líquido de refrigeração está a funcionar apenas a 60 l/h.

Agora, vamos tentar aumentar o caudal - o que vai acontecer? Aumentar o caudal significa que a água tem agora menos tempo para ser aquecida pelas placas gráficas, uma vez que fluirá mais rapidamente através do bloco de água, tendo menos tempo para extrair calor da placa fria quente. O nosso caudal é agora de 170 l/h e a diferença de temperatura entre a água que entra no bloco de placas gráficas e a água que sai dele é agora de 2 graus. Imagine que passa a torneira fria do seu lava-loiça por cima de uma frigideira quente - se passar a água muito, muito lentamente, esta aquece instantaneamente, mas se, por outro lado, a passar a toda a velocidade, para além de destruir a frigideira, notará que a água que sai da frigideira mal aquece.

O que podemos aprender com isto é que podemos ter alguns exemplos de ciclos:

• Circuito 1 que vai do radiador -> placa gráfica -> processador, e tem bombas a funcionar a velocidades muito baixas
• O circuito 2 tem a mesma configuração, mas com bombas a alta velocidade
• O ciclo 3 vai do radiador -> processador -> placa gráfica

No circuito 1, a placa gráfica aquece significativamente o líquido de arrefecimento antes de chegar à CPU, e praticamente todos os graus extra que o líquido de arrefecimento está a aquecer equivalem a um grau extra na temperatura da CPU. Neste exemplo, a temperatura da CPU seria 5 graus mais alta do que se tivesse usado o loop 3, ou 3 graus mais alta do que se tivesse as bombas a funcionar em alta.

Porque é que isto é importante? As CPUs são normalmente os componentes que se tornam mais quentes num sistema, pois têm uma área de superfície muito pequena para dissipar o calor. Não é raro que as CPUs topo de gama dos dias de hoje atinjam mais de 85 graus e, quando se chega a essas gamas, baixar a temperatura em 3-5 graus extra apenas por ter a CPU em primeiro lugar na ordem do circuito é uma tarefa fácil. Uma vez que uma placa gráfica arrefecida a água ronda normalmente os 40-60 graus, é muito menos crítico que este componente seja arrefecido com o líquido de arrefecimento mais frio possível.

Então, é o fim do mundo se a CPU não vier diretamente a seguir aos radiadores num circuito? Nem por isso. Há muitas situações em que a ordem do circuito será muito melhor ou mais fácil se a placa gráfica for colocada em primeiro lugar, o que também não tem problema, mas se estivermos a tentar obter todos os graus possíveis, colocar a CPU antes da GPU pode ajudar um pouco.