L'ordine del loop è importante per il raffreddamento ad acqua?

È una domanda che si legge spesso online e la risposta breve è no, ma la risposta lunga è sì.

Per dare una risposta adeguata a questa domanda, dobbiamo prima condurre alcuni test di base. Facciamo questo con un sistema con pompe che funzionano a velocità molto bassa, in modo che il flusso attraverso il sistema non sia molto veloce (in questo caso, circa 60 litri all'ora). Quando il refrigerante scorre lentamente nel sistema, assorbe più calore dai singoli componenti e il componente successivo riceverà quindi un refrigerante più caldo.

Nel nostro sistema di esempio, il liquido di raffreddamento si riscalda di circa 5 gradi Celsius dopo essere passato sopra la nostra RTX 4090 con furmark, quando il liquido di raffreddamento scorre a soli 60 l/h.

Ora proviamo a impostare un flusso più alto: cosa succederà? Aumentare la portata significa che l'acqua ha meno tempo per essere riscaldata dalle schede grafiche, in quanto scorre più velocemente attraverso il waterblock, avendo meno tempo per estrarre il calore dalla piastra fredda calda. Il nostro flusso è ora di 170 l/h e la differenza di temperatura tra l'acqua che entra nel blocco della scheda grafica e quella che ne esce è ora di 2 gradi. Immaginate di far scorrere il rubinetto freddo del lavandino su una padella calda: se fate scorrere l'acqua molto, molto lentamente, si riscalderà all'istante, ma se invece la fate scorrere alla massima velocità, oltre a distruggere la padella, noterete che l'acqua che esce dalla padella si riscalda appena.

Ciò che possiamo imparare da questo è che possiamo avere alcuni esempi di loop:

• Loop 1 che va dal radiatore -> scheda grafica -> processore, e avere pompe che funzionano a velocità molto basse
• Il loop 2 ha la stessa configurazione, ma con pompe ad alta velocità.
• Il loop 3 va da radiatore -> processore -> scheda grafica

Nel loop 1, la scheda grafica riscalda notevolmente il refrigerante prima che raggiunga la CPU, e praticamente ogni grado in più del refrigerante equivale a un grado in più per la temperatura della CPU. In questo esempio, la temperatura della CPU sarebbe di 5 gradi superiore rispetto a quella che si avrebbe se si utilizzasse il loop 3, o di 3 gradi superiore rispetto a quella che si avrebbe se le pompe funzionassero al massimo.

Perché è importante? Le CPU sono in genere i componenti che si scaldano di più in un sistema, poiché hanno una superficie così ridotta per dissipare il calore. Non è raro che le moderne CPU di fascia alta raggiungano gli 85+ gradi, e quando si arriva a questi livelli, abbassare le temperature di altri 3-5 gradi semplicemente facendo in modo che la CPU sia la prima nell'ordine del loop non è un problema. Poiché una scheda grafica raffreddata ad acqua si aggira in genere intorno ai 40-60 gradi, è molto meno importante che questo componente sia raffreddato con il refrigerante più freddo possibile.

Quindi, è la fine del mondo se la CPU non viene direttamente dopo i radiatori in un loop? Non proprio, ci sono molte situazioni in cui l'ordine del loop sarà semplicemente migliore o più semplice se la scheda grafica viene messa per prima, e questo va bene, ma se si cerca di ottenere ogni singolo grado, allora mettere la CPU prima della GPU potrebbe aiutare un po'.