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パソコンの水冷(液冷)化

パソコンの水冷化

夏、真っ盛り。 外気が効率よく取り込めないパソコンケース:AD-FDB2の温度は急上昇。ちなみに、このAD-FDB2というケースはマザーを2枚収容できるもので、我が家でも2枚のマザーを収容して稼働させている。



排気ファンの後ろはすごい熱で、部屋の隅っこということもあり、空気の循環もあまりよろしくない。

PentiumのCPUを積んだマザーボード側はmpegのエンコード処理を行うとCPUの稼働率は80%程度、CPUの温度はいつも65℃ほどもある。

片やCeleronのCPUを積んだマザーボード側はエンコードの負荷がかかるとCPUの稼働率が100%となり、CPUの温度は70℃を超えることもある。

結果的に処理速度が落ちるがCPU稼働率は下がらず、温度も下がらない。

温度が高いため、CPUクーラーのファンはブンブン音を立ててフル回転で可動している状態。
とくかく騒々しい。

夏のピークを越そうとしている時ではあるが、騒々しいファンをなんとかすべく、水冷(液令)化を図ることとした。

水冷ユニット組み込み

ZALMAN社の「RESERATOR」 水冷ユニットはZALMAN社の「RESERATOR」。

ラジエータは直径150mm、高さ592mm、重量6.5kg、結構場所を取るものである。

冷却液は精製水2リットルと防腐食効果のあるクーラント液。


これを購入したときは、すでに後継のRESERATOR-1 Plusが発売されていたが、何となくこのラジエータの青色に惹かれて旧型を購入。

2台のCPUを冷却するためにオプションの水冷ヘッドZM-WB3 Goldを追加で購入した。

ZM-WB3は新型のRESERATOR-1 Plusからのヘッドで、従来のものより薄型、軽量化されている。

ケースの外で仮組して通水テストの準備完了。

 

水冷ユニット組み込み中 いざ、組み込み。

PCIスロットからチューブを引きこみ、まずケース左側のマザーボードのCPUを冷却させる。

その後、チューブはケース右側のマザー側に引き回す。


水冷ユニット組み込み中 こちらが、ケース右側のマザー。

左側のマザーボードから引き回したホースを、右側のマザーボードのCPUヘッドを経てPCIスロットから外へ出す。


結構場所をとる水冷ユニット マザーボードが2枚入るケースも大きいため、それと比較するとラジエータはさほど大きくないように見えるが、実物はやはり大きい。

 

ケースともどもちょっと場所をとりすぎ・・


水冷ユニット組み込み完了ケースのカバーは取り付けていないが、こんな感じで完了。


CPU温度の測定

残暑続く中、いよいよ稼働開始。

室温32度(室内の温度計調べ)、マザーボードの温度39度(BIOS画面の情報)。
 

  アイドル時 mpegエンコードによる高負荷時 ラジエータを扇風機で冷却すると
Pentium4 3.20G 44℃ CPU使用率 78% 58℃ 50℃
CeleronD 335(2.8GHz) 39℃ CPU使用率 100% 55℃ 47℃

これまで65℃くらいになっていたPentium4側が58℃、これまで70℃くらいになっていたCeleronD側が55℃となった。

しばらく稼働させてみたが、通常の使用では60度を越えることはなさそうである。

ちなみにラジエータをさわると予想以上に熱くなっている。
これだけの熱量がケース外に移動したのだからケース内部の温度低下は充分であろう。
 

ラジエータを扇風機で冷却してみると

ラジエータを扇風機で冷却するとその効果もよく現れて、10分程度でそれぞれ8℃も温度が下がった。

水冷でもラジエータ用の冷却ファンを持つものもある。
騒音のことを考えなければ、ケース外部にラジエータがあり、それをファンで冷却するタイプのものが現時点では最良のものであろうか。
 

ただし、問題は皆無ではない

ラジエータは相当な熱を持つ。
ラジエータを自然冷却させても、ファンで強制冷却してもその熱は・・・
室内に放出されることになる。
・・室内が熱くなった

室温の下がった9月、再度CPU温度の測定

現在このPCの使用方法は、Celeron側を24時間運転でテレビキャプチャーが主体、Pentium側が昼間はエンコード、夜間は騒々しいため停止としている。
 
一つ循環経路で発熱量の異なるCPUを2つ冷却することの問題は、発熱量が大きいPentium側に引きずられて比較的アイドリング状態の多いCeleron側の温度が上がることである。
 
室温の下がった9月の早朝に温度を調べてみた。

  CeleronDのみ稼働時 Pentium4電源投入後 Pentium4軽負荷稼働
CeleronD 335(2.8GHz) 32℃ 34℃ 37℃
Pentium4 3.20G ? 44℃ 47℃

 
結果としては水温上昇分の温度上昇はあるものの、特に問題視するほどではなかった。
 
Pentium4のアイドル時は44度とCeleronDに比べて10度ほど高い。
 
これは単に発熱量の違いなのか、水冷ヘッドの違いによるものかは判らない。
 
Celeron側のヘッドと交換してみれば簡単にわかるのだろうが、あまり水回りの取り外しは気が進まない..



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