¿Cómo funciona el refrigerante de agua para PC?

La mayoría de nosotros estamos familiarizados con el zumbido del ventilador de una computadora. Si bien es innegable que los ventiladores hacen un gran trabajo al enfriar el hardware de su PC, el aire no es el único medio que puede conducir el calor. Otros métodos de refrigeración, como la refrigeración líquida, podrían incluso ser más eficaces para mantener el sistema funcionando al máximo.

Veamos cómo funcionan los refrigerantes de agua para PC y si implementarlos en su configuración podría mejorar la capacidad de su dispositivo.

¿Por qué es importante la refrigeración de la PC?

Analizaremos por qué la refrigeración por agua es tan eficiente, pero primero, repasemos brevemente por qué su computadora necesita un sistema de refrigeración en primer lugar. La analogía es bastante simple. Tu cerebro no funcionará de la mejor manera cuando tu aire acondicionado se estropee durante una ola de calor, ¿verdad? Lo mismo ocurre con tu PC.

Las CPU (unidades centrales de procesamiento) y las GPU (unidades de procesamiento de gráficos) se han vuelto considerablemente más rápidas a medida que evolucionaron a lo largo de los años para satisfacer las demandas de los clientes. Para permitir velocidades más altas, estos componentes ahora tienen más transistores y usan más energía.

Naturalmente, estos transistores generan una buena cantidad de calor mientras realizan su trabajo. A medida que convierten la energía eléctrica en energía térmica, la temperatura de los componentes sigue aumentando. A menos que haya una manera de deshacerse de este exceso de calor, la CPU o GPU pueden alcanzar temperaturas de funcionamiento inseguras. La temperatura de funcionamiento segura más alta para los componentes varía según el modelo, pero en general, la temperatura de su CPU nunca debe exceder los 185 °F a plena capacidad. No hace falta decir que el sobrecalentamiento extremo puede dañar gravemente su PC, al igual que el funcionamiento a altas temperaturas que aún se consideran seguras durante períodos prolongados.

Normalmente, la placa base detectará el aumento de temperatura y le indicará a los componentes que ralenticen sus operaciones para evitar una posible catástrofe. En consecuencia, el usuario experimentará problemas de rendimiento, como aplicaciones lentas que no responden.

Las consecuencias del sobrecalentamiento son aún más graves si el usuario ha overclockeado su CPU. Esta práctica se utiliza para alcanzar una frecuencia de reloj más alta que la prescrita por el fabricante del componente. Pero un mayor rendimiento viene naturalmente con temperaturas más altas. A menos que el sistema de refrigeración instalado pueda satisfacer esta mayor demanda, el procesador puede sufrir daños irreparables.

Mantener baja la temperatura de los componentes con un sistema de refrigeración ayuda al funcionamiento óptimo del ordenador y es indispensable a la hora de realizar tareas exigentes.

¿Cómo se enfría una PC?

Las PC pueden utilizar varios métodos de enfriamiento diferentes y todos se reducen al mismo principio. Se utiliza un medio conductor para disipar el exceso de calor de los componentes esenciales. Este medio puede ser cualquier cosa, desde aire a través de una superficie metálica hasta (lo adivinaste) agua. Estos son los tipos de disipadores que normalmente verá en las PC:

• Ventiladores que soplan aire más frío directamente sobre los componentes del hardware o expulsan aire caliente al exterior.
• Los disipadores de calor son pequeños objetos metálicos que extraen el exceso de calor de los componentes con su gran superficie.
• Los sistemas de refrigeración líquida utilizan la alta conductividad térmica de líquidos específicos, normalmente agua o aceites.

Estos métodos de enfriamiento a menudo se combinan para obtener el mejor efecto. Por ejemplo, se puede utilizar un ventilador para ayudar a disipar el calor de un disipador de calor al aire circundante más rápidamente. De manera similar, los sistemas de refrigeración líquida utilizan una disposición compleja de todos estos componentes para un trabajo de refrigeración particularmente eficiente.

¿Cómo funciona el refrigerante de agua para PC?

Si bien permitir cualquier tipo de líquido cerca de su costosa PC puede parecer una mala idea, los sistemas de refrigeración por agua son activos invaluables de las computadoras de alto rendimiento.

Un sistema de refrigeración líquida funciona de forma muy parecida al de un coche. Se basa en los fundamentos de la termodinámica que postulan que el calor siempre viaja de objetos más cálidos a más fríos en un intento de crear un equilibrio.

En el caso de un sistema de refrigeración líquida, los objetos más calientes son las piezas de la computadora, mientras que el “objeto” o medio más frío es el refrigerante. Cuando ambos entran en contacto (aunque no directamente, no se preocupe), el calor se transfiere, se transporta a otras partes del sistema y, finalmente, se disipa. Una vez frío, el líquido vuelve a circular en un circuito cerrado para recoger otra ronda de exceso de calor, y así sucesivamente.

Varios componentes están involucrados en el proceso descrito anteriormente. Las partes principales del sistema incluyen las siguientes:

• una bomba
• un radiador
• Un ventilador
• Un depósito (opcional)
• Tuberías (o tubos)
• Líquido refrigerante

¿Cómo enfriará el líquido los componentes sin entrar en contacto directo con ellos? La respuesta pasa por una placa base. En el primer paso, se utiliza pasta térmica para conectar el IHS (disipador de calor integrado) de la CPU o GPU a una placa base. Esta placa base es parte del bloque de agua, que transferirá el calor al líquido entrante.

Las bombas (que normalmente están ubicadas fuera del sistema) mueven el líquido a través del bloque de agua hasta el radiador. Luego, el calor se transfiere al radiador y se disipa al aire circundante, a menudo con la ayuda de un ventilador para hacerlo más rápido. Por último, otro tubo lleva el refrigerante de regreso al bloque de agua.

El proceso parece simple, pero hay muchas partes móviles que deben funcionar correctamente. La bomba que utilices debe ser lo suficientemente potente como para hacer circular el líquido, pero no debe hacerlo demasiado rápido. De lo contrario, el agua no podrá captar suficiente calor para enfriar los componentes de la PC. Del mismo modo, los tubos también pueden suponer un desafío, sobre todo porque cada configuración será diferente. Debe asegurarse de que no haya torceduras en la disposición que puedan impedir el flujo.

Finalmente, un componente clave en todo este sistema es el líquido que realizará el trabajo duro. Aunque a menudo se lo denomina "agua", el líquido dentro del sistema de enfriamiento de una PC generalmente no es agua. Llenar los tubos con agua del grifo podría tener efectos perjudiciales en su delicado sistema, ya que los contaminantes pueden causar acumulaciones que potencialmente pueden obstruir las tuberías. El agua destilada es una mejor opción y muchos la eligen como una opción económica, ya que elimina los principales problemas del agua del grifo.

Sin embargo, también existen refrigerantes especiales diseñados específicamente para sistemas de refrigeración líquida que tienen una excelente conductividad térmica y, a menudo, contienen aditivos antimicrobianos y anticorrosión. Estos ayudan a mantener el sistema saludable y aumentan su longevidad. Sin lugar a dudas, también lucen impresionantes con sus colores brillantes en sistemas de refrigeración con tubos transparentes. Estos refrigerantes tampoco suelen conducir electricidad ni oxidar los componentes de la PC en caso de que el sistema inunde la carcasa.

Tipos de sistemas de refrigeración líquida

Hay dos categorías principales en las que se clasifican los sistemas de refrigeración por agua según su configuración.

• AIO o refrigeradores todo en uno
• circuitos de enfriamiento personalizados

Ambas categorías funcionan de la misma manera. Su diferencia radica principalmente en su complejidad. Los refrigeradores líquidos todo en uno tienen un único radiador y una bomba incorporada. Utilizan un sistema completamente cerrado que no requiere mantenimiento. Nunca necesitarás abrir y rellenar dicho sistema de refrigeración.

Los sistemas personalizados más complejos, también llamados sistemas “abiertos”, requieren un mantenimiento regular. Estos sistemas pueden tener varias bombas y depósitos que deben revisarse cada seis meses o al menos una vez al año. Los tubos transparentes del sistema abierto le permitirán mantener los niveles de refrigerante bajo control y actuar cuando note que bajan. Por lo general, será necesario vaciar el sistema por completo, lavarlo y rellenarlo una vez al año o cada dos años como máximo. Sin embargo, como sugiere el nombre, esta categoría ofrece más flexibilidad en su configuración.

Los pros y los contras de la refrigeración por agua

Existen muchas ventajas al instalar un sistema de refrigeración por agua para su PC:

• Refrigeración eficiente: los líquidos tienen una densidad mayor que el aire, por lo que pueden conducir el calor mucho más rápido. Por lo tanto, utilizar líquido como agente refrigerante será más eficaz para mantener la temperatura óptima de su PC.
• Funcionamiento silencioso: siempre puedes agregar otro ventilador a tu PC, pero tarde o temprano no escucharás el sonido que sale de tus parlantes con todo el ruido que producen. Un sistema de refrigeración líquida también utiliza ventiladores para ayudar en el proceso de refrigeración. Sin embargo, estos ventiladores no tienen que trabajar tan duro para hacer el trabajo, por lo que son menos perturbadores.
• Mayor rendimiento: la ventaja más importante de los sistemas de refrigeración líquida es un mayor rendimiento de la PC. Su CPU y GPU podrán funcionar de la mejor manera sin riesgo de sobrecalentamiento. El dispositivo también tendrá más potencial de overclocking.

Sin embargo, es posible que este sistema no sea para todos. Las desventajas de invertir en un sistema de refrigeración por agua son las siguientes:

• Son voluminosos: si bien un ventilador adicional no ocupará mucho espacio en la carcasa de su PC, un sistema de refrigeración por agua requiere un poco más de espacio para las piernas. Como se mencionó anteriormente, el sistema tiene una buena cantidad de componentes, muchos de los cuales terminarán fuera de la caja. Por supuesto, esto puede saturar el espacio alrededor de su escritorio.
• Su instalación requiere experiencia: los sistemas de refrigeración por agua utilizan tubos herméticos para que no llegue agua a su computadora, siempre que todo esté instalado correctamente. Sin lugar a dudas, poner en marcha todas las partes móviles de un sistema complejo como este requiere experiencia. Por lo tanto, es posible que esta opción de refrigeración no sea accesible para todos.

En última instancia, si la instalación de un sistema de refrigeración por agua le resultará rentable depende de sus necesidades y de cómo utilice su PC. Las razones anteriores claramente hacen que la refrigeración por agua sea preferible a los ventiladores y otros métodos de refrigeración, pero el proceso de instalación puede resultar intimidante.