Avant de commencer, il convient d’expliquer ce qu’est le watercooling, pour ceux qui ne connaitraient pas.
Comme le nom l’indique, il s’agit de refroidir les composants à l’aide de l’eau, alors qu’habituellement on utilise l’air.  Enfin, cette définition n’est même pas tout à fait exacte. L’eau ne joue guère qu’un rôle d’intermédiaire entre le composant et l’air.

 

Explication technique :

Une petite mise au point s’impose.
En fait, dans un système d’aircooling, la chaleur est évacuée grâce a une grande surface d’échange entre l’air et le métal du radiateur Le plus souvent, le métal est du cuivre ou de l’aluminium, car ils sont des bons caloporteurs (c'est-à-dire de bons transporteurs de calories) et à un prix abordable. Les calories du composant sont donc transmises au radiateur par simple convection thermique. Et celles-ci sont ensuite évacuées par simple échange thermique entre le métal et l’air.

Ce système est parfait dans la théorie. Le problème, c’est que la surface d’échange du radiateur est limitée. En effet, il doit rentrer dans une tour d’ordinateur, donc le volume et, par conséquent, la surface d’échange, doivent respecter certaines contraintes. Evidemment, sans ces limites imposées, on pourrait faire des radiateurs extrêmement grands (et accessoirement très chers) et qui pourraient donc dissiper un maximum de calories assez facilement. Mais ce genre de solution n’est pas viable, ne serait-ce que d’un point de vue des contraintes mécaniques. Il parait évident qu’un tel radiateur pèserait plusieurs kilogrammes, et la carte mère (ou tout autre composant à refroidir) n’est pas adaptée à ce genre de torsions.

Il a donc fallu trouver une autre solution.
L’idée est donc de déporter cette surface d’échange à un autre endroit qui n’aurait pas les mêmes limites à respecter. Par exemple, si on peut transférer les calories à un radiateur situé à l’extérieur de la tour, celui-ci peut très bien faire plusieurs kilos, ca ne pose pas vraiment de problèmes aux composants, hormis la contrainte de place pour pouvoir acceuillir ce genre de radiateur. Pour cela il faut donc utiliser un fluide caloporteur, en créant quelque chose qui ressemblerait plus ou moins a un caloduc (les tubes qui relient souvent la base du radiateur aux ailettes).

Ainsi, dans le cas d’un aircooling, on a un échange composant=>métal=>air, alors que dans le cas d’un watercooling, on a un échange composant=>métal=>fluide=>métal=>air.
Il est évident que ce genre de système, puisqu’il multiplie les intervenants, sera moins efficace. Mais on compense ces pertes par une surface d’échange accrue. En effet, les plus petits radiateurs de watercooling sont plus ou moins de la taille de ventirads haut de gamme au format tour. Et on en trouve d’autres, plus imposants les autres, comme dh’abitude.

Concernant ce fluide caloporteur, il doit respecter une seule exigence : avoir un très bon rapport performances/prix/facilité d’usage. On utilise donc de l’eau. Utiliser un fluide avec un plus grand pouvoir caloporteur serait évidemment plus efficace, mais il est tres probable que ce fluide soit plus cher, plus difficile à trouver, et surtout plus contraignant à l’usage : utilisation de tuyaux spéciaux, entretien régulier, etc.

Assez de théorie, passons à la pratique.
Un circuit de watercooling se compose des éléments suivants :
Un ou plusieurs waterblock, c'est-à-dire un pièce qui permet d’échange entre le composant à refroidir et l’eau.
Un radiateur, évidemment, les tailles varient.
Une pompe, afin de faire circuler l’eau.
Un réservoir, qui peut être intégré a la pompe, et qui a pour but de faciliter le remplissage et la vidange, et de piéger les bulles d’air, qui ne sont pas recommandées pour la pompe.

LPDC et HPDC :

Il y a deux principes dominant dans le watercooling, et ceux-ci compliquent souvent les choses pour les débutants. Il s’agit du LPDC et du HPDC

Dans un circuit HPDC, il s’agit d’avoir une pression importante, et un débit minimal. Le liquide va donc traverser le maze du waterblock le plus lentement possible, en se chargeant en calories, pour aller ensuite les amener au radiateur.
HPDC signifie Hautes Pertes De Charges. C'est-à-dire qu’il faut ralentir au maximum l’eau, par des coudes, des petites sections de tuyaux et des mazes sinueux. Les pompes utilisées en général pour ce genre de circuit ont une grosse colonne d'eau comme les Laing.

A l’opposé, il y a le LPDC. Il s’agit cette fois d’avoir un débit maximal. Pour cela, on utilise des gros tuyaux, des pompes avec un gros débit, et les mazes sont généralement assez simplistes.
LPDC signifie Low Pertes De Charges. Le principe est que l’eau sera moins chargée en calorie, mais on compensera par le fait que plus de volume d’eau passera dans le maze dans le même laps de temps. Pour ce genre de circuit, préférez des pompes avec un débit supérieur à 600L/h. Les Swiftech MCP655 sont nos pompes préférées car elles débitent 1200L/h, mais elles sont assez chères.

Il y a quelques années, ces deux idéologies étaient assez differentes, et c’était un vrai casse tête pour qui voulait monter un circuit de watercooling. Désormais, ces définitions subsitent, mais la tendance est plus au compromis. C'est-à-dire que les waterblocks sont surtout améliorés pour être efficaces quel que soit le type de pompe utilisé, et force est de constater que cela fonctionne plutot bien.

Quelques précisions sur les éléments du circuit :

Les waterblocks tout d’abord. Ils sont souvent faits de cuivre, ce qui explique leur prix. A l’intérieur, on trouve le maze, sorte de sillon qui force le fluide à suivre un chemin précis, et ainsi se charger en calories. Il existe des waterblocks pour tout et n’importe quoi, le plus répandu étant le CPU, la carte graphique, et parfois le northbridge (chipset de la carte mère).

Les radiateurs sont en fait constitués d’un tuyau qui parcoure des ailettes très nombreuses et qui servent à dissiper la chaleur. Ceux-ci sont le plus souvent en cuivre, et on peut fixer un ou plusieurs ventilateurs de 120mm, ce qui explique leurs dimensions : 120 (1 ventilateur), 240 (2 ventilateurs), 360 (3 ventilateurs), etc…

Enfin, la pompe et le réservoir font un seul élément, même s’ils sont souvent séparés. Le réservoir joue le rôle d’airtrap (piège a air, ou plus précisemment, à bulles d’air). En effet, si une bulle d’air entre dans la pompe, cela peut l’endommager. Le réservoir facilite aussi la vidange et le remplissage du circuit, ainsi que l’amorcage de la pompe.

Les tuyaux, de plusieurs diamètres possibles, relient tout ces éléments entre eux.

 

 

Certains se demanderont pourquoi investir dans un sytème couteux et qui demande plus d'entretien qu'un simple aircooling.

Il faut donc savoir qu'un watercooling peut etre plus performant, ou plus silencieux. Dans tout les cas, le ratio performances/bruit est meilleur qu'un aircooling. La preuve, c'est qu'on peut parfaitement envisager un circuit passif pour le CPU, le GPU, ou même les deux, et ce même s'ils sont puissants, alors que c'est presqu'impossible avec un radiateur aircooling vendu sur le marché actuellement.

Un watercooling, par sa capacité a dissiper plus de calories, peut tenir un composant à une meilleure température qu'avec un aircooling. Et lors de gros overclocking, on pourra pousser la tension un peu plus loin.

Ou alors, on peut bâtir un circuit orienté silence, qui sera vraiment inaudible.