Indice

Introduzione

Ciao! Se sei qui immagino che sia per sapere di più su questa “nuova” (si fa per dire) moda del watercooling, ossia il raffreddamento a liquido per il PC.

Ti avverto, per imparare tutto ciò che c’è da sapere servirà del tempo, gli argomenti sono tanti e con molteplici varianti, quindi mettiti comodo e preparati ad immergerti in un mondo fatto di tubi…

NO! Non è Super Mario!

Che cos’è un loop?

Sui social network e i forum avrai sicuramente incontrato gente che parla di impianti a liquido e avrai notato che uno dei termini più usati è “LOOP”.

“Loop” non è altro che la parola inglese utilizzata per indicare un circuito chiuso ( in questo caso di tubi ) ed è ormai stata adottata anche da noi italiani come termine. Ci sono due tipologie di loop: a tubi rigidi ed a tubi morbidi; entrambe funzionano allo stesso modo, ma ognuna di esse ha dei pro e contro. Questi sono comunque dettagli che andremo a vedere più approfonditamente in un secondo momento.

Un loop (d’ora in poi lo chiameremo anche noi così per comodità) è composto principalmente da 7 elementi principali che sono:

  1. pompa 
  2. waterblock (per CPU, scheda video, RAM, ecc…)
  3. radiatore
  4. raccordi
  5. tubi
  6. ventole
  7. liquido di raffreddamento

Ognuno di questi elementi ha delle varianti che rendono il mondo del raffreddamento a liquido divertente ma allo stesso tempo complesso. Non temere che spiegheremo tutto con calma, e soprattutto a suo tempo.

Il principio di funzionamento di un loop è abbastanza semplice: il liquido di raffreddamento viene spinto dalla pompa attraverso i tubi fino a raggiungere il waterblock, dal quale preleva il calore e lo porta ai radiatori nei quali viene raffreddato grazie alle ventole per poi ricominciare il giro.

A questo punto ti starai sicuramente domandando “ma che senso ha raffreddare un computer a liquido se tanto poi ci sono lo stesso le ventole?”

Domanda legittima: l’aria e l’acqua hanno due fattori di cui tener conto: calore specifico e conduttività termica. Ma cosa sono? Il calore specifico è la quantità di calore necessario per innalzare o diminuire di 1°K un grammo di una sostanza. La conduttività termica è la capacità di una sostanza, solida o liquida, di lasciar passare il calore attraverso di essa.

 Calore SpecificoConduttività termica
Aria1.0050.0243
Acqua4.1820.591

Ok e dopo la lezioncina di chimica torniamo al punto principale; fare un impianto a liquido non significa abbandonare del tutto le ventole, ma solo diminuirle e diminuirne i giri e il rumore. Infatti esse ci serviranno comunque per raffreddare i radiatori, ma grazie alle proprietà termiche dell’acqua e alla struttura dei radiatori gireranno a velocità inferiore generando molto meno rumore.

D’altro canto l’acqua è un ottimo refrigerante, in quanto può prelevare una grande quantità di calore prima di allinearsi con la temperatura della fonte di quel calore che preleva. Inoltre grazie ai radiatori ai quali cede il calore ( che ha prelevato ad esempio dalla CPU ), rende la cosa impossibile anche se dopo un po’ la temperatura di tutto il liquido si uniforma mantenendo una temperatura costante leggermente più alta rispetto ai primi minuti, ma comunque efficiente. Tale temperatura si manterrà fino a  che il processore non smetterà di scaldare; a quel punto la temperatura crollerà tornando ai valori iniziali o poco più.

Ricapitolando: in un sistema ad aria le ventole servono a raffreddare le lamelle di metallo ( che appunto servono a dissipare il calore prodotto ), in un sistema a liquido queste invece raffreddano l’acqua che scorre in un radiatore.

La pompa

La pompa è il cuore pulsante di ogni loop: senza di essa tutto rimarrebbe fermo ed inutile. Essa ha il compito di spingere il liquido con una certa pressione, così che possa passare attraverso i waterblock e i radiatori in modo da prendere il calore dai primi e rilasciarlo nei secondi.

Ci sono una miriade di pompe diverse di altrettanti produttori, ma qui andremo a vedere le due pompe più diffuse e facili da reperire (oltre che quelle con il maggior supporto per la personalizzazione) ossia le Laing D5 e DDC.

La Laing è l’azienda leader in materia di pompe idrauliche, che siano esse per aspirazione da pozzi, irrigazione, impianti idraulici industriali, edilizia eccetera… Queste pompe vengono poi acquistate, rimarchiate e rivendute dai vari produttori di materiale per watercooling come EK, Alphacool, Koolance, Aquacomputer, Swiftech e XSPC dopo averle adattate all’utilizzo nei PC come ad esempio aggiungendo il controllo PWM cosa che originariamente non c’è, e i connettori Molex e Fan anch’essi non previsti nella versione originale.

Prima di andare a vederle nel dettaglio cosi da capire meglio di che stiamo parlando, devi sapere che le pompe sono composte da due parti essenzialmente: il corpo pompa ( ossia il motore con le sue parti ) ed il top che non è altro che la “testa” della pompa, al quale poi si collegano i tubi in entrata ed uscita. NOTA BENE che non si può usare una pompa senza il top, quindi quando progetterai il tuo loop tienine conto e scegli quello più adatto.

D5

La D5 è forse quella più diffusa tra le due, la sua forma cilindrica è molto elegante e si sposa bene con le altre parti del loop, soprattutto quando ad essa viene abbinato un Top con serbatoio annesso.

Tornando alla D5, questa è capace spostare 1500 litri di acqua all’ora con una prevalenza di 3,9 metri a 4800 giri/min, il che in parole povere per noi comuni mortali “spinge di brutto e non fa troppo casino”.

Nell’immagine qui a lato potete vedere una D5 originale: partendo dal basso abbiamo lo Statore che non è altro che il motore vero e proprio, il Cuscinetto a sfera (in ceramica) l’anello filettato che serve a fissare il top allo statore e chiudere il tutto ermeticamente grazie all’O-Ring: un anello di gomma molto resistente che fa da guarnizione; poi abbiamo il Rotore che è ciò che, ruotando, muove l’acqua: esso si appoggia sul cuscinetto a sfera e viene mosso da un campo elettromagnetico che si forma nello statore. Ed infine il Top con i fori filettati per i raccordi porta-tubo.

Nella versione PC di questa pompa l’unica cosa che cambia è la forma dell’anello filettato e del top, per via degli spazi più ristretti ed il bisogno di un aspetto più gradevole (come nella foto a inizio sezione). A volte però hanno un sistema di fissaggio leggermente diverso, come questo, che invece dell’anello di fissaggio ha una piastra posteriore che si fissa al top tramite quattro coppie di viti

DDC

La DDC è la sorella della D5: quasi identica nel principio di funzionamento, ma al contempo estremamente diversa. Essa invece di essere rotonda ha un forma quadrata ed estremamente sottile. Per questo motivo molti la preferiscono quando hanno a che fare con spazi più ristretti (senza contare che è anche più economica).

Come puoi vedere nell’immagine la struttura è molto simile: riconoscerai il cuscinetto a sfera, l’oring e il rotore che sono identici a quelli visti nella D5. Il top e lo statore sono diversi, questo perchè la DDC ha un sistema di azionamento differente, infatti i magneti sono a diretto contatto con il PCB di controllo e hanno una “trazione” maggiore rispetto a quelli della D5. Questo si traduce in 3 cose: maggior prevalenza, minor portata, e temperature più elevate.

Infatti per quest’ultimo motivo a moltissime DDC viene sostituita la scocca in plastica che vedi in foto con una metallica che funge da dissipatore di calore (a volte montando il tutto sopra una ventola, ma sono casi rari) questo perchè se la pompa sforza troppo si surriscalda e si fonde.

Il Top

La seconda parte essenziale di una pompa come dicevo prima è il Top. Esso ha la funzione di sigillare tutto ermeticamente, far si che il rotore possa generare pressione ( e quindi spinta ) e connettere alla pompa i tubi ai canali di uscita ed entrata.
Ci sono due tipi di top principalmente: liscio e con vaschetta. Il primo è quello che hai visto fin ora nelle foto, semplice con fori IN e OUT e nulla più. L’altro invece ha annesso un cilindro di plexiglass o in vetro con eventuali altri fori di ingresso sul tappo, così da poter scegliere da dove far rientrare il flusso.

E con questo abbiamo finito con le pompe, ma non perdiamo tempo e passiamo al prossimo argomento… I WATERBLOCK!

I waterblock

Dunque, hai presente i dissipatori ad aria grandi, ciccioni, con ventole enormi e rumorose? Ecco dimenticateli, perchè il waterblock è l’esatto opposto. Un waterblock (o WB come si usa abbreviare in gergo) è la parte che permette lo scambio termico tra il componente da dissipare e il liquido di raffreddamento. Grazie a un complesso e ben studiato sistema di micro-canali il waterblock preleva il calore dalla CPU ( o GPU o persino ram ), e lo trasferisce all’acqua che circolando nel loop lo porta ai radiatori.

Ci sono moltissimi waterblock con forme e strutture differenti, ed ogni produttore possiede un suo caratteristico design. Inoltre ce ne sono sia di universali ( che possono essere applicati là dove i fori di aggancio lo permettono ), sia di specifici fatti su misura ( come la maggior parte dei waterblock per schede video e i mono-blocchi per alcune schede madri ).

Waterblock CPU

Prendiamo come esempio il Supremacy Evo prodotto da EK: come puoi notare dall’immagine anche il radiatore, come la pompa, è formato da più componenti, i quali partendo dal basso sono: le viti che servono per chiudere il tutto, la base di rame (a vista, nickelato o dorato a seconda del modello scelto) con i canali di cui ti dicevo poco fa, la staffa di montaggio senza la quale non sarebbe possibile fissarlo alla scheda madre; poi c’è la guarnizione (non serve che ti dico a che serve, vero?) la jet plate che ha uno spessore diverso a seconda del tipo di socket su cui andremo a montare il waterblock, e serve a distribuire il flusso in tutti i canali. Subito sopra c’è l’inserto che anch’esso cambia a seconda del socket e serve a dividere i flussi di entrata e uscita, ed il suo pin che funziona come una sorta di valvoletta che aiuta a “spingere” il flusso verso il fondo del waterblock. Infine c’è il top che può essere in plexiglass trasparente o in acetal colorato non trasparente, sul quale sono presenti i due fori per IN e OUT i quali non possono essere invertiti, nel caso si voglia usare un orientamento differente bisognerà ruotare il waterblock, che in questo caso, essendo quadrato, non presenta alcun problema di montaggio, ma waterblock di altri marchi non lo permettono rendendo anche questo un elemento importante da valutare se l’estetica è una priorità.

Waterblock GPU

Questi waterblock, detti “full cover”, nella maggior parte dei casi sono specifici per ogni marca e modello e non tutte le schede video ne hanno uno; quindi, se hai intenzione di acquistare una scheda video apposta per metterla sotto liquido, prima controlla bene che esista un waterblock dedicato per quel modello.

Come puoi notare la struttura del waterblock GPU è davvero molto molto semplice e allo stesso tempo simile a quello per CPU. Infatti è composto da una base in rame o rame nickelato (l’effetto argento a specchio) con delle sporgenze in corrispondenza dei punti di contatto con i componenti da dissipare come il core, le ram, e i vrm; come nella versione CPU anche qui sono presenti dei micro canali in corrispondenza del processore video sul quale si appoggia una versione riadattata della Jet Plate il cui scopo anche qui è lo stesso cioè indirizzare il flusso in tutti i canali. Sopra alla base c’è il top in plexiglass trasparente o in acetal che si avvita alla base con un numero impressionante di viti (in genere almeno una decina) e grazie alla lunghissima guarnizione crea una perfetta tenuta stagna. Nella parte interna del top sono presenti inoltre dei fori per condensatori e connettori vari presenti sulla scheda così da poterla coprire per intero senza toccare nulla.

Diversamente dal “cugino” questo waterblock ha le porte IN e OUT di lato in un blocchetto separato che viene avvitato sul fianco della scheda che si chiama Terminal e presenta quattro fori utili in caso di SLI o Crossfire. Il bello di questo sistema è che non è necessario usare per forza un foro specifico per l’IN e uno per l’OUT, qualunque dei quattro fori puoi essere uno dei due, purchè l’altro sia sul lato opposto. Quindi se usi il lato destro (sopra o sotto che sia) per l’IN, devi usare per forza il lato sinistro per l’OUT (anche li sopra o sotto non cambia)

Radiatori e ventole

Come ti dicevo prima, il calore prelevato dai waterblock viene poi portato ai radiatori che hanno il compito di dissiparlo raffreddando l’acqua che scorre al loro interno, ma come?

Come puoi notare l’acqua fa un percorso a U passando per dei piccoli canali, attaccati ad essi ci sono le lamelle (o fins) e sono proprio loro le vere responsabili del raffreddamento del nostro liquido. Infatti il calore portato dall’acqua viene poi trasmesso dai canali alle lamelle che vengono poi a loro volta raffreddate dall’aria spinta tra esse delle ventole.

La dimensione

   

La dimensione di un radiatore si misura in due modi:

  • Spessore
  • Diametro e numero di ventole che supporta

Nel primo caso si tratta dello spessore della “spalla” del radiatore ossia il fianco; questo può variare per modello e produttore, in genere le misure più comuni sono 30, 45 e 60 millimetri.

Il diametro e il numero delle ventole invece indica la lunghezza del radiatore, pertanto avremo le seguenti dimensioni:

 Ventole da 120mmVentole da 140mm
1120140
2240280
3360420
4480560

Una regola non scritta, ma risaputa un po’ ovunque, vuole che si dedichi una sezione da 120/140 per ogni componente, e una aggiuntiva per ogni componente overclockato. Ma ci sono casi in cui il case non permette di rispettare tale ragola e allora si dovrà “giocare” con lo spessore e le ventole, in modo da compensare.

L’FPI 

Qui sarò breve, anche perchè non c’è molto da dire in effetti: FPI è l’acronimo di Fins Per Inch (lamelle per pollice) e indica appunto quante lamelle ci sono in un pollice quadrato della superficie del radiatore. Maggiore è questo numero più dense saranno le lamelle, facendo si che ci sia una maggior dissipazione ma allo stesso tempo il bisogno di ventole a pressione statica più performanti.

In mancanza di spazio, come ti dicevo prima, una delle opzioni da considerare per compensare è appunto questa, un radiatore da 240×60 con un FPI di 30 è performante quanto uno da 360x30mm con un FPI di 15 o 20, ma avrà bisogno di una configurazione di ventole push-pull (le configurazioni delle ventole le vedremo subito dopo)

Questo perchè un radiatore da 60mm con le ventole solo da un lato non riceve abbastanza aria fredda per raffreddare le lamelle lungo tutto il suo spessore poichè l’aria diventa troppo calda, e nel momento in cui supera una certa soglia di calore non riesce più a prelevarne altro, rendendo cosi i radiatori da 60mm, con le ventole su lato singolo, meno efficaci rispetto a quelli più sottili.

Le ventole

Le ventole come dicevo prima sono molto importanti, ma ne servono di una tipologia ben precisa, ossia quelle ad alta pressione statica

A differenza di quelle classiche che troviamo montate nei case, questo tipo di ventole sacrifica il flusso d’aria sulla distanza per aumentare la pressione dell’aria sulla breve distanza.

Questo significa che grazie a una configurazione delle pale diversa, più fitta e più inclinata, riescono a spingere l’aria attraverso le lamelle di un radiatore senza che la resistenza prodotta da esse la spinga indietro creando turbolenza, sacche di aria, o addirittura reflusso.

Come puoi vedere in questa immagine: a destra abbiamo la sezione di una ventola Vardar prodotta da EK ad alta pressione statica, mentre a sinistra una normale ventola da case. Si nota chiaramente che l’inclinazione delle pale rispetto a quelle normali è più accentuata, il che si traduce appunto in una maggior pressione statica, e un maggior flusso d’aria sulla breve distanza ad alti giri.

Inoltre le ventole possono essere posizionate sul radiatore in tre diversi modi:

  • Push: le ventole sono montate su un solo lato del radiatore e spingono l’aria attraverso di esso
  • Pull: anche in questo caso le ventole sono solo su un lato del radiatore ma sono montate al rovescio in modo da aspirare l’aria dal radiatore
  • Push-Pull: questo sistema è un pochino più drastico, si tratta di montare le ventole su entrambi i lati del radiatore mantenendo la stessa direzione del flusso d’aria in modo che le ventole da un lato spingano l’aria attraverso il radiatore e quelle dall’altro la aspirino, è appunto dalla combinazione delle due configurazioni che si ha il termine Push-Pull

Varianti

Le Vardar di EK non sono le uniche ventole adatte ad essere montate sui radiatori, infatti ne esistono molte altre di altrettanti produttori, con colori e caratteristiche per tutti i gusti come anche l’illuminazione LED RGB.

E parlando di LED RGB l’esempio lampante puoi vederlo proprio in questa guida poichè tutte le ventole ritratte nelle foto delle due build di esempio, quella blu e quella arancione, sono appunto delle Thermaltake Riing RGB, le quali oltre ad avere un design ad alta pressione statica montano un anello luminoso che può cambiare colore a seconda delle esigenze (chi ha detto che l’efficienza non va d’accordo con lo stile?)

riing controllerriing controller 

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Queste ventole funzionano tramite un piccolo controller che si collega ad un connettore per ventole standard sulla scheda madre e ha la possibilità di poter regolare la velocità delle tre ventole ad esso collegate tramite segnale PWM. I tre bottoni su di esso servono per scegliere il colore, limitare la velocità delle ventole al 800 giri/minuto oppure per mettere in pausa il ciclo di passaggio da un colore all’altro nel caso si volesse tenere un colore diverso dai quattro predefiniti che sono Rosso, Verde, Blu e Bianco.

Grazie al fatto che con una centralina si possono controllare tre ventole contemporaneamente, è possibile montare più di un set di ventole senza rischiare di finire i connettori sulla scheda madre (numero che ovviamente dipende da quale scheda madre si sta usando) Infatti nella build bianca e blu sono stati usati ben 3 centraline: una per la ventola posteriore, uno per le tre superiori e un’altra per quelle frontali e sul fondo usando 3 dei 4 connettori sulla scheda madre, cosa che non sarebbe stata fattibile con delle normali ventole.

Raccordi e tubi

Questa sezione della guida è quella più divertente perchè è qui che il loop diventa unico. Grazie all’infinità di combinazioni possibili tra raccordi, tubi e colori, possiamo creare il nostro loop letteralmente come ci pare.

Cominciamo dai raccordi: questi sono il punto di interconnessione tra i vari componenti del loop e i tubi che vanno da uno all’altro, senza i raccordi avremmo solo un mucchio di buchi vuoti ed inutili (hey! non fraintendere!) I raccordi sono di due tipologie  principali: per tubi morbidi e per tubi rigidi. 

Raccordi per tubo morbido

Questi raccordi sono quelli più facili da usare e anche i più economici in quanto hanno una struttura molto semplice e che non richiede conoscenze particolari, infatti sono ideali per i principianti.

La loro struttura a “barbiglio” presenta un allargamento graduale (a cono) che va dall’imboccatura fino a metà del raccordo stesso con un gradino alla fine. In questo modo il tubo flessibile fatto di materiale gommoso si allarga per poi restringersi subito dopo tale gradino. A quel punto entra in gioco la “testa” del raccordo: che non è altro che un cilindro con una filettatura che scorre lungo il tubo fino al fondo del raccordo avvitandosi ad esso. In questo modo la parete e la rientranza alla estremità opposta alla filettatura spingono contro il tubo e la sporgenza creando una tenuta ermetica ed impedendo al tubo di sfilarsi dal raccordo. Grazie a questo sistema i raccordi per tubo morbido di questo tipo, detti “a compressione”, sono anche tra i più sicuri in assoluto da utilizzare.

Raccordi per tubo rigido

I raccordi per tubo rigido sono un po’ più complessi: sono formati da più parti e ognuna gioca un ruolo essenziale per garantire la tenuta.

Questi raccordi prevedono che il tubo rigido si incastri all’interno del raccordo dove sono presenti uno o due o-ring (anelli di gomma) che vanno ad appoggiare contro la parete esterna del tubo, lo stesso lavoro lo fa un altro o-ring che però è all’esterno del corpo del raccordo (nella foto puoi vedere un piccolo scalino nella parte superiore del pezzo argentato) successivamente, come succede per la loro controparte per tubo morbido, la testa scorre lungo il corpo del raccordo avvitandosi ad esso, così facendo l’o-ring esterno viene schiacciato contro il tubo creando la tenuta.

Per via della loro natura complessa questi raccordi sono consigliati per un utente esperto e hanno una percentuale maggiore di possibili perdite se non installati e mantenuti a dovere.

Tutti e due i tipi di raccordo hanno su un lato una filettatura con una guarnizione in fondo per essere installati su radiatori e waterblock senza rischio di perdite.

Interconnesioni, adattatori, tappi e rubinetti

Come puoi notare dall’immagine sto parlando di tutti quei raccordi speciali che servono a portare i tubi là dove nessuno è mai giunto prima (ok basta con le citazioni nerd) Per capirci, se si usano tubi rigidi ma non li si vuole piegare sarà possibile utilizzare un adattatore Femmina/Femmina (F/F) con due raccordi per tubo rigido alle due estremità cosi da fargli fare la curva senza piegare il tubo. Ci sono casi in cui non è possibile utilizzare i tubi perchè l’angolo è troppo stretto e quindi viene usato un raccordo M/F a 90°

Questi raccordi ci sono anche da 30° 45° e tutti sono sia fissi che rotativi; i raccordi rotativi sono quelli che hanno una base fissa che si avvita al waterblock per esempio sulla quale è fissato il corpo del raccordo e grazie ad un sistema di guarnizioni e perni esso è libero di ruotare a 360°

  • Poi ci sono i raccordi speciali quali:
  • sdoppiatori a T o a Y per, appunto, sdoppiare il flusso in due tubi o riunire due flussi in uno solo
  • i distanziali che possono essere M/M M/F o F/F sia fissi sia rotativi e servono ad allontanare il raccordo dal punto di fissaggio per problemi di spazio o per compensare a un tubo magari troppo corto
  • i passaparete generalmente sono dei raccordi F/F che si fissano ad un foro nel case con una parte fissa da un lato e una ghiera a vite dall’altro, a questi si avvitano due raccordi per far passare il loop attraverso una paratia. Nello stesso modo funzionano le Fill Port che però hanno il raccordo solo da un lato mentre dall’altro è presente un tappo. Generalmente si fissano con il tappo che da all’esterno del case per poter riempire il loop senza dover aprire il case o smontare parti.
  • i rubinetti e i tappi hanno lo scopo di terminare il circuito di scarico del loop (dopo ti spiego bene di che si tratta non temere)

Tutti questi raccordi non sono essenziali per costruire un loop funzionante al 100% ma sono molto utili per personalizzarlo. E’ buona cosa però procurarsi sempre qualche adattatore a 90° rotativo, qualche distanziale per ogni misura e un paio di raccordi extra per sicurezza, non si sa mai che “piega” può prendere il loop una volta iniziato l’assemblaggio.

I tubi

Non c’è gran che da dire a proposito dei tubi, molto è già stato detto parlando dei raccordi, ma una cosa importante va detta: mentre i tubi flessibili sono in materiale gommoso (PVC) quelli rigidi possono essere di diversi materiali, alcuni esempi possono essere

  • Acrilico: parente del vetro questi tubi sono molto delicati, la piegatura a caldo richiede molta manualità
  • PETG: fatti materiale plastico, con una trasparenza molto simile a quella dell’acrilico, sono molto più facili da piegare anche per i meno esperti
  • Ottone o Rame: questi tubi metallici sono molto rari nei loop moderni, mentre agli inizi erano forse l’unica opzione di tubi rigidi. La piegatura di questi tubi è complessa e richiede attrezzature apposite, infatti è altrettanto raro vederli piegati
  • Vetro: che dire, è vetro, pertanto non si piega, a meno che non sei un mastro vetraio di Murano. Offrono una trasparenza impareggiabile ma sono estremamente delicati.

Ovviamente ci sono altre opzioni per i tubi rigidi che però sono più “caserecce” e non rientrano tra gli standard comuni.

Piegatura del tubo

Per piegare un tubo, come ti ho accennato poco fa, si utilizza una pistola ad aria calda ed un inserto di silicone all’interno del tubo. Scaldando il tubo nel punto in cui vogliamo effettuare la piegatura questo dopo un po si ammorbidirà permettendoci di poterlo piegare a nostro piacimento. L’inserto all’interno ha lo scopo di evitare che le pareti del tubo collassino al momento della piega schiacciandosi e impedendo il corretto flusso del liquido. Una volta raffreddatori si può estrarre la guida di silicone ed il tubo manterrà la forma che gli è stata data.

Questa tecnica si può applicare sia ai tubi in acrilico sia a quelli in PETG, ma facendo particolare attenzione a non applicare calore eccessivo o troppo rapidamente poichè il tubo potrebbe creparsi, distorcersi o creare delle antiestetiche bolle.

Nel video di seguito il maestro del watercooling JayzTwoCents mostra come piegare un tubo in PETG e come tagliarlo

Misure

Sia i raccordi che i tubi hanno delle misure ben precise, queste sono il diametro interno e quello esterno detti anche ID e OD (Inner Diameter e Outer Diameter) Questi sono specificati nella descrizione del raccordo o del tubo al momento dell’acquisto e possono essere espressi sia in millimetri che in pollici a seconda del produttore o del paese di provenienza del negozio.

Il diametro esterno e quello interno è essenziale nei sistemi a tubo flessibile in quanto la parte interna del tubo deve avvolgersi contro il corpo del raccordo in modo perfetto: un tubo troppo stretto non riuscirebbe a scorrere fino in fondo non oltrepassando il “gradino” e uno troppo largo non avrebbe tenuta. Mentre il diametro esterno è altrettanto essenziale per far si che la testa del raccordo si avviti fino in fondo schiacciando il tubo senza che esso opponga troppa resistenza o troppo poca,non andando a creare la tenuta ermetica.

Nei tubi rigidi invece il diametro davvero importante è quello esterno poichè è l’unica superficie di contatto tra il tubo e il raccordo. Se il tubo è troppo piccolo non tocca contro gli o-ring interni, e quello esterno non farebbe presa sul tubo rendendolo impossibile da bloccare e creare di conseguenza la tenuta stagna. Se il tubo invece è troppo grande semplicemente non entra nel raccordo.

Nella tabella qui sotto sono presenti le quattro misure principali dei tubi usati negli impianti a liquido; ogni riga orizzontale è una misura quindi ad esempio 10/13 – 3/8 1/2. Come vedi le misure con il sistema metrico sono composte semplicemente da due numeri, 10 e 13 in questo caso, mentre in quello imperiale sono due frazioni 3/8 e 1/2. Quindi quando scegli tubi e raccordi ricorda: interi=millimetri, frazioni=pollici

ID MillimetriOD MillimetriID PolliciOD Pollici
10133/81/2
10163/85/8
12167/165/8
13191/23/4

Sebbene le misure nei due sistemi siano la conversione diretta l’una dell’altra, la conversione in pollici (e viceversa) non è al 100% precisa per via della loro misurazione in frazioni, perciò, a causa dell’approssimazione dei numeri, potrebbe capitare che un raccordo con misurazione in pollici non combaci perfettamente con un tubo misurato in millimetri. E’ proprio per questo motivo che si dovrebbe sempre abbinare raccordi e tubi dello stesso tipo di sistema di misurazione a meno che non sia certi che ci sia una compatibilità perfetta tra raccordi e tubi “misti”

Il liquido di raffreddamento

Il liquido di raffreddamento nella quasi totalità dei casi è a base di acqua ultra pura, distillata e filtrata più e più volte in modo da toglierne tutte le impurità e i minerali. Cosi facendo, a differenza di quello che comunemente si può credere, perde le sue proprietà conduttive e diventa più sicura in caso di perdite; questo non significa che puoi permetterti di prestare meno attenzione quando stringi i raccordi o inserisci i tubi, perchè a lungo andare l’acqua si ionizza e di conseguenza torna ad essere conduttiva, inoltre in caso di perdita (o leak) è bene comunque intervenire tempestivamente, poichè anche se non frigge subito il pc quando esce da li a poco venendo a contatto con la polvere nell’aria, sui componenti e l’elettricità dei componenti recupera molto rapidamente le sue proprietà conduttive friggendo tutto.

L’acqua però, anche super purificata, non rende il nostro loop a prova di bomba, infatti potrebbe contenere dei batteri che andrebbero a creare muffe o alghe: per questo motivo va assolutamente aggiunto dell’additivo anti-alga (o biocida) in modo da impedire questo fenomeno. Solitamente nei liquidi “pronti all’uso” è già presente, come indica il nome stesso, ma quando ci si crea il proprio liquido in casa è bene aggiungerlo nelle dosi indicate dal flacone.

Oltre all’acqua semplice trasparente ci sono anche i liquidi colorati che si dividono in due categorie: trasparenti e opachi (detti anche pastel)

I trasparenti

Questi liquidi sono semplicemente acqua ultra pura con l’aggiunta di colorante e additivi vari anti-corrosione e anti-alga Solitamente hanno una durata media dentro al loop molto lunga che varia dai sei mesi a un anno e mezzo. Sono la scelta migliore per i principianti poichè appunto non richiedono grande manutenzione, inoltre sono anche i più sicuri per i componenti del loop come radiatori e waterblock poichè non lasciano residui. Tra i liquidi trasparenti ci sono sia normali che UV Reactive ossia che se illuminati con una luce ultravioletta si accendono, letteralmente.

I pastel

Questi liquidi a differenza della loro controparte trasparente sono composti si da acqua e colorante, ma anche da micro-particelle solide che li rendono opachi. I più grandi produttori di liquidi pronti all’uso, come EK, Mayhems e Thermaltake, lavorano ininterrottamente per migliorare le versioni Pastel dei loro liquidi riducendone la viscosità e la dimensione delle particelle opacizzanti in modo da non rischiare di intasare i waterblock.

Eh già perchè se ti ricordi i wateblock sono composti da micro canali che potrebbero intasarsi creando non pochi problemi che possono andare dal semplice innalzamento delle temperature al blocco completo del flusso al quale ne consegue un potenziale rischio di bruciare componenti per il troppo calore e la pompa per l’eccessivo sforzo.

Per questo motivo i liquidi pastel sono altamente consigliati ad un’utenza esperta, anche perchè si abbreviano i tempi di manutenzione del loop che vanno dai tre ai sei mesi, nove se si è fortunati, in aggiunta a questo durante un cambio liquido, specialmente se si cambia colore o produttore, l’intero impianto va lavato accuratamente per non lasciare residui che potrebbero incrostarsi o interferire con il nuovo liquido.

Liquido personalizzato

Che sia in versione trasparente o pastel, è possibile creare il proprio liquido con colori personalizzati che non vengono prodotti dalle case.

In questo caso sono necessari:

  • ALMENO 1L di acqua ultra pura, di base pastel bianca
  • coloranti e additivi vari (biocida, UV, opacizzante ecc…)
  • una bottiglia di plastica pulita e un imbuto per travasare
  • un recipiente di vetro ben lavato e ben asciugato
  • qualcosa per mescolare
  • pazienza e creatività

Per cominciare si versa la base nel recipiente di vetro e si comincia ad aggiungere il colorante più chiaro fino a raggiungere un colore di base adatto al nostro mix, dopo di che si va ad aggiungere una goccia alla volta i coloranti man mano più scuri in ordine e mescolando regolarmente ad ogni aggiunta. Quando si è arrivati al colore che si vuole bisogna aggiungere il biocida seguendo le istruzioni alla lettera, ed una volta mescolato si può versare nella bottiglia

I coloranti vanno aggiunti dal più chiaro al più scuro perchè una volta aggiunto un colore più scuro non si può più schiarire e bisogna ricominciare daccapo.

Ecco un altro video di JayzTwoCents che questa volta mostra come è possibile mischiare i colori sia trasparenti che pastel, un esempio live di come diventa un liquido UV quando illuminato e come il tutto si presenta all’interno dei tubi del nostro loop.

Accessori ed extra

Come ogni cosa personalizzabile anche nei loop abbiamo una vasta gamma di accessori che vanno dai display LCD ai LED RGB, passando per indicatori di flusso, fan controller, tappi luminosi ecc…

Non c’è gran che da spiegare per quanto riguarda gli accessori, perciò di seguito farò una breve lista di quelli più comuni.

  • Flussometro: il nome stesso dice tutto e serve ad indicarci visivamente o elettronicamente la velocità del flusso nel nostro loop. Ci sono vari tipi di flussometri, quelli ad elica puramente visivi o quelli con sensore digitale di flusso che, se collegati a una scheda madre compatibile, ci indicano quanti litri/ora scorrono in quel punto.

  • Display LCD: questi display mostrano solitamente la temperatura del liquido grazie ad un sensore posizionato dentro ad un tappo, il quale andrà inserito, tramite un raccordo a T, in un punto qualsiasi del loop oppure al posto di uno dei tappi già presenti.

  • Fan controller: molte volte non si hanno abbastanza connettori per le ventole sulla scheda madre e quindi è necessario optare per una soluzione alternativa, o magari si vuole semplicemente poter controllare ogni singola ventola e conoscerne i giri, ed ecco che entra in gioco il fan controller. Grazie alla possibilità di avere più canali regolabili singolarmente si può aumentare, diminuire o monitorare la velocità di ogni singola ventola connessa.

Ce ne sono davvero un’infinità ma se mi metto ad elencarli tutti la guida la pubblico nel 2018, quindi ti consiglio di guardare nella sezione Link Utili il sito di uno shop e sbizzarrirti a trovare quello che fa al caso tuo.

Progettare ed assemblare un loop

Ed eccoci alla parte finale, dove la teoria diventa pratica, dove le idee prendono forma, dove la sicurezza di sapere cosa fare si trasforma in panico, dove…. ok basta, ci siamo capiti..

Per progettare un loop servono:

  • pazienza
  • carta e matita o Sketchup se ve la cavate con il 3D
  • righello o metro sia rigido che flessibile (ma non di carta che si spacca subito)
  • fantasia ed inventiva
  • un case adatto allo scopo
  • ancora pazienza
  • questa guida

Innanzitutto è fondamentale che tutti i componenti hardware siano montati nel case, e possibilmente con i rispettivi waterblock, successivamente monta le ventole sui radiatori e inseriscili nel case. Così facendo hai già un’idea di quanto spazio c’è per inserire la pompa, un eventuale serbatoio e la direzione dei tubi. E’ altrettanto fondamentale che tutti i componenti vengano pre-testati per assicurarne il corretto funzionamento PRIMA di montare i waterblock, sarebbe un bel casino riempire l’impianto per poi scoprire che la nostra scheda madre o la cpu ha qualcosa che non va, vero?

Un piccolo esempio

Tornando al loop, prendiamo come esempio l’immagine qui accanto che arriva da uno dei miei worklog, come vedi ho già montato tutto e ho iniziato a mettere i tubi partendo dal basso. In questo caso essendo il case molto piccolo ho sfruttato la camera posteriore dell’Air540 per posizionare il serbatoio e la pompa in modo da aver più spazio possibile per i tubi nella zona frontale, il tutto collegato con dei passaparete (te li ricordi?)

In questa puoi notare che il waterblock della CPU è stato ruotato di 90° dove il tubo in entrata si trova sotto e quello in uscita sopra, in questo modo sono riuscito a mantenere tutti i tubi verso il lato destro del case poichè i due passaparete sono uno in basso a destra per il flusso in arrivo, e uno in alto a destra (coperto dal radiatore) per quello di ritorno.

L’ordine dei componenti

Al contrario di quello che può dirti la gente, l’ordine dei componenti è irrilevante purchè si rispettino due regole fondamentali:

  • il serbatoio deve SEMPRE stare prima e PIU’ in alto rispetto alla pompa
  • il rubinetto per svuotare il loop, se presente, deve essere nel punto più basso possibile

Molti ti diranno che bisogna alternare i radiatori ai waterblock, altri che è meglio metterli uno all’inizio e uno alla fine, oppure tutti e due insieme… poi c’è chi sostiene che va messo il componente più “freddo” prima e quello più caldo dopo (seguito da un simposio sull’ordine dei radiatori) perchè se no l’acqua arriva già calda e invece di abbassare la temperatura la alza. Bhe sappi che tutte queste cose sono “leggende metropolitane” e ora ti spiego perchè.

Grazie ai principi della termodinamica le molecole dell’acqua trasmettono il calore una all’altra cedendone una parte del proprio a quella accanto, ok? Questo significa che dopo un certo lasso di tempo circolando in continuazione l’acqua arriverà ad avere quasi la stessa temperatura, si parla di un paio di gradi di differenza, in tutto il loop. Siccome la distanza tra i componenti è molto breve ed l flusso elevato il nostro liquido non avrà tempo di salire di temperatura cosi tanto da scaldare letteralmente il componente “meno caldo” per via delle proprietà termiche che ti ho mostrato in quella tabella ad inizio guida.

Tutto questo in breve si traduce in: “mettili un po’ nell’ordine che ti pare che tanto non cambia, l’importante è che ti piaccia esteticamente e che funzioni” perchè alla fine se ti prendi tanta briga di farlo preciso di tutto punto è perchè ti interessa anche l’aspetto del loop, o sbaglio?

Prendiamo come esempio due loop che hai già visto durante questa guida:

A sinistra abbiamo un loop strutturato nel seguente modo partendo dall’alto:

  • vaschetta (retro) → pompa (retro) → radiatore 240mm → CPU → radiatore 360mm → GPU → Flussometro → ritorno in vaschetta (retro)

A destra invece il loop è strutturato nel seguente ordine:

  • vaschetta  → pompa → GPU → CPU → radiatore da 240mm → radiatore da 360mm → flussometro → ritorno in vaschetta

In tutti e due è presente lo stesso identico hardware con stesse impostazioni e stesse frequenze, la differenza di temperatura dei due è di ben 3 gradi semplicemente perchè quello di destra è stato ultimato a gennaio mentre quello di sinistra a maggio, e maggiore è la temperatura ambientale e maggiore la temperatura dei componenti, il rapporto è pressoché diretto, inoltre è fisicamente impossibile (e chi sostiene il contrario o è un buffone o ti prende in giro) scendere al di sotto della temperatura ambientale utilizzando questo sistema. Ci sono sistemi per farlo ma prevedono l’utilizzo di tecniche particolari e anche ti attrezzature specifiche, come il ghiaccio secco (DICE) o l’azoto liquido (LN2) ma quello rientra nell’ambito dell’Extreme Overclock o Exotic Cooling e lo vedremo in un secondo momento.

Riempimento e Leak Test

Ora che sai come assemblare un custom loop devi riempirlo, per farlo ti servono:

  • una bottiglia a beccuccio detta “filling bottle” 
  • un raccordo per tubo flessibile
  • del tubo flessibile
  • un imbuto (facoltativo) oppure un “thread funnel”

Puoi utilizzare tre metodi per riempire in base alla struttura del loop: svitare un tappo dalla parte superiore del serbatoio e usare il tubo della Filling Bottle per riempirlo; collegare al posto del tappo il tubo flessibile con il raccordo e un imbuto dall’altro capo versando il liquido direttamente dalla bottiglia oppure collegando il Threaded Funnel e versando con la bottiglia o con la Filling Bottle, dipende solo da come sei più comodo o da quello che il loop ti permette. 

Prima di riempire però devi prendere un paio di precauzioni: controlla che tutti i tappi e i raccordi siano ben avvitati, che il rubinetto se presente sia chiuso e con un tappo all’altra estremità, metti della carta assorbente in giro per il case sopra ai componenti in corrispondenza dei raccordi in modo da vedere nel caso ci siano perdite ed evitare che l’hardware si bagni. Ok ora sei pronto per il “Leak Test”

Il Leak Test serve a verificare che non ci siano perdite da nessuna parte nel loop cosi da essere sicuri di poterlo usare ogni giorno senza doversi preoccupare di possibili perdite. Solitamente questo test va fatto durare dalle 4 alle 12 ore, al termine delle quali, in assenza di perdite, è possibile rimuovere la carta dal case.

Questo è l’ultimo passaggio al termine del quale il tuo loop sarà completo e pronto, non ti resta che seguire la seguente procedura:

  1. procurarti un PSU Bridge: serve ad attivare l’alimentatore anche quando è scollegato dalla scheda madre
  2. scollegare tutti i cavi di alimentazione di hard disk/ssd lettori dvd, ventole, scheda madre (sia il 24 pin che l’8pin aggiuntivo) LED ecc… praticamente TUTTO
  3. collegare la pompa al molex dell’alimentatore, in caso di pompa pwm deve essere collegata SOLO al molex e non alla scheda madre altrimenti non parte.
  4. riempire il serbatoio più che puoi
  5. inserire il bridge al cavo 24 pin dell’alimentatore e accenderlo usando l’interruttore sul retro
  6. A quel punto la pompa comincia a girare e spingere il liquido nel loop, non appena vedi che il livello nel serbatoio sta per arrivare in fondo spegni e riempi di nuovo
  7. Ripeti il punto 6 fino a quando il livello di liquido nel serbatoio non smette di scendere, al che riempi fino al limite e chiudi
  8. A questo punto, sempre con la pompa attiva, inclina leggermente il case in ogni direzione per spurgare l’aria presente nei waterblock e nei radiatori (in alcuni casi estremi è necessario scuotere il case o capovolgerlo pertanto assicurati che sia tutto ben fissato)
  9. man mano che l’aria viene portata via il livello del liquido nella vaschetta scende pertanto non devi fare altro che aggiungere liquido fino a quando tutta l’aria non viene spurgata
  10. Prosegui il leak test per almeno 4 ore senza mai spegnere la pompa
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Se al termine del leak test non ci sono state perdite ed è andato tutto a buon fine, se ti senti sicuro, puoi togliere il PSU Bridge, ricollegare tutti i cavi (ricordati quello della pompa al connettore CPU_Fan o a quello PUMP se presente) togliere la carta e goderti il tuo nuovo impianto a liquido.

!!!!ATTENZIONE!!! NON FAR MAI GIRARE LA POMPA A SECCO SENZA LIQUIDO POICHE’ SI DANNEGGEREBBE IRREPARABILMENTE NEL GIRO DI POCHI SECONDI

 

E con questo è tutto, grazie per aver letto questa guida, spero ti sia piaciuta e che ti sia stata di aiuto. Cercherò di tenerla il più aggiornata possible, nel frattempo per qualunque domanda o critica non esitare a lasciare un commento.

 

Nelle prossime pagine troverai una sezione dedicata ai link utili e un piccolo glossario che può sempre essere utile.

Link Utili

Quì puoi trovare i collegamenti ai principali siti e i negozi per trovare ed acquistare il meglio del materiale da watercooling.

EK Water Blocks:

Alphacool: SITO

Thermaltake: SITO

Ybris Cooling: NEGOZIO

Aquatuning: NEGOZIO

Mayhems: SITO

Glossario

Quì potrai trovare le definizioni e le traduzioni dei termini più usati in ambito di impianti a liquido in italiano e inglese.

WB: è l’abbreviazione per WaterBlock

Fittings: sono i raccordi

Rigid tubing, Soft tubing: tubi rigidi, tubi morbidi

Reservoir: serbatoio o vaschetta (detta anche tank)

Biocide / anti-growth: è l’additivo biocida anti-batterico

PSU: sta per Pwer Supply Unit, comunemente chiamato alimentatore

**Se nella guida c’è qualche termine che non è ben chiaro lascia un messaggio nei commenti e lo aggiungerò a questo glossario

Ringraziamo TP CUSTOM per la collaborazione

1 commento

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