Refrigeração líquida

Refrigeração líquida é a redução do calor em dispositivos electrónicos e mecânicos através da exploração das propriedades dos líquidos.

Refrigeração líquida é um método de refrigeração firmemente estabelecido em muitas tecnologias actuais. Automóveis, mainframes e os sistemas dos entusiastas de computadores têm usado o arrefecimento de água durante muitos anos. Os métodos e refrigerantes podem diferir entre e dentro destas categorias.

Na refrigeração por computador, a forma mais comum de refrigeração líquida envolve um sistema fechado de tubos que transporta o líquido de um componente envolvido na refrigeração para outro. Esses sistemas são geralmente chamados de loops. Há algumas partes comuns a todos os loops de refrigeração líquida:  bombas, tubos, blocos de água e radiadores.

A bomba empurra o líquido através de um loop e tem de ser escorvada de modo a começar a circular o líquido. As bombas queimam ao girar vazias porque também dependem do fluido que circulam para o arrefecimento. A tubulação é mais comumente de plástico flexível, muitas vezes transparente mas às vezes colorido e até mesmo reativo aos raios UV. Alguns usuários usaram tubos de plástico duro ou de cobre com conexões de curvatura ou formaram tubos de cobre macio. Após a bomba, a tubagem normalmente transporta o líquido para o radiador onde é arrefecido da carga de calor da bomba. Depois o líquido passa para os componentes que necessitam de arrefecimento. O líquido é conduzido através de blocos de água. Um bloco de água é semelhante em função de um dissipador de calor, mas a área da superfície arrefecida é fechada dentro do bloco.  o contacto térmico com os componentes é melhorado pelo composto térmico. Devido à capacidade térmica do líquido (cerca de 30 vezes a do ar), a área de superfície interna é muito menor do que os dissipadores de calor de resfriamento de ar de alta qualidade de hoje. Existem blocos de água para muitos componentes de computador, além da CPU e da GPU. Existem blocos para placas-mãe, ponte norte, ponte sul, chips e circuitos de absorção de energia como MOSFETs, RAM e discos rígidos.

 O líquido usado no resfriamento pode ser água desionizada ou um fluido de engenharia eletricamente não-condutor e não-capactivo, dos quais existem várias formulações patenteadas. Você não pode usar água da torneira, pois os íons dissolvidos nela são susceptíveis de corroer os blocos de água. Pela mesma razão, é desaconselhável misturar metais num circuito de arrefecimento. Você também tem que considerar o crescimento de algas e bactérias que podem entupir um sistema, por isso alguns agentes biocidas devem ser incluídos. Uma bobina de prata pode ser usada para um biocida, embora tenha de ser muito pura para a prevenção da corrosão. Muitas vezes os entusiastas escolhem água desionizada devido ao seu desempenho, disponibilidade imediata e baixo custo.

 Existem também outras partes opcionais. Um loop pode utilizar um reservatório (um tanque de líquido) ou uma linha T de três vias adaptada com uma porta de enchimento. Pode ter blocos de água para discos rígidos e também para a ram. O líquido também pode ser ativamente resfriado por resfriadores de água termoelétricos ou por mudança de fase em casos extremos. Nestes extremos, há considerações adicionais além de vazamentos, como as possibilidades de condensação ou congelamento do líquido.

Refrigeração líquida suporta maiores velocidades de funcionamento e um funcionamento mais silencioso. Entre os entusiastas, há um certo orgulho na aparência e prestígio de uma solução de resfriamento também. O arrefecimento líquido costumava ser o domínio quase exclusivo dos entusiastas do computador e dos overclockers. Como as CPUs e GPUs atuais funcionam a velocidades mais altas, elas produzem mais calor do que nunca. O resfriamento líquido fechado pré-embalado vem com algumas CPUs e GPUs de alta qualidade. Isso pode ser um conforto para aqueles que ainda desconfiam da idéia de construir seus próprios laços de resfriamento.

O resfriamento líquido está se tornando mais comum na computação pessoal. As densidades dos sistemas de datacenter levaram esse setor, mais preocupado com a estabilidade, a olhar para seus benefícios. Neste sector, o método mais comum de arrefecimento por líquido é o arrefecimento por imersão: arrefecimento por submersão num líquido não condutor de electricidade e não capacitivo que é termicamente condutor. Algumas soluções apresentam até 99% de economia em custos elétricos relacionados ao resfriamento para um centro de dados verde.

Veja um guia em vídeo para resfriamento de água no seu computador: