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簡易水冷式CPUクーラーの解説

2003年ごろ、Pentium4やDではCPUの発熱がピークを達し、水冷式CPUクーラー・キットのブームが起きました。空冷式よりも冷却能力が優れる反面、「コスト高や設置の手間がかかる」というデメリットがありました。(これが水冷ブームの下火原因でもあった・・・。)

自作簡易水冷式CPUクーラーしかし、簡易タイプの水冷式CPUクーラーが登場し、1万円前後の低価格と設置のしやすさ、メンテナンス不要という理由から、ビギナーでもわりと導入しやすくなりました。ここでは一般的な簡易水冷式CPUクーラーの基本を解説します。簡易タイプは本格的な組立てタイプよりも冷却能力で劣りますが、上記の通り、導入のハードルは低いので上級者だけのものではなくなってきました。

なお、簡易水冷式の消費電力は「空冷式と比べてどうか」というと、ポンプ動作の分、アイドル時では若干大きくなる傾向にあります。しかし、高負荷時では高速回転せざるを得ない空冷式と違い、安定しているため消費電力が比較的小さくて済むというのが通説です。いずれも若干レベルなので気にする必要はないでしょう。

簡易水冷式CPUクーラーの構造

水冷式CPUクーラーの導入ガイド
水冷式CPUクーラーの基幹となるパーツは、「水冷ヘッド、ポンプ、ラジエータ(放熱器)の3つ。なお、簡易水冷キットでは「水冷ヘッドとポンプ」が一体化しています。各パーツの役割は以下の通り。

水冷ヘッド + ポンプ(簡易水冷キットでは一体化)

水冷ヘッドは薄い金属製パーツであり、CPUに密着しています。内部では表面積を大きくした水路が設けられており、効率よく熱を冷却液に伝える仕組みになっています。
水冷ヘッドとラジエータの間で冷却液を循環されるのが「ポンプ」であり、簡易水冷キットでは水冷ヘッドと一体化しています。空冷式CPUクーラーのヒートシンクと比べると、ひと回りコンパクトなサイズ。

クーラント(冷却液)

冷却液は純水に防腐剤を混ぜたもので、クーラントといいます。簡易水冷式CPUクーラーでは密閉度が高いので蒸発はほとんどなく、ユーザーが冷却液を補充することはありません。 ※組み立て式は別途タンクが搭載され、蒸発が起きるのでタンクに補充する必要があった。

ラジエータ(放熱器)+冷却ファン

水冷ヘッドで吸収された熱は冷却液に伝わり、ポンプによって「ラジエータ」に送られます。ラジエータは放熱器であり、流水パイプに放熱フィンが取り付けられた構造となっています。セットになっている冷却ファンがラジエータに送風して熱を持った冷却液を冷水に戻します。冷やされた冷却液は再び水冷ヘッドへ循環されます。
この冷却ファンは「背面のPCケースファン」と兼用になっているのがほとんどで、12cm角ファンが一般的。

簡易水冷式CPUクーラーのメリット・デメリット

メリット デメリット
  • 静音な上に、しっかりと冷却できる
  • 熱輸送能力が空冷式よりも高い
  • PCケース内の温度に影響されにくい
  • 放熱器(ラジエータ)をCPU近くに置かないので、PC内部にゆとりが持てる。(空冷式では放熱器【ヒートシンク】をCPUに設置しなくてはならない)
  • 空冷式よりもややコスト高
  • 水冷式を導入できるPCケースでなくてはならない

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