Refrigeración Líquida vs Ventiladores CPU: ¿qué es mejor?

Hemos querido comparar los sistemas de refrigeración líquida con los ventiladores para CPU con el objetivo de disipar dudas y que os sea más fácil elegir. En cuanto a la refrigeración líquida, nos referimos a los kits AIO que vienen premontados y que se caracterizan por ser herméticos. 

La refrigeración de los componentes de tu PC es imprescindible para que funcionen de manera correcta y para alargar su vida útil. Hoy vamos a comparar los dos sistemas más comunes: la refrigeración líquida y los ventiladores, para que puedas elegir el que más te conviene.

¿Por qué hay que refrigerar el PC?

Empecemos por el principio. Todos los componentes de ordenador funcionan con energía eléctrica y eso genera calor. De hecho, el aumento de temperatura es uno de los grandes retos a los que se enfrentan los fabricantes, que incluso llegan a limitar la potencia máxima en componentes que fabrican, como los procesadores, para tratar de solucionar este problema.

Y es que el sobrecalentamiento es uno de los principales enemigos de tu PC. La mayoría de componentes modernos cuentan con sensores de temperatura, que permiten reducir la potencia, o incluso apagar el componente, antes de que llegue a quemarse.

Los componentes que más calor generan son el procesador y la tarjeta gráfica, si bien tanto las unidades SSD como los módulos de memoria RAM también contribuyen a elevar la temperatura final de todo el equipo.

Qué es la refrigeración líquida

La refrigeración líquida es un sistema que hace uso de un líquido refrigerante en el proceso de transferencia de calor. Un kit de refrigeración líquida AIO se caracteriza por tener la siguiente estructura:

• Bloque de agua/bomba. Se instala encima del IHS del procesador y es que recibe la transferencia de calor de la CPU, calentando el líquido refrigerante. En un kit custom, la bomba se instala de forma separada, pero aquí el bloque de agua hace ambas funciones.
• Tubos. Normalmente, tendremos 2 tubos:
  • Ida (líquido frío), por el que viaja el líquido refrigerante con dirección al radiador.
  • Vuelta (líquido caliente), que va desde el radiador hacia el bloque de agua.
• Radiador. Es un componente vital cuyo trabajo consiste en enfriar el líquido refrigerante que viene de la CPU. Para conseguirlo hace uso de sus ventiladores, los cuales expulsan ese calor fuera de la caja del PC. Enfriado el líquido, el radiador lo devuelve al bloque de agua.

De forma resumida, este sería el sistema de funcionamiento de un kit de refrigeración básico. Por otro lado, los kits custom son más complejos y se componen de lo siguiente:

• Bloque de agua, fabricado en plexi o acetal. Su sistema puede ser microchannel o jet.
• Bombas D5 y DDC. Dependiendo del tamaño del circuito o de nuestras pretensiones, necesitaremos una u otra. Básicamente, bombean o empujan el líquido refrigerante por todo el circuito.
• Vienen a ser las “llaves” del circuito, las cuales nos permite abrir o cerrar el circuito. Se consideran muy importantes a efectos de mantener el circuito hermético y evitar derramamientos de líquido.
• Tubos, blandos o rígidos. Los bandos son maniorables, pero menos estéticos; los rígidos, son mucho más estéticos, pero son difíciles de rectificar (mediante calor).
• Depósito, donde se almacena el líquido y se almacena un contenido extra para mantener el circuito refrigerado.
• Radiador y ventiladores, no cambia demasiado en comparación con los kits AIO.
• Tipos de líquido. Existen variados tipos de líquido, incluso muchos utilizan agua destilada teñida de un color, pero requiere el uso de biocidas para evitar la aparición de hongos.

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¿Cómo funciona la refrigeración líquida en un ordenador?

La refrigeración líquida funciona de una forma más compleja que, salvando las distancias, se parece bastante al radiador de un coche. Este sistema cuenta varios elementos necesarios para su funcionamiento:

• Bloque. Este componente está pegado al procesador y actúa como disipador del calor. En su interior tiene líquido refrigerante, que se calienta en contacto con el procesador. Además, cuenta con dos tubos, uno por el que entra agua fría procedente del radiador y otro por el que sale agua caliente.
• Radiador. Es el encargado de gestionar la temperatura del circuito de líquido. Para ello, recoge el líquido caliente que viene del bloque del procesador y lo enfría, para después devolverlo al circuito.
• Ventilador. Aunque parezca una contradicción, la refrigeración líquida también utiliza ventiladores. De hecho, este elemento es imprescindible para enfriar el radiador.
• Tubos. Para que el líquido pueda circular por todo el circuito se necesitan unas pequeñas mangueras. Estas están selladas para evitar las fugas.
• Líquido refrigerante. El líquido que recorre el circuito es un compuesto diseñado para alcanzar temperaturas tanto altas como bajas sin deteriorarse.
• Bomba. Este componente, generalmente integrado en el bloque, es el responsable de impulsar el líquido refrigerante, para que se mantenga siempre en movimiento por todo el circuito.

Como ves, todos estos componentes intervienen en la refrigeración líquida. El proceso es el siguiente: 

1. El líquido refrigerante que contiene el bloque se calienta en contacto con el procesador.
2. La acción de la bomba hace que ese líquido caliente salga del bloque por el conducto de salida con dirección al radiador.
3. El radiador recoge el líquido caliente y lo hace pasar por su propia estructura. Mientras, el ventilador enfría el radiador.
4. Durante ese proceso, el líquido caliente se va enfriando y vuelve por otro conducto (ya frío) al bloque.
5. El bloque recibe el líquido frío, reduciendo así la temperatura del procesador.

Características de la refrigeración líquida

Vamos a abordar las distintas características que presenta la refrigeración líquida, que, a su vez, le diferencian de los disipadores.

En primer lugar, es un sistema que funciona mediante un líquido refrigerante. Muchos nos preguntan sobre su mantenimiento o reemplazo, pero debemos deciros que los kits AIO son herméticos y vienen con un líquido preparado para funcionar durante más de 5 años. No obstante, hay modelos que ofrecen al usuario la posibilidad de cambiarlo manualmente.

En segundo lugar, viene a ser un kit custom simplificado en 3 piezas: bloque de agua, tubos y radiador con ventiladores. De este modo, nos permite optar a una refrigeración de nuestro procesador buenísima, sin tener que gastarnos mucho dinero, ni manejar muchos conocimientos.

Ofrece una refrigeración del procesador óptima, la cual es ideal para aquellos que quieran practicar overclock en él, o, simplemente, mantenerlo fresco. Dependerá del kit AIO en cuestión, pero, por regla general, ofrece una refrigeración mayor que la disipación por aire.

Cabe destacar la importancia del radiador y los ventiladores, encontrando distintas variantes. En el caso de los kits AIO, hay modelos con 1, 2 y 3 ventiladores, lo que merece vuestra atención, ¿por qué? Por estos aspectos:

• No todas las cajas están preparadaspara instalar un radiador con 3 ventiladores: se requiere una compatibilidad, así como suficiente espacio en el gabinete.
• Normalmente, a más ventiladores, mayor refrigeración.
• El tamaño de cada ventilador suele ser de 120 mm, aunque encontraremos modeloscon ventiladores de 140 mm (menos comunes).
• Es importante tener en cuenta el flujo de aire y la presión estática de los ventiladores.

En cuanto a su instalación, se antoja algo más compleja que un simple disipador por aire:

1. El bloque de aguadebe ser compatible con el socket de la placa base.
2. Utilizaremos pasta térmica para hacer efectiva la transferencia de calor del IHS del procesador al bloque de agua.
3. El radiador no se instala de cualquier manera, o de la forma en la que quepa en nuestra caja:

• En la parrilla superior: los tubos tienen que estar en la derecha, preferiblemente.
• En la parrilla frontal: los tubos tienen que ir en la parte de abajo, no en la parte de arriba.
• En la parrilla inferior: no lo recomendamos porque facilita la formación de burbujas de aire en el bloque de agua, lo que se traduce en resistencia en la refrigeración.

Por último, recomendaros que no experimentéis con marcas extrañas, sino que vayáis a marcas consolidadas como la refrigeración líquida de Cooler Master, Corsair, NZXT, MSI, etc.

Cómo funciona la refrigeración por aire

La manera más común para reducir el aumento de temperatura es usar ventiladores. Si cuentas con una tarjeta gráfica dedicada, lo más probable es que incluya, como mínimo, un ventilador, aunque los modelos más potentes ya vienen con tres ventiladores.En el caso del procesador, lo más normal es usar un disipador de calor. Este componente funciona gracias a un principio físico, definido por la ley de la termodinámica. Así, es capaz de acumular calor en su parte inferior (la que está pegada al procesador) y la distribuye hacia arriba, donde un ventilador enfría la pieza y así logra reducir la temperatura del procesador.

Pasamos a la refrigeración por aire, la cual funciona distinta, pero su finalidad es la misma: liberar al procesador de calor. En el caso del disipador o el ventilador CPU, la transferencia de calor se produce por etapas, es decir, de la siguiente manera:

1. El calor se origina en el interior de la CPU(DIE), manifestándose en el exterior mediante el IHS (tapa metálica exterior del procesador).
2. La pasta térmica conduce ese calor proveniente del IHS a la base del disipador, el cual estará instalado encima. Es muy importante que la pasta térmica sea buena y que el disipador esté fijado al IHS por los 4 costados para evitar que se generen burbujas de aire.
3. Una vez que el disipador recibe el calor del chip en la base, viaja hacia el bloque a través de las tuberías de calor. Como detalle, el bloque suele ser de aluminio, mientras que hay modelos con tuberías de calor de cobre porque mejora la conductividad térmica. Al contrario, no se ven disipadores fabricados en cobre porque son muy costosos y muy pesados.
4. Cuando el calor llega a la parte superior del disipador, es expulsado fuera del bloque mediante el ventilador. Esto refrescará el bloque y completará la transferencia de calor de la CPU al disipador.

En este sentido, las claves para tener una refrigeración por aire buena se pueden resumir en lo siguiente:

• Tener un buen circuito de aire en la caja.
• Que los componentes no estén muy cerca los unos de los otros (cosa complicada en Mini-ITX).
• Que, entre las prestaciones del ventilador de la CPU, tengamos un buen flujo de aire, ventiladores rápidos (más de 1500 RPM) y una presión estática buena.  

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Características de los ventiladores CPU

Explicado el funcionamiento, toca definir las características que tienen los ventiladores CPU para, luego, enfrentarlas a la refrigeración líquida. Antes de nada, cotejar las dimensiones del disipador con la de vuestra caja (especialmente la anchura de la caja-altura del disipador) para ver si cabe en el gabinete.

Para empezar, decir que su instalación es muy sencilla, aunque algunos fabricantes complican las cosas en sus manuales de instrucciones. Salvo modelos específicos, suelen venir con adaptadores para poder funcionar con distintos sockets.

Hay que atornillar el disipador en forma de X para evitar que se formen burbujas de aire entre el IHS y la base del ventilador de la CPU.

Por otro lado, podemos ver disipadores con 1, 2 y hasta 3 ventiladores en su parte superior. La opción de 3 ventiladores se reserva a la gama alta, y supone tener un bloque o torre enorme. Lo normal es ver opciones con 1 y 2 ventiladores.

En cuanto al mantenimiento, es realmente sencillo y solo tendremos que hacer 2 cosas:

• Limpiar el polvo que se aloja en las aspas del ventilador de la CPU, como en el resto del bloque e interior de la caja.
• Reemplazar la pasta térmica cuando ésta se desgaste. Si se seca, bajará la refrigeración del procesador, algo que avistaremos con herramientas de monitorización (HWMonitor, por ejemplo). La manifestación más usual es la subida de temperaturas, especialmente cuando cargamos de trabajo a la CPU.

Tipos

Existen varios tipos de disipadores que hay que tener en cuenta a la hora de comprar uno. Podemos encontrar los siguientes:

• Torre(activo). Son los más comunes y los que más capacidad de refrigeración manejan por su disposición. Se instalan de forma vertical encima (de ahí su nombre) del procesador, disponiéndose el bloque como una columna, lo que les permite expulsar el aire hacia los lados. Su material principal es el aluminio por su coste-peso-rendimiento, aunque es posible ver modelos con tuberías de calor de cobre.
• Perfil bajo (activo). Ideal para equipos mini-ITX o para presupuestos bajos (si vamos a la gama baja). Su altura es mínima porque se colocan de forma horizontal, expulsando el aire caliente hacia arriba, en vez de hacia los lados. Las tuberías de calor suelen ser de cobre porque su física limita bastante su capacidad de refrigeración; de hecho, hay modelos terminados completamente en cobre.
• Pasivos. Los disipadores pasivos son aquellos que no incorporan elementos mecánicos, como es un ventilador. Se construyen como bloques de aluminio o cobre puros con aletas que ayudan a la expulsión del calor por convección natural. Los solemos ver en las placas base de gama alta, como en mini PCs, pero en equipos normales se utilizan disipadores activos.

Refrigeración líquida vs Aire: Pros y contras

Como queremos hacer una comparativa precisa y justa, vamos a insertar una tabla con la que podéis visualizar los distintos aspectos a evaluar. De esta manera, cada uno/a sacará sus propias conclusiones porque cada caso es diferente, y no todo el mundo requiere una refrigeración TOP.

	Refrigeración por aire	Refrigeración líquida (AIO)	Refrigeración líquida custom
Enfriamiento de CPU	Bueno	Muy Bueno	El Mejor
Dificultad de instalación	Baja	Media	Muy Alta
Requisitos previos	Un circuito de aire bueno Que quepa en la caja	Un circuito de aire muy bueno porque vamos a tapar una salida de aire entera, lo que restringe la salida del aire. Que la caja ofrezca soporte para radiadores.	Una caja grande para que quepa todo el sistema. Tener controladas las temperaturas para evitar problemas. Vigilar las temperaturas de otros componentes (HDD/SSD, GPU, etc.)
Mantenimiento	Limpiar ventilador y bloque. Cambiar la pasta térmica	Cambiar la pasta térmica. Limpiar ventiladores y radiador	Cambiar pasta térmica. Limpiar bloque de agua. Reemplazar el líquido refrigerante y limpiar el circuito con agua destilada. Vigilar las temperaturas del circuito. Uso de biocidas para los hongos. Limpiar radiador y ventiladores
Problemas que pueden surgir	Que se reduzca la refrigeración por culpa de un mal mantenimiento	Que se reduzca la refrigeración por un mal mantenimiento. Que los demás componentes (GPU, SSD, etc.) se calienten demasiado.	Que los hongos obstruyan los tubos. Que las temperaturas altas del líquido deformen el tubo. Que se derrame líquido en el interior de la caja Que el radiador y los ventiladores no hagan su función por culpa de la suciedad. No saber lo que está pasando porque no tenemos los conocimientos necesarios.
Coste/Precio;	Bajo	Medio	Alto

 

Refrigeración líquida o ventiladores: ¿cuál es mejor para tu PC?

Ahora que ya sabes como funcionan los dos sistemas para enfriar tu ordenador, llega el momento de hacerse la gran pregunta: ¿cuál es mejor para tu PC? La respuesta depende mucho de qué tipo de usuario seas, de la potencia que tenga tu equipo y, sobre todo, de tu presupuesto.

Para usuarios domésticos, que utilizan el ordenador para tareas sencillas, como ofimática, consultar el correo o consumir contenidos en Internet, los ventiladores son la mejor opción. Son mucho más económicos, fáciles de instalar y no requieren apenas mantenimiento.

Por su parte, la refrigeración líquida está indicada para ordenadores con componentes muy potentes, como tarjetas gráficas y procesadores de última generación. Este sistema es más eficiente refrigerando tu ordenador si lo vas a usar para tareas muy exigentes, como gaming con juegos muy exigentes, edición de vídeo en máxima calidad o trabajo con aplicaciones 3D.

Eso sí, recuerda que su instalación es bastante más compleja, por lo que deberás tener algo de idea si quieres montarla en tu PC. Además, los sistemas de refrigeración líquida son más caros que los ventiladores y requieren mantenimiento periódico para evitar problemas de fugas.