おすすめ水冷CPUクーラーの比較と選び方 ラジエータ・ファンサイズごとにメーカーランキング評価

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水冷は機構そのものに面白さがありますが、空冷と比べて低い可用性をよく考慮して採用する必要があります。

水冷CPUクーラーの本質

なぜ空冷ではなく水冷を使うのかその本質を最初に把握しておくことが重要です。

水冷の本質は冷却する対象物(CPU)がある場所と、熱を拡散させる場所を空間的に分離するところにある

これが水冷の本質です。空冷CPUクーラーの場合はCPUソケットの直上にヒートシンクを設けて、ファンをヒートシンクに設置し、その場で熱を空気中に拡散させることになります。

空冷の第1のデメリットは、CPUソケットの直上にある空間の大きさという制約を受けることです。PCケースごとに設置できるCPUクーラーの高さに制限があります。またCPUクーラーの高さが低くても、横に広がりがあるとグラフィックボードやリアパネルにもぶつかることになります。

副次的効果1.PCケース選びのときにCPUクーラー高を気にしなくて良い

水冷の本質は、冷却する場所(CPU)と、熱を拡散させる場所(ラジエータ、ヒートシンク)を空間的に隔離することにありました。そのため、CPUの直上にクーラーを設置するスペースは不要であり、大型のラジエータをケースの適当な空きスペースに設置でき。つまりPCケースの空間利用の自由度が上がるわけです。

副次的効果2.ラジエータはケース側面に設置するため、PCケース外の温度の低い空気を常に取り込める

空冷のCPUクーラーの場合、トップフロー型だとCPUにあてた熱気を再びファンが吸い込んでしまい熱気がループするため冷却効率が高くありません。

空冷のサイドフロー型になるとトップフロー型より若干改善されます。ヒートシンクを冷やした後の熱気を再度ファンが吸い込むことが少なくなるからです。サイドフロー型はヒートシンクを冷やした後の熱気をPCケース背面のファンから外に逃しやすいためです。

しかし、サイドフロー型だとしても空冷には決定的な弱点があります。いくらPCケース背面ファンで熱気を出してあげようとしても、ケース内部にたまった温度の高い空気をCPUクーラーのファンが再度吸い込んでしまうことを100%排除することはできないからです。

この点、水冷式CPUクーラーは完全に優れています。

空冷でいうヒートシンクに相当するものは水冷ではラジエータになりますが、ラジエータは通常PCケース側面に固定します。つまりラジエータを通過する空気の温度は室温になるわけです。

ラジエータにファンを設置すればそのファンはPCケース外部の空気を常に取り込むことになるため、PC内部がどれだけ熱気で満たされていようが水冷式の場合はCPUを効率よく冷却し続けることができます。

この事実を踏まえると、水冷ではPCケース外部から空気を取り込む吸気型の方が、PCケース内部から外に排気するタイプよりも効率よく冷却できるという根拠がわかります。PC内部で熱せられた空気でラジエータを冷やすよりも、PCケース外部の室温で冷やしたほうが効果的だからです。

またエアーコンプレッサのような熱移動を行える装置を使わない限り、室温より低い温度の空気は存在しません。つまり冷やせても高々室温までだということです。PC内部の温度は最も低くても室温であり、室温を下回ることはありません。ということはPCケース外部から室温の空気を取り込んでラジエータを冷やすことのできる水冷式の方が、PC内部の熱気を再利用してしまう空冷式を上回る冷却効率になることは自明です。

技術的に楽しい水冷だが合理性を考えると空冷の方が良い

好きか嫌いかという判断基準だと私は水冷の方が好きです。ポンプと冷却水を使って熱をラジエータまで移動させ、ラジエータに設置されたファンから熱を拡散させるという機構は技術的に面白く、そのような動作をするPCパーツを搭載しているという事実だけで楽しいものがあります。

しかし好き嫌いではなく効用を優先する実利面で合理的に判断するならば、空冷の方に軍配が上がると言えます。

理由は平均故障間隔が空冷の方が長いからです。水冷の方が故障しやすいことを意味します。

平均故障間隔が長い空冷、短い水冷

Crayコンピュータは、意匠としての側面で評価されているフシがあります。つまりデザインです。

しかし、水冷の場合は、1.ポンプ、2.冷却ファンという2つの駆動部品を抱えています。その点、空冷は1.冷却ファンの一つのみです。水冷では”積”で効いてきます。

さらに水冷では、3.冷却水、4.チューブの経年劣化も考慮しなければなりません。これだけでかなり稼働率は確率的に下がってしまいます。

実際に、京コンピュータを含めて世界中のスパコンは空冷です。デリケートな水冷はとても使えないわけです。ただ本当に最先端の研究では、絶縁性を持つ冷却水にコンピュータをCPUごと水に沈めてしまって冷却するという試みがあります。これが成功すれば現在の空冷よりも低コスト・低故障率になりますが、一般家庭でできるようになるかというとかなり難しいです。

冷却効果が高い水冷

水冷の冷却効果が高い理由は最低でも12cm角の巨大なヒートシンクを設置できることです。空冷だと14cm角のヒートシンクが限界でありあとは厚さを増やすしか方法がありませんが、水冷だとラジエータのサイズを28cmx14cmというサイズまで大きくできます。

さらに水冷の冷却効果の高さを決定付けるのが室温の外気を直接ラジエータに当てることができる点です。空冷だとヒートシンクから逃げた熱を再度ファンが吸い込んでヒートシンクに再び当ててしまうという”熱気のループ”が発生します。

しかし水冷だとPCケースから取り込んだ室温の空気をラジエータに直接当てることができ、ラジエータで温められた空気を再度吸い込むようなことは発生しません。このようなことから原理的に冷却能力は水冷が有利です。

12cmファン×3 360mmタイプ

1位 Thermaltake

・Water 3.0 Riing Edition CL-W108-PL12SW-A

2016年4月発売。

14cmファン×2 280mmタイプ

1位 Corsair

・H115i CW-9060027-WW

・H110i GT CW-9060019-WW

2015年発売。

2位 CRYORIG(クライオリグ)

3位 Thermaltake

・Water 3.0 Riing Edition CL-W138-PL14SW-A

2017年5月発売。

12cmファン×2 240mmタイプ

1位 Corsair

・H100i V2 CW-9060025-WW

・H100i GTX CW-9060021-WW

2015年5月発売。

2435RPM、70.69CFM

2位 CRYORIG(クライオリグ)

3位 SilverStone

14cmファン×1 140mmタイプ

1位 Corsair

12cmファン1基の12cmタイプ

私がおすすめするのはこのタイプです。また次の12cmタイプもおすすめです。ファンを2基以上搭載しているタイプはどうしてもPCケースでスペースを確保する自由度が下がってしまいます。

その点、14cmのタイプならばラジエータを設置する場所を探しやすいです。2つのCPUを冷やしたり、1つはCPUを冷やして。

最近のCPUやグラフィックボードはQuadro GP100やXeonにしてもTDPそのものが下がってきており、大型のラジエータは不要になりつつあります。PC電源も最近は1000Wもあれば十分で、場合によっては600WもあればハイエンドCPUとハイエンドグラフィックボードを。

低消費電力化が進んでいる現在においては、ただし、ロバストにするという点からするとラジエータを挟み込む形で2基のファンを搭載しておく。その分だけ厚さが増すため10cmほどのスペースが必要になってしまいますが、CPUクーラーのヒートシンクに比べたら

1位 Corsair

・H80i V2 CW-9060024-WW

2016年4月発売。今のところ最新です。

・H80i GT CW-9060017-WW

2015年5月発売。

・H60 CW-9060007-WW

2013年発売。発売から時間が経過していますが未だに販売を続けている製品であり、ラジエータが最新タイプの製品に比べて薄型であるため、これに1.5cm程度の薄型ファンを取り付ければかなり省スペースな水冷クーラーが出来上がります。小型ケースに入れやすいという点から今でも一定の支持がある型番です。

・H80i CW-9060008-WW

2012年発売。公式としては販売を終了しています。販売店に在庫がある限りになります。ラジエータが非常に厚いため、あえてこのモデルを買うメリットはありません。これを購入するなら最新モデルを購入した方がいいです。

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