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Comparatif de pompes II - Page 17/18

Rédigé par David D. - 21/09/2005
Catégorie : Watercooling



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Choix d'une pompe sur le plan thermique

Posséder une grosse pompe ne signifie pas toujours avoir plus de performances. L'un des aspects négligés est celui qui a été mesuré sur la dissipation de la pompe dans un circuit. Une grosse pompe offrira plus de débit en général, donc un waterblock et un radiateur plus efficaces, mais aussi plus de puissance à dissiper par le radiateur. Si le gain apporté par le débit supérieur est annulé par les 20 W supplémentaires apportés par la pompe, cela ne sert à rien (sans parler de bruit, de l'encombrement, etc.).

Tout cela est directement lié à l'efficacité du radiateur pour évacuer la puissance dans l'air. Si on a un radiateur simple, le fait d'ajouter 20 W dans la boucle va faire grimper la température de l'eau de manière sensible, car il possède une résistance thermique non négligeable. Au contraire, si l'on possède un radiateur double ou triple ayant une résistance thermique plus faible, on peut se permettre de prendre une plus grosse pompe, car l'apport de 20 W supplémentaires dans l'eau ne font pas peur au radiateur.

Avec les différentes mesures que nous avons réalisé et l'utilisation de données fournies par Swiftech sur le radiateur MCR120, on peut faire des prévisions sur les performances d'un circuit en fonction de différentes pompes. Le circuit étudié sera composé du Swiftech MCW6000, de 2 m de tuyau 10 mm interne et d'un MCR120 équipé d'un ventilateur Papst 4412FGL en 12 V.

On connaît toutes les pertes de charges et toutes les performances thermiques par expérience, le tout en fonction du débit. Il suffit d'inclure les pompes que l'on souhaite pour trouver le débit réel qui circulera dans le circuit afin d'effectuer les calculs de performances. On obtient les débits facilement avec ceci (on ne représente pas toutes les pompes).

On peut calculer tous les écarts de températures engendrés par le waterblock et le radiateur avec un Pentium 4 dissipant environ 115 W grâce à la connaissance de leur performance thermique. L'écart eau-air est égal à la puissance dissipée par le Pentium 4 et celle de la pompe, le tout multiplié par la résistance thermique du radiateur. L'écart CPU-eau est connu de part les dossiers précédents.

-Débit obtenu (L/h)Ecart CPU-eau (°C)Ecart eau-air (°C)Ecart total CPU-air (°C)
2x Dangerden D5 #5 série46015,4(115 + 25,6) x 0,067 = 9,424,8
2x AquaXtreme 50Z série44015,5(115 + 16) x 0,067 = 8,824,3
AquaXtreme 150Z38015,7(115 + 23,2) x 0,0675 = 9,325
Dangerden D5 #534015,9(115 + 12,8) x 0,068 = 8,724,6
AquaXtreme 50Z33015,9(115 + 8) x 0,068 = 8,424,3
2x Laing DDC série32515,9(115 + 11,4) x 0,068 = 8,624,5
Laing DDC28016,1(115 + 5,7) x 0,069 = 8,324,4
Waterchill @ 3780 tr/min26516,2(115 + 7,3) x 0,0695 = 8,524,7
Eheim 104823016,4(115 + 6) x 0,070 = 8,524,9
Dangerden CSP-MAG23016,4(115 + 6,6) x 0,070 = 8,524,9
Eheim 104618016,7(115 + 3,9) x 0,072 = 8,525,2

La même chose de manière plus visuelle ci-dessous.

On remarque que plus de débit ne signifie pas forcément plus de performances, même si ça se joue à très peu de choses au final. Malgré le fait que ce débit améliore l'efficacité du waterblock et du radiateur, la puissance dissipée par une grosse pompe mal choisie prendra le dessus à un moment donné. L'écart CPU-air va alors remonter, car le petit radiateur peinera un peu plus pour dissiper 15 à 25 W supplémentaires.

On le voit bien avec la AquaXtreme 150Z par exemple. Elle fournit pourtant bien plus de débit qu'une Eheim 1046, mais au final les deux circuits sont équivalents, car la AQX150Z aura ajouté 23 W dans l'eau alors que la Eheim 1046 n'aura donné que 4 W. De plus pour une même performance, la Eheim 1046 est largement devant à beaucoup de points de vue (nuisances sonores, consommations, prix, etc.) et se révèle un bon choix dans cette configuration. Et non, on ne gagne pas 5-10 °C en changeant simplement de pompe ! Il ne faut pas oublier que toutes ces différences de performances sont aussi obtenues à pleine charge. Dans un cas plus quotidien, les différences seront encore plus tassées, pour ne pas dire insignifiantes suivant le circuit envisagé...

La AquaXtreme 50Z arrive très légèrement en tête, car elle dissipe peu dans l'eau du fait de sa mécanique et offre un très bon débit. La mise en série de deux de ces pompes (équivalent à une de 7 mH2O maxi et 700 L/h maxi) n'apporte pas d'amélioration, car le gain fourni par le débit supérieur est entièrement annulé par la puissance dissipée supplémentaire de la deuxième pompe. L'utilité d'une grosse pompe pour plusieurs waterblocks en série est une autre histoire...

On peut résumer en proposant un choix de pompes suivant le type de radiateur que l'on possède. Plus le radiateur sera imposant et efficace, moins la puissance dissipée par la pompe aura d'importance, car elle ne viendra pas alourdir la charge thermique de manière significative. Voici un classement donné à titre indicatif :

  • Radiateur simple : Eheim 1046 et 1048, Laing DDC, Dangerden CSP-MAG, AquaXtreme 50Z, Asetek Waterchill
  • Radiateur double : AquaXtreme 50Z, Laing DDC, Laing D4, Laing D5, Dangerden CSP-MAG
  • Radiateur triple : Laing D4, Laing D5, AquaXtreme 150Z
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