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공랭과 수랭의 장단점

*공랭과 수랭의 정의

공랭은 cpu 바로 방열판이 얹어져 있고, 이 방열판을 팬이 직접적으로 식혀주는 쿨러입니다. 
수랭은 펌프를 통해 냉각수의 흐름을 만들어 이 냉각수로 cpu를 식혀주는 쿨러입니다. 냉각수를 식히는 것은 공랭처럼 방열판인 라디에이터와 팬이 담당합니다. 
이글에서 공랭은 히트파이프가 들어간 타워형 쿨러만, 수랭은 일체형 수랭만 가지고 이야기 하겠습니다.
그리고 공랭의 장점은 수랭의 단점이고, 수랭의 장점은 공랭의 단점이기에 각 쿨링의 장점만 이야기 하겠습니다.

*공랭의 강점

1. 소음
공랭은 cpu와 방열판이 직접적으로(정확히는 히트파이프가 결합된 방열판) 닿고 바로 팬이 식혀주기에 소음 발생원이 팬 뿐입니다. 
반면 수랭 쿨러의 경우 팬 이외 유량을 만들어내는 펌프의 소음이 있습니다. 펌프는 스크류같이 생긴 원심력을 만들어내는 임펠러와 모터로 구성되어 있는데, 수냉쿨러 자켓의 한계로 크기가 매우 작습니다. 작은놈이 공기도 아니고 저항이 더 큰 물을 밀어내야 하기 때문에 고rpm으로 돌아야 하기 때문에, 소음이 발생됩니다. 펌프 자체의 소리 크기는 작지만, 작은놈이 만들어내는 특유의 소음은 소리의 크기 상관없이 높은 확률로 많이 거슬립니다.

2. 영구적인 성능과 안정성
공랭의 경우 밀봉된 히트파이프와 방열판, 그리고 팬으로 구성되어 있습니다. 히트파이프와 방열판은 시간이 지나도 물질이 변하지 않기에 성능이 하락되지 않습니다. 소모품인 팬만 교체한다면 영구적으로 쓸 수 있습니다. 
반면 수랭은 자켓에 내장된 펌프 역시 팬과 마찬가지로 소모품입니다. 하지만 펌프는 자켓에 내장되어 있어 교체가 불가능합니다. 거기다 안에 있는 냉각수는 지속적으로 증발합니다. 냉각수의 양은 수랭쿨러의 성능은 결정짓는 요소 중 하나입니다. 펌프가 감당 할 수 있는 선에서 냉각수가 많으면 많을수록 좋습니다. 그런데 일체형 수냉쿨러에 들어있는 냉각수의 양은 라디에이터의 크기에 따라 다르지만, 일반적으로 우리가 마시는 물 한컵에도 매우 못 미치는 양입니다. 그런데 지속적으로 증발하기에 시간이 지나면 성능이 떨어집니다. 
그리고 수랭쿨러를 냉매를 냉각수로 쓰기에 항상 누수의 위험성이 있습니다. 그러하기에 제조사와 유통사들이 보증기간을 정합니다. 수랭쿨러의 사용가능기한은 이 보증기간으로 보는게 좋습니다.

3. 수랭에 비해 크게 떨어지지 않는 최대 성능(대장급 공랭에 한함)
일반적으로 공랭은 수랭에 비해 성능이 많이 떨어진다고 생각합니다. 하지만 이는 최대부하를 제하고만 맞습니다. 최대부하시에는 cpu의 열이 계속 쌓이는데, 공랭은 이 열이 히트파이프를 타고 결합된 방열판으로 퍼지고, 이 방열판을 팬이 식힙니다. 
수랭은 cpu의 열이 냉매인 물에 전달되어 이 물이 라디에이터를 흐르면서 라디에이터와 팬에 의해 식혀지는데, 수랭쿨러 안에 들어있는 냉각수의 양이 물 1컵에도 못 미치는 적은 양이기에, 냉매인 냉각수의 수온을 낮추는데 한계가 있어 최대 부하에서 최대 성능은 공랭과 수랭 큰 차이가 없습니다.(단, 냉각수가 많이 들어가고 방열 면적이 넓어지는 3열 이상에서는 차이가 벌어지기 시작합니다)

4. 따로 요구되지 않는 전원부 쿨링
공랭은cpu 위에 바로 방열판이 얹혀져 있고, 이 방열판을 팬이 식히기에, 자연스레 전원부도 이 바람에 노출되어 쿨링이 됩니다. 
반면 수랭의 경우, 전원부에 바람이 오지 않기에 따로 쿨링을 해줘야 합니다.


*수랭의 강점

1. 저, 중부하시의 온도 유지력
수랭의 경우 저부하와 중부하시 온도 유지력이 좋습니다. 이는 구조적 차이에서 발생하는데, 수랭에는 열전도율이 높은 콜드 플레이트가 있는데, 한 면은 cpu와 직접적으로 접하고, 반대쪽 면은 표면적을 늘린 미세수로가 있는데 이 곳을 직접적으로 물이 식혀줍니다. 

콜드플레이트의 미세수로

그러하기에 cpu의 열이 바로바로 이 콜드플레이트에 전달되고, 이 전달된 열을 바로바로 냉매인 물이 식혀주기에 저부하와 중부하시 온도 유지력이 공랭에 비해 좋습니다. 
반면 공랭의 경우 cpu의 열이 히트파이프에 전달되는데, 이 히트파이프의 열이 다시 히트씽크에 퍼져야 하고 이 열을 팬이 식혀줘야 하기에, 저부하와 중부하시 온도 유지력이 수랭에 비해 떨어집니다. 

2. 공랭보다 높일 수 있는 최대 성능
공랭의 경우 성능을 높이려면, 방열면적으로 늘리고, 팬의 성능을 높여야 합니다. 팬은 공랭과 수랭 역시 마찬가지이니 논외로 치고, 결국 히트파이프와 히트씽크를 늘려야 하는데, 공간과 메인보드가 버틸 수 있는 하중이 제한되어 있기에 늘릴 수 있는 방열면적에 한계가 있습니다.
반면 수랭의 경우 성능을 높이려면, 펌프 성능, 냉매의 양, 방열면적, 팬을 개선해야 합니다. 팬은 역시 논외로 치고, 모터가 들어가는 펌프 역시 논외로 치겠습니다. 그렇다면 냉매의 양과 방열면적을 늘려야 하는데, 라디에이터의 크기가 커지면 자연스레 방열면적이 늘어나고 냉매인 냉각수의 양이 늘어나게 되면서, 성능을 높일 수 있습니다. 라디에이터는 케이스에 고정가능하기에 케이스만 지원한다면 더 큰 라디에이터가 달린 수랭쿨러를 달 수 있습니다. 그러하기에 높일 수 있는 최대 성능은 수랭이 공랭보다 더 큽니다.

요약.
공랭 단점 먼지, 크기 재조입
공랭 장점 소음 , 가성비

수랭 장점 온도 재조립
수냉 단점 누수 가격