Vodní okruh s Peltierem: médium umí chladit pod pokojovou teplotu

O termoelektrickém chlazení, které můžete také znát pod jménem Peltierův článek, jste možná už slyšeli. Tyto články se po připojení proudu na jedné straně zahřívají a na druhé ochlazují transportem tepla. Už několikrát se objevily snahy je využít v počítačích, ale nebyly moc úspěšné. Možná ale konečně bylo nalezeno chlazení, kde by termoelektrický princip mohl nejen dávat smysl, ale dokonce se pro něj zdá být jako stvořený.

Problém s Peltierovými články je ten, že sice odvádějí teplo například z procesoru, ale toto teplo je z nich pak stále třeba odchladit, takže ve výsledku nenahradí standardní chladič. Navíc ale samy spotřebovávají elektřinu a o to ještě zvyšují teplo, které je nutné nakonec odbourat; zvýšení spotřeby PC je ovšem nevýhoda samo o sobě. Pokusy o integraci Peltieru do vzduchových chladičů (Phononic Hex a Hex 2.0, dávnější a hodně extravagantní Cooler Master V10) proto nikdy moc nezaujaly.

Na Computexu 2018 teď ale Cooler Master ukázal prototyp chladiče, který by konečně mohl termoelektrický jev smysluplně využít. Jde o prototyp, který využívá fungování Peltierova článku jako prostředku k podchlazení kapaliny ve vodním chladiči. Princip je relativně jednoduchý: uzavřený vodník má v okruhu kromě jednoho radiátoru dva. První klasicky ochlazuje ohřáté médium pomocí ventilátoru. Přirozeně tak nemůže ochladit vodu na nižší teplotu, než má okolní vzduch – což může být v teplých prostředích poměrně problém.

A zde přichází ke slovu termoelektrický jev. Zřejmě jako druhý v pořadí je totiž v okruhu druhý radiátor (ten je zdá se podstatně větší), který má v sobě termoelektrický článek. Lépe řečeno, zřejmě jde o vodní blok, který místo aby absorboval teplo, má nasazen Peltiérův článek a na něm pak velký pasivní chladič. Na rozdíl od klasického pasivu nebo radiátoru termoelektrický článek teplo odvádí nuceně a dokáže proto přesouvat teplo i „proti gravitaci“ z chladnějšího objektu (chladícího média v bloku) do teplejšího (pasiv a potažmo okolní vzduch). Tím pádem tento sekundární radiátor dokáže snížit teplotu chladící kapaliny dále než první konvenční radiátor, zřejmě i pod teplotu okolního vzduchu.

Toto podchlazování sice stojí elektřinu navíc a vyžaduje další ventilátory ochlazující druhý radiátor, ale přidává vodnímu okruhu na chladící kapacitě. Zatím není moc jasné, jak dobré výsledky nakonec buvou, ale pokud by redukce teploty kapaliny byla výraznější, mohlo by jít o docela dobrý zlepšovák. Při extrémnějším taktování se totiž chlazená voda běžně používá, ale nese to sebou značnou hlučnost, spotřebu a jednotka na chlazení není zrovna praktická. Toto řešení s Peltierem by ale mělo být docela dobře integrovatelné přímo do počítačové skříně a vypadá, že by mohlo běžet non-stop. Šlo by tedy o chlazení praktické, nikoliv extrémní. Peltierův článek by neměl vydávat sám o sobě žádný hluk, akustický projev PC by zhoršovaly jen ventilátory na jeho radiátoru.

Podle redaktorů PC Worldu prototyp na Computexu vypadal funkčně a improvizovaný termosnímek ukazoval, že teplota hadic a primárního radiátoru byla skutečně nižší než teplota okolí – údajně až o 15 Fahrenheitů (něco přes 8 stupňů Celsia). To by tedy mohlo být slibné, jenže při tomto demu nebyl okruh reálně zatížen a pochopitelně také teprve uvidíme, zda se tento potenciál povede využít i v sériovém produktu. Podle Cooler Masteru údajně prototyp zvládne uchladit procesor s 300W TDP, což by bylo celkem dobré. A nižší teplota chladícího média by teoreticky mohla na procesorech umožnit vyšší přetaktování.

Cena tohoto chladiče bude pochopitelně o dost vyšší než o obyčejného uzavřeného vodníka, konkrétní částku ale Cooler Master neprozradil. Výrobek by se ale snad měl objevit ve formě reálného produktu, podle některých hardwarových webů snad ještě letos. Jestli se tedy termoelektrické chlazení konečně v počítačích smysluplně uplatní, by se mohlo ukázat poměrně brzo.