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최근 수정 시각 : 2024-04-09 17:10:52

CPU 쿨러

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인텔 12세대 Laminar 번들 쿨러 AMD Wraith Spire 번들 쿨러

1. 개요2. 공랭 방식의 CPU 쿨러
2.1. 플라워형 쿨러2.2. LP형 쿨러2.3. 타워형 쿨러
2.3.1. 싱글 타워2.3.2. 듀얼 타워
2.4. 탑다운 쿨러2.5. 팬리스 쿨러2.6. 호환성2.7. 제조사
3. 수랭 방식의 CPU 쿨러
3.1. 설치 방향3.2. 제조사
4. 쿨링팬
4.1. 역할과 작동 원리4.2. 설치, 연결과 제어4.3. 규격4.4. 블레이드 형상4.5. 풍량, 풍압, 소음도4.6. 성능 참고자료4.7. 베어링
5. 관련 문서

1. 개요

컴퓨터에 장착되는 컴퓨터 쿨러들 중 CPU를 냉각하기 위해 설치하는 쿨러이다.

컴퓨터는 대량의 연산을 빠른 시간에 처리하는 장치이다. 이러한 연산 과정의 중심에 있는 부품이 CPU이다. 이러한 CPU의 설계가 아무리 뛰어나도 회로 자체의 전기 저항으로 인해 열이 발생한다. 별도의 냉각장치 없이 구동이 가능한 CPU는 회로 선폭이 넓어 저항이 낮았던 과거의 제품들이나 특수한 용도로 설계된 저전력/저성능 제품들 뿐이다. [1] CPU는 방열면적이 작아 열이 쉽게 날아가지 않는다. 때문에 CPU의 방열면적을 넓혀주는 CPU 쿨러를 사용하게 된다. CPU의 집적도와 발열량이 모두 높아진 현대 컴퓨터에는 필수적인 장치이다.

효율적인 열 배출은 고장과 화재를 방지하는 것을 넘어서 컴퓨터의 성능에도 영향을 끼친다. 최근에 개발된 CPU는 내구도를 확보하기 위해 써멀 스로틀링 기능을 사용한다. 연산량이 늘어나서 CPU 온도가 너무 높아지면 스스로 기능을 정지 또는 저하시켜 온도를 낮추어 손상을 방지하는 기능이다. 최근에는 이 기능이 CPU 냉각 용량에 여유가 있을 때 더 높은 전압을 인가하는 자동 오버클럭 기능으로 발전하면서 과거에 비해 냉각 성능에 대한 투자가 활발해진 편이다.

CPU 쿨러의 역사는 486 시절부터 시작되었다. PC 보급의 역사와 함께 한 셈. 처음에는 성냥갑 정도 크기의 작은 방열판만 달린 정도였지만, 집적도와 클럭이 증가하면서 CPU의 발열량도 급증하면서 쿨러의 평균 크기도 점점 커졌고, 현재 최상위 제품군에 널리 쓰이는 쿨러 제품군은 작은 택배 상자 크기에 kg 수준의 무게를 자랑하게 되었다.
그리고 현재에 이르러서는 CPU 쿨러 시장이 초창기에 비해 훨씬 커져서, 많은 수의 제조사들이 시장에서 경쟁하고 있고 제품 수도 매우 다양해졌다.

요즘 컴퓨터는 CPU 쿨러 없이 사용하는 것이 불가능하며 CPU 쿨러에 최소한 팬은 없더라도 방열판이라도 무조건 장착은 해줘야 한다. 실제로 뻘짓연구소에 올라온 영상을 보면 알겠지만 셀러론 G5905에 CPU 쿨러 없이 컴퓨터를 작동할 경우 BIOS / UEFI 화면을 진입한 뒤에 곧이어 온도가 100도로 과열된다. 이후 서멀 그리스를 안 바른 채로 CPU 팬을 연결하지 않고 쿨러만 올려 놓은 상태에서는 약 70도 ~ 80도 사이(약 74도)로 유지하여 서멀 그리스가 없는 상태에서는 BIOS 진입이나 윈도우 부팅 여부를 확인하는 정도는 가능한 것으로 보인다.

다만 구형 PC의 경우 써멀 스로틀링을 지원하지 않는 경우도 있는데 과열로 인해 시스템이 셧다운되는 것이 아니라 CPU가 과열로 인해 고장 난다. 하지만 써멀 스로틀링 기능은 이미 2000년대 초반부터 인텔은 펜티엄 4부터 AMD는 애슬론 XP에 VIA KT333 칩셋이 적용된 메인보드부터 기능이 포함되었고 서멀 스로틀링 기능은 없는 펜티엄 3의 경우 메인보드의 자체 보호 기능을 통해 CPU의 과열을 멈추는 기능이 이미 있었다. 다만 AMD의 경우 애슬론 XP에 VIA KT333 칩셋이 아닌 이전 구형 칩셋을 사용한 경우 메인보드의 자체 보호 기능이 없었는지 몰라도 과열로 인해 CPU가 고장 난 경우가 있었다.#

CPU 쿨러 제품은 열 전달 매체로 쓰이는 종류에 따라서 분류가 나뉜다. 주로 공랭 방식과 수랭 방식이 많이 쓰이며 드물게 유랭이나 펠티어 소자 방식 등을 사용한다.

2. 공랭 방식의 CPU 쿨러

명칭대로 CPU를 공기를 이용하여 냉각하는 방식의 쿨러이다. CPU의 열을 직접적으로 혹은 히트 파이프를 통해 방열판(히트싱크)로 전달하고 팬을 통해 차가운 공기를 방열판에 통과시켜 바로 대기중으로 열을 배출하는 방식이다.

수랭방식이 가지고 있는 누수, 펌프 고장 등의 안정성 문제를 신경쓸 필요가 없고, 쿨링팬 만 교체해준다면[2] 반영구적으로 사용이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 냉각 과정에서 소음을 일으킬 수 있는 작동부가 쿨링팬 하나이기 때문에 cpu의 한계치까지 올라가는 고부하 작업 외에는 공랭이 수랭보다 조용하다.

현 세대 기준으로 대부분의 소비자용 CPU의 경우 엔트리급(보급형) ~ 메인스트림 수준의 CPU 정도라면 제 성능을 발휘하는데는 3~4만원 이내의 공랭 쿨러 제품만 써도 충분한 경우가 대부분이고 오버클럭 같은 매니아 적인 면에서 벗어나서 오로지 순정 상태로 가성비만을 생각한다면 저렴한 공랭 쿨러로도 충분하다.

다만, 오버클럭을 적용하고 CPU도 메인스트림 이상의 고성능을 추구할 경우 가격, 크기 대비 냉각 성능이 수랭 방식보다는 떨어지며 커지는 크기 때문에 설치 편의성도 매우 나빠지게 되어 이 때부터는 수랭 쿨러를 권장하는 경우가 많다.[3] 또한 공랭 쿨러의 경우 쿨러 높이에 따라 장착 가능한 케이스가 제한되는 것또한 큰 단점이다. 램과 간섭이 생기는 일이 발생해 튜닝램 장착이 제한되기도 하므로 대형 공랭 쿨러를 구입할 때는 제품간의 호환성을 유심히 체크해야 한다.

2024년 기준으로 CPU에 장착하는 공랭 쿨러는 보통 다음과 같으며 최근 세대 CPU가 기준이다.

2.1. 플라워형 쿨러

파일:Wraith cooler.jpg

플라워형 쿨러는 가장 먼저 등장한 공랭 CPU 쿨러 형태이며, 모든 CPU 회사에서 기본으로 제공하는 쿨러 형태이기 때문에 가장 흔히 볼 수 있다. 때문에 플라워형 쿨러를 그냥 기본 쿨러 혹은 기본형 쿨러라고 부르는 경우도 있다. CPU 윗부분의 공기를 CPU 뚜껑의 수직 방향으로 불어주는 제품으로, 인텔 라미나 번들쿨러, AMD 레이스 번들쿨러, 그래픽 카드에 장착되는 쿨러 등이 이러한 방식을 사용한다.

공랭형 쿨러 타입중에 크기가 가장 작기 때문에 LP 등 비교적 소형 사이즈 케이스에 무리없이 장착 가능하며, 사제 제품 중에서도 부품간 간섭을 일으키는 제품은 보기 힘들 정도로 호환성이 뛰어난 편이다. 또한, 바람의 방향이 메인보드를 향하므로 작은 크기로도 어느정도 메인보드 냉각 효과를 가진다는 장점이 있다.

그러나, 공기를 불어넣는 방향이 일반적인 케이스의 내부 공기 순환 방향과 수직 방향이기 때문에 난기류를 형성해 케이스 내 열대류 현상을 방해하는 문제점이 있고, 설계 구조상 히트싱크를 작게 만들 수 밖에 없는 등 여러모로 냉각성능을 높히는데는 제한이 많은 구조이다. 따라서, 체급, 소음 대비 성능이 타워형에 비해 떨어지는 편이다.

2.2. LP형 쿨러

파일:NH-L9a-AM5.jpg 파일:IS-47-XT.jpg
Noctua NH-L9a-AM5, ID-Cooling IS-47-XT

플라워형 쿨러의 변형으로, LP(Low Profile)형 쿨러라고 부른다. 히트싱크가 사각형이고 일반적으로 히트파이프가 내장되어 있다. 그리고 대부분 15T 쿨링팬을 탑재한다는 특징이 있다. LP형 쿨러는 물리적인 크기가 작다는 장점과 냉각성능이 약하다는 단점을 그대로 플라워형 쿨러와 공유한다.

LP형 쿨러는 히트 파이프를 탑재하고 방열면적을 키우는 설계를 꾸역꾸역 집어넣어 일반적인 플라워형 쿨러보다는 쿨링 성능이 좋으나, 히트싱크의 절대적인 면적 자체가 작다는 단점은 어쩔 수 없기 때문에 타워형이나 탑다운 쿨러보다는 확실히 밀린다.

때문에 일반적인 타워형 케이스에서는 굳이 쓸 이유가 없고, 여유공간이 매우 적은 SFF 시스템을 구성하고자 할 때, 케이스의 CPU 쿨러 높이 제한이 40~60mm로 매우 낮은 경우에나 사용된다. 그리고 TDP 65W 이상의 고성능 CPU를 사용하는 SFF 시스템에서는 이런 LP형 쿨러보다는 탑다운 쿨러 혹은 1~2열 일체형 수랭이 더 적절하다.

호환성의 경우, 높이가 매우 낮아 케이스 CPU 쿨러 높이 제한에 여유가 있으며 일반적으로 램, PCIe x16 슬롯은 물론 메인보드 VRM 히트싱크와도 절대 간섭이 없도록 설계된다. 이는 한정된 좁은 공간에서 최대한의 호환성을 확보해야하는 SFF 시스템에서 사용할 수 있도록 하기 위함이다.

2.3. 타워형 쿨러

파일:GAMMAXX400blue_2.jpg파일:CNPS9X Optima 1000X1000 01.jpg
DEEPCOOL GAMMAXX 400 BLUE
ZALMAN CNPS9X OPTIMA
파일:nh_d15_1_10.jpg파일:external/www.newstap.co.kr/34111_52642_2444.jpg
CoolerMaster MASTERAIR MAKER 8

타워형 공랭 쿨러의 경우 CPU 쿨러에 히트파이프가 활용되기 시작한 이후 본격적으로 등장한 방식으로 라디에이터에 전달된 열기를 CPU 뚜껑의 수평 방향으로 밀어내기 때문에 케이스 내에서 공기의 대류 방향을 정할 수 있는 장점과 함께, 히트싱크 면적에 대한 제한이 플라워형에 비해 자유로운 편이기에 저렴한 가격으로도 강력한 성능을 발휘하는 제품이 많다. 대다수의 타워형 쿨러는 적절한 냉각 성능에 더해 수랭식 쿨러와는 달리 별도의 펌프가 필요없으므로 수랭식보다도 더 조용하다.

다만 타워형은 그 크기 때문에 케이스 및 튜닝램과 호환성 문제를 자주 일으킨다. 대체로 히트싱크 사이와 앞에 하나씩, 총 두 개의 팬을 달고 있거나 그냥 히트싱크 자체가 매우 큰 것들이 이런 문제를 안고 있다. 특히 PC 케이스의 사이즈와 맞지 않으면 측면 패널을 닫지 못하는 불상사가 발생하기 때문에 케이스를 구매할 때 표기되어있는 최대 CPU 쿨러 길이를 반드시 확인하여야 하므로 케이스 호환성을 잘 살펴야 한다. 일반적으로 5만원 미만의 보급형 CPU 쿨러들은 높이가 160mm 미만이며 이 높이는 사실상 표준으로 통한다. 케이스 구매시 CPU 쿨러 지원 높이가 165mm만 넘어가면 어지간한 보급형은 물론, 대장급 공랭까지 대부분 장착할 수 있다.

한편, 히트파이프의 물리적 특성으로 인해 설치 방향에 따라 성능이 바뀌는 문제가 있다. 이런 현상은 히트 파이프 내부에서 열대류가 일어날 때, 가열부(CPU)가 냉각부(방열판)보다 높은 곳에 위치하면 냉각부에서 생성된 액체 상태의 물이 모세관 현상에 의해 가열부로 돌아갈 때 중력에 의해 방해받게 되어 발생한다. 그래도 대부분의 경우 CPU 쿨러는 지면에 수직으로 설치되기 때문에 각 쿨러 제조사들은 히트파이프에 신기술을 적용하는 등의 방법으로 각도에 따른 방열 성능 편차를 최소화하려 노력하고는 있지만, 아무래도 가장 이상적인 방향은 가열부가 냉각부 보다 아래에 위치하는 것이며, 따라서 히트파이프를 사용한 쿨러들의 성능은 메인보드가 가로 방향으로 설치되는 케이스에서 소폭 개선된다.

또 쿨링팬 2개를 앞뒤로 달 때, 흡기-히트파이프-배기 형태가 되도록 방향을 주의해서 달아야 한다. 두 쿨링팬의 바람 방향을 반대로 달면(흡기-히트파이프-흡기 / 배기-히트파이프-배기) 소위 말하는 진공쿨링 빌런이 되는데, 당연히 공기가 제대로 흐르지 못하니 발열 해소가 안 된다. 대다수의 듀얼 타워형 쿨러는 컴퓨터의 정면 방향과 양쪽 라디에이터 중간 사이 이렇게 팬이 달린다.[11] 또한 팬의 로고가 정면을 향하게 달아야한다. 이것만 알아도 이런 불상사는 막을 수 있다. 팬이 1개일 경우에는 싱글 타워는 정면 방향에 달리고, 듀얼 타워는 라디에이터 사이에 달리는 경우가 대부분이다.

2.3.1. 싱글 타워

히트싱크의 타워가 1개인 제품을 말한다. 3만원 이하의 저가형 타워형 쿨러는 웬만하면 다 싱글타워라고 보면 된다. 일부 제품은 쿨링팬이 2개가 들어가기도 하지만 일반적으로 1개만 들어가는 제품이 많다.

2.3.2. 듀얼 타워

히트싱크의 타워가 2개인 제품으로 히트싱크 가운데에 팬이 하나 달릴 수 있는 공간이 있는 제품을 말한다. 과거에는 주로 대장급 공랭에 쓰였지만, 2020년대 초반 이후 중저가형 듀얼 타워 제품이 많이 출시 되었다.

2.4. 탑다운 쿨러

파일:AXP-200Muscle2.jpg 파일:NH-C14S2.jpg
Thermalright AXP-200 Muscle, Noctua NH-C14S

타워형 쿨러가 변형된 형태로 CPU와 평행한 방향으로 히트싱크를 배치한 탑다운 쿨러가 있다. 과거에는 탑다운 방식이란 명칭이 플라워형과 거의 동일한 뜻으로 사용되고 있었으나, 시중에서 히트파이프를 사용한 제품과 그렇지 아니한 제품을 구별하면서 히트싱크와 통짜 금속으로 된 형태는 플라워, 히트파이프와 히트베이스로부터 분리된 히트싱크를 가지고 있는 제품은 탑다운 혹은 탑플로우라 부르기 시작했다. 플라워형이 갖는 공기의 대류방향 문제가 발생하나, 방열판 면적이 플라워보다는 훨씬 크고 보통 히트파이프가 있으므로 플라워보다 냉각성능이 높다. 히트파이프 5~6개가 있는 탑다운 쿨러는 120mm 소형 싱글타워를 장착하기 어려울 정도로 케이스의 CPU 쿨러 높이 호환성 문제가 있는 경우 좋은 선택이 될 수 있다.

2.5. 팬리스 쿨러

파일:external/www.piscomu.com/16021c98d3f900bd97ccd7b8254e4a68.jpg
NOFAN CR-95C


아예 쿨링 팬이 없는 팬리스 쿨러도 존재한다. 팬이 아예 없다는 점 덕분에 작은 소음에도 민감한 유저라면 환영할만 하지만, 엄청나게 큰 덩치 대비 쿨링 능력은 기본형 플라워 쿨러보다도 못하거나 비등한 수준이기에 오버클럭이나 고발열 CPU는 사용이 힘들다. 그리고 결정적으로 팬이 있는 CPU 쿨러와는 달리 PC의 전원이 켜진 후 시간이 지남에 따라 히트싱크에 열이 누적되어 초기에 비해 실질적인 냉각성능이 하락한다.

또한 팬이 없는 점을 벌충하기 위해 일반 쿨러에 비해 방열판, 히트파이프를 더 많이 내장하기에 덩치가 크다. 또한 일반 쿨러의 히트싱크가 매우 얇고 촘촘하게 방열핀이 배열된 것에 반해 이런 히트싱크들은 대개 핀이 더 두껍고 핀간 간격도 더 넓다.

다만 작정하고 팬리스 시스템을 구축하려는 것이 아닌 한 실제로 시스템이 완전한 팬리스가 되기는 어렵다.[12] 파워서플라이는 매우 고가의 팬리스 제품을 제외하면 냉각을 위해 무조건 팬이 설치되며, 요즘 나오는 케이스들 대부분이 기본적으로 팬이 설치되어 나오기 때문이다. 결국 정해진 방향으로 공기를 순환시키는 구조가 된다.

이러한 팬리스 쿨러는 팬이 없는 만큼 내부 공기순환이 안 되기 때문에 아이러니하게도 케이스 자체의 냉각 및 공기순환 성능이 중요하다. 따라서 구멍이 많이 뚫리거나 완전히 개방된 형태의 케이스를 사용해야 하는 제약이 있고, 또 그렇게 하더라도 고성능 시스템을 구축하는 것은 극히 어렵다는 단점도 있다. 이를 보여주는 단적인 예로 컴퓨텍스 2023에서 공개된 풀-패시브 고성능 컴퓨터#를 보면, i9-13900K와 RTX 4080의 발열을 패시브 쿨링만으로 해소하기 위해서 냉장고만한 순환식 쿨링 솔루션이 필요했다. 냉각성능 대비 가격, 부피 대비 가격이 쿨링팬이 있는 일반적인 쿨링 솔루션에 비해 훨씬 높다.

결정적으로 시스템의 개방된 면적이 넓을 수록 소위 고주파 소음이라고 일컫어지는 초크 진동음이 빠져나오기가 더 쉬워지면서 오히려 소음이 증가해 저소음 시스템으로 구성할지 고주파를 참을지의 딜레마에 빠지기도 한다. 특히 쿨링팬 설계 기술도 그동안 발전을 지속하여, 매우 가까운 거리가 아니라면 낮은 회전속도로 작동시켰을 때 쿨링팬 소음이 들리지 않을 수준인 제품들도 많이 출시되었으므로, 팬리스 쿨러는 시장에서 더욱 입지가 좁아지고 있으며 대다수의 소비자에게 메리트도 없어졌다.

대표적인 팬리스 쿨러 제조사인 NOFAN이 2023년 4월 영업을 중단하였다.#

2.6. 호환성

위에서도 언급했지만 공랭 사제 쿨러를 구매하기 전에는 메인보드와의 호환 여부를 잘 알아봐야 한다. 메인보드 소켓과의 호환성, 케이스 크기에 맞는지 여부, 그래픽 카드와 램과의 간섭 여부 등을 알아보고 주문해야 한다. 대충 주문하면 장착 자체가 안 되거나(요즘은 대부분 호환이 되지만...), 장착은 되는데 쿨러가 삐져나와 케이스 뚜껑이 안 닫히거나(...)[13] 그래픽 카드, 램과의 영역 다툼 삼국지가 일어나는 경우가 생길수도 있다. 특히, 2중 방열판이 달린 대형 제품들의 경우 튜닝램의 방열판과 간섭이 일어나는 일이 다반사이며, 최근에는 전원부 방열판의 크기가 대형화 되고 I/O 커버가 일반화되면서 이런 호환성 문제가 더 자주 불거진다.

보통은 제조사 홈페이지에 각 메인보드와의 호환 여부가 나온 자료가 있으니 사기 전에 반드시 확인하자! 확인 안하고 잘못 주문했다가는 CPU보다 주문자 머리의 열이 더 뻗쳐 올라 거기에 장착해야 할지도 모른다.(...)[14]

2.7. 제조사

3. 수랭 방식의 CPU 쿨러

파일:external/www.betanews.net/d20f2397.png
liquid cooler. 냉각수(Brine)가 펌프에 의해 순환되는 구조를 포함하는 쿨러를 지칭한다.[22] 모든 구조가 하나의 세트로 나와서 장착만 하면 끝인 일체형 수랭과, 하나부터 열까지 직접 빌드하는 커스텀 수랭으로 나뉜다. 자세한 형태는 각 문서 참조.

일체형 수랭은 CPU 냉각판과 펌프가 결합된 블록, 팬이 장착된 라디에이터, 블록-라디에이터 간 냉매가 흐르는 호스로 구성되어 있다. 커스텀 수랭의 경우엔 위 구성에 추가로 냉매 보관통이나 그래픽카드용 수랭 블록이 포함되기도 한다.

수랭 방식은 열용량이 높은 액체 냉매를 빠르게 순환시키기 때문에 CPU-히트싱크 간 열 전달 능력이 공랭 방식과는 비교도 안 될 정도로 높다. 또한, 냉각핀의 밀도도 훨씬 높기 때문에 크기 대비 방열 면적도 일반적인 공랭 쿨러 대비 훨씬 높다. 따라서, 동일한 체급 대비 공랭 방식보다 높은 냉각 성능을 내며, 순간적인 큰 발열에 대한 대응 능력도 공랭보다 뛰어나다. 냉각 시스템을 대형화 할 때 냉각 효율 감소도 적은 편이어서 대형화 된 제품을 만들기도 쉬운 편이다.

한편, 부수적인 공기 유동을 일으켜 메인보드 전원부와 메모리 쿨링 효과도 어느 정도 볼 수 있는 공랭과 달리, 수랭의 경우에는 이런 유동이 거의 발생하지 않아 벤치 결과를 비교하면 수랭식 쿨러들의 전원부 온도가 공랭식에 비해 상당히 높은 것을 알 수 있다. 다만 메인보드나 메모리 자체가 그 정도의 발열은 넉넉히 감당할 수 있게 만들어지기도 하며, 최근에는 메인보드 전원부나 메모리도 방열판이 덮고 있는 경우가 많기에 단점이라 보기는 어렵다.

수랭 쿨링에 대한 흔한 오해공랭보다 조용하다 라는 것인데, 어떤 상황을 전제하느냐에 따라 맞을 수도 틀릴 수도 있다. 일반적으로 열전달 성능이 높을 수록 팬이 조용하게 돌아도 충분한 냉각 성능을 확보할 수 있으며, 따라서 냉각 성능 대비 소음으로 따지면 수랭이 공랭보다 조용하다. 그러나, 팬이 가장 느린 속력으로 돌거나 멈추어도 충분할 정도로 발열 해소가 되는 대기(Idle) 상태에서는, 수랭식 쿨러는 팬의 개수도 공랭과 같거나 많은데 상시 돌아가는 펌프의 소음이 추가되기 때문에 공랭보다 시끄러울 수 있다.[23] 따라서 게임이나 작업 등 부하가 있는 작업을 할 때 팬 소음이 줄어들기를 바란다면 수랭이 알맞은 선택이고, 부하가 걸리지 않는 작업을 주로 하며 극도로 조용한 환경을 원한다면 공랭이 알맞다.

정리하자면 반드시 효율 면에 있어 수랭>공랭 이 성립하는 것은 아니며, 대부분의 환경에서 굳이 정리하자면 다음과 같다.
냉각 성능: 대장급 수랭 > 중급~상급 수랭 ≥ 대장급 공랭 > 일반 수랭 ≥ 중급~상급 공랭 > 일반 공랭
가격: 대장급 수랭 ≥ 대장급 공랭 > 중급~상급 수랭 ≥ 중급~상급 공랭 > 일반 수랭 > 일반 공랭
내구도 및 안정성: 대장급 공랭 ≥ 대장급 수랭 > 중급~상급 공랭 ≥ 중급~상급 수랭 > 일반 공랭 ≥ 일반 수랭

극한의 성능을 추구한다면 냉각 성능이 우수한 수랭이 답이지만, 소음과 내구도, 안정성 면에서는 공랭이 수랭보다 위인 것을 감안하여 본인의 컴퓨터 사용 유형 및 교체 주기에 맞춰 적절한 타협점을 찾는 것이 좋다.

일반적으로 수랭을 찾는 이유에는 대장급 공랭 쿨러를 장착하는 과정에서 발생하는 호환성 문제[25]를 겪지 않으면서 높은 냉각 성능을 낼 수 있는 것과 더불어서 워터블럭의 디자인이 깔끔하고 라디에이터의 위치를 조정 가능하다는 점 때문에 미관적인 이유로 구입하는 경우가 많다.

3.1. 설치 방향

수랭 쿨러 중 냉매 보관통이 없는 제품(특히 대부분의 일체형 수랭)의 경우 내부에 잔존하는 공기 방울로 인해 설치 위치에 따른 성능저하 및 소음 문제가 발생한다. 따라서, 수랭 쿨러 설치시에는 성능 극대화와 펌프 수명을 위해 올바른 방향으로 설치하는 것이 중요하다.링크

이 문제를 발생시키는 원인은 바로 수랭 쿨러 안에 잔존하는 공기 방울이다. 펌프 안으로 공기가 유입될 경우 소음 문제[26]를 야기할 수 있으며, 냉매의 흐름을 방해하여 냉각 성능을 저하시킨다. 또한, 액체 전용으로 설계된 펌프에 공기가 유입되는 것은 장기적으로 펌프 손상을 일으킬 수 있다.

중요한 것은 라디에이터에서 공기가 빠져나오지 못하도록 가두는 것이다. 가장 이상적인 방법은 케이스 상단에 라디에이터를 장착하여 라디에이터 전체가 펌프보다 높게 설치되도록 하는 것이며, 효과도 가장 좋다. 전면 설치시에는 라디에이터에 연결되는 호스가 장착된 부분이 아래로 가도록 장착을 하여야 한다.[27] 케이스 하단 장착의 경우, 해당 방향으로 장착이 가능한 케이스도 몇 없지만 혹시라도 그렇게 장착할 경우에는 심각할 정도로 냉각 성능을 떨어뜨릴 수 있으므로 피하는 것이 좋다. 옆으로 뉘어서 장착할 때는 라디에이터에 냉각수가 빠져나가는 호스가 들어오는 호스보다 아래쪽에 위치해야 한다.[28] 간혹 5.25인치 베이가 존재하면서 전면부에 라디에이터를 장착하는 케이스들이나 ITX용 소형 케이스 등에서 라디에이터 장착 부위가 펌프보다 낮은 위치에 설치되도록 설계된 케이스들이 있으며, 이런 경우에는 가능한 수랭 장착을 피하는 것이 좋다.

3.2. 제조사

파일:상세 내용 아이콘.svg   자세한 내용은 일체형 수랭 문서
8번 문단을
부분을
참고하십시오.

4. 쿨링팬

쿨링팬은 모터에 의해 구동되는 날개를 회전시켜 공기의 유동을 일으키는 구조로서 공랭식이나 수랭식 양측에 모두 사용된다. 아무리 열용량이 높은 쿨링 솔루션이라 하더라도 쿨링팬의 유무에 의해 성능은 극단적인 차이를 나타낸다. 대표적으로 노팬 쿨러는 방열 면적이 어지간한 대장급 공랭쿨러와 비슷할 정도로 매우 크지만 실제 냉각성능은 플라워형 쿨러를 겨우 따라잡는 수준이다.

겉으로 보이는 부품 중 하나이기 때문에 미관적인 요소가 많이 부여되어 케이스 튜닝을 할때 필수적인 부품이 되며, RGB 튜닝이 가장 활발한 부품 중 하나이기도 하다.

4.1. 역할과 작동 원리

CPU 쿨러에서 쿨링팬의 역할은 공기 중으로 열 전달이 일어나는 히트싱크/라디에이터를 통과하는 공기 흐름을 만들어냄으로써 열 전달이 더 원활하게 이루어지도록 돕는 것이다. 만약 쿨링팬에 의한 공기 흐름이 없다면 히트싱크/라디에이터 내부 국소부위의 공기가 정체되고, 히트싱크/라디에이터으로부터 열을 계속 흡수하게 되어 기온이 상승한다. 이것이 계속되면 히트싱크/라디에이터와 공기 사이의 열 전달이 잘 이루어지지 않는 상태가 되어 CPU의 온도를 높히게 된다. 결국 느린 속도로 진행되는 공기의 상승 대류에 의한 열 전달에 의존하게 되며, 노팬 쿨러가 바로 이런 문제를 가지고 있다.

그런데 쿨링팬이 공기 흐름을 만들게 되면 지속적으로 히트싱크/라디에이터보다 온도가 낮은 공기가 공급될 수 있게된다. 히트싱크/라디에이터 측보다 낮은 온도를 가진 공기는 더 빠른 속도로 더 많은 열을 전달받을 수 있다. 이것은 열을 전달받은 공기가 배출되고 새로운 찬 공기로 교체되는 속도(풍속)가 빠를수록 CPU의 온도가 낮은 이유이기도 하다. 물론 풍속이 일정 수준 이상 높아지면 풍속이 더 빨라지는 것에 비해 열 전달이 향상되는 효과가 적어지는 경향이 있다. 발열량과 열 밀도가 서버, 딥러닝 워크스테이션에 비해 훨씬 낮은 개인용 컴퓨터에서 3000RPM 이상의 쿨링팬을 잘 사용하지 않는 이유이기도 하다.

쿨링팬이 공기흐름을 만들어 내는 원리는 항공기가 날개의 받음각을 통해 양력을 형성하는 것과 대체로 비슷하다. 단지 항공기는 직선 운동을, 쿨링팬은 회전 운동을 한다는 점으로 인해 날개의 형태가 달라졌을 뿐이다. 더 궁극적인 원리는 다소 한계점이 있지만 '얇은 날개 이론'으로 설명할 수 있다. 양력 문서의 얇은 날개 이론 문단을 참조하라.

한편 쿨링팬에서 블레이드의 회전은 대부분 Out Runner 방식 BLDC 모터에 의해 이루어진다. 쿨링팬 블레이드 중심부에 있는 원형 하우징(모터 허브)의 내부 최끝단에는 링 모양의 영구자석이 부착되어 있고, 일정한 각도로 N극과 S극이 중심을 보도록 정렬되어 있다. 그리고 링 영구자석보다 더 안쪽에는 전자석 역할을 하는 구리 코일이 있으며, 보통 4개의 코일이 축을 중심으로 배치되어 있다.[29] 각 코일은 모터 드라이버에 의해 타이밍이 정확하게 조정된 구형파 교류 전류를 받아서 극의 방향이 계속 변화한다. 자세한 원리는 영상을 참고하라.

4.2. 설치, 연결과 제어

쿨링팬을 CPU 쿨러에 설치하는 방법은 CPU 쿨러의 형태에 따라 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 히트싱크에 걸쇠를 걸어 장착하는 방식과 라디에이터용 볼트를 사용하여 쿨링팬을 라디에이터에 고정시키는 방식이 있다.

히트싱크에 걸쇠를 거는 방식은 대다수의 공랭쿨러에서 사용된다. 일부 제품은 독자적인 장착 방법을 고수하기도 하지만 시중의 거의 모든 제품들은 걸쇠를 사용한다. 걸쇠의 양쪽 끝을 쿨링팬의 마운팅 홀에 걸고 히트싱크 방열핀의 움푹 들어간 부분에 걸쇠를 걸면 되는 간단한 방법이다. 싱글타워의 경우 쿨링팬이 이미 장착되어 있다면 먼저 탈거한 후 히트싱크를 CPU 부분에 장착해야 하며, 그 다음에 쿨링팬을 설치하면 된다. 듀얼타워는 양쪽 쿨링팬을 모두 탈거한 다음 싱글타워와 같은 방식으로 진행하면 좋다. 듀얼타워에서 굳이 앞쪽 쿨링팬까지 탈거를 해두는 것이 좋은 이유는, 설치과정에서 램에 간섭이 있을 수 있기 때문이다.
공랭쿨러에 쿨링팬을 장착할 때 주의해야 할 점이 있는데, 쿨링팬의 흡기 측 부분이 히트싱크와 맞닿지 않도록 하는 것이다. 대부분의 쿨링팬들은 흡기 부분이 히트싱크에 맞닿게 되면 지이잉거리는, 고주파와 흡사한 소음이 발생한다. 이는 Noctua NF-A12X25와 같은 저소음 고급 쿨링팬도 피할 수 없는 문제이므로, 쿨링팬의 배기 부분(후면 지지대가 있는 쪽)이 히트싱크에 닿도록 설치하는 것을 권장한다. 위에서 설명한 소음이 어떤 지는 영상을 참고하라.예시 1예시 2

라디에이터 볼트를 사용하는 방식은 일체형 수랭쿨러에서 사용된다. 쿨링팬의 마운팅 홀을 라디에이터의 볼트 홀에 정렬한 후, 볼트를 체결하면 된다. 라디에이터에 볼트를 체결할 때 주의해야 할 점은 너무 과한 힘으로 체결하지 않는 것과 너무 긴 나사를 사용하지 않는 것, 그리고 최대한 볼트의 수직을 맞추고 장착하는 것이다. 라디에이터를 보면 루버핀들 사이에 막대처럼 생긴 긴 구조물이 있을 것이다. 이 구조물이 바로 수로이며 내부에 냉각수가 흐르는 데, 쿨링팬을 장착하는 과정에서 볼트가 루버핀 사이를 비집고 들어가면서 찢어진 루버핀이 수로를 찌르며 누수가 발생할 가능성이 있기 때문이다. 특히 근래 들어서는 라디에이터 제조사들이 최대한의 냉각성능을 확보하기 위해 볼트와 루버핀 사이의 여유 공간을 두지 않는 경우가 있어서 주의가 필요하다.

쿨링팬의 커넥터는 몰렉스 4핀과 같은 파워 서플라이 직결형을 제외하면 크게 3가지가 존재한다. 전원(Vcc)과 접지(GND) 만 존재하는 2핀과, 2핀에 회전속도 센서 핀을 추가한 3핀, 그리고 3핀에 PWM 핀을 추가한 4핀이 그것이다.

2핀과 3핀의 경우 기본적으로 Vcc 핀의 전압을 조절하여 회전속도를 변화시키므로, 따로 바이오스에서 DC 제어로 설정하지 않는다면 최대 회전속도로 작동한다. 왜나하면 CPU_FAN 단자의 디폴트 설정은 PWM이고, PWM 모드에서는 2핀, 3핀 쿨링팬의 Vcc 핀에 최대 전압(12V)을 인가하기 때문이다. 따라서 2핀, 3핀 쿨링팬을 온도 제어하려면 전압을 조절하여 회전속도를 제어하는 DC 모드로 설정해야 한다.
한편 4핀의 경우 PWM 핀에 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 인가하여 회전속도를 제어한다. PWM 신호에서 ON 상태가 OFF 상태에 비해 많을수록 회전속도가 높아지고, 그 반대라면 낮아진다. 대다수의 메인보드 디폴트 설정이 PWM 모드이므로 되도록이면 CPU 쿨러가 4핀 PWM을 지원하는지 확인하고 구매할 것을 권장한다.

쿨링팬을 제어하는 두 가지 방식인 PWM과 DC 방식의 장단점을 정리해보면 다음과 같다:
PWM
(장점) 상대적으로 더 정확하고 정밀한 회전속도
(장점) 매우 낮은 회전속도 구현 가능
(단점) 상대적으로 높은 가격
DC
(장점) 낮은 가격
(단점) 덜 안정적인 회전속도 제어
(단점) 운전 시작 시 임계 전압 이상의 시동이 필요
(단점) 임계 전압 이하의 전압 공급 시 모터 정지

현재 시중에는 PWM을 지원하지 않는 CPU 쿨러는 매우 저가의 제품을 제외하면 없다고 봐도 무방하다. 그러므로 정말 예산이 부족한 경우가 아니라면 자연스럽게 PWM이 지원되는 제품을 구매하게 될 것이다.

CPU 쿨러에 장착되는 쿨링팬은 반드시 메인보드의 CPU_FAN에 연결되어 있어야 한다. 그렇지 않으면 부팅 중 CPU Fan error를 보게 될 것이다. CPU 쿨러의 쿨링팬을 다른 팬 헤더에 연결한 것을 알고 있거나 팬리스 쿨러인 경우를 제외하면 CPU_FAN 헤더에 아무것도 연결하지 않는 일은 없도록 하는 편이 좋다.

4.3. 규격

쿨링팬에는 크기(mm)와 두께(T, mm와 값이 같음) 모두 다양한 규격이 존재한다.

4.4. 블레이드 형상

쿨링팬은 시장에 매우 많은 제조사들이 다루는 제품이며, 그로 인해 시중에서 볼 수 있는 블레이드 형상도 다양하다. 블레이드 형상은 쿨링팬의 성능과 정숙성을 결정한다. 일반적으로 쿨링팬의 블레이드가 많고 면적이 좁을수록 풍량에 유리, 블레이드가 적고 넓을수록 풍압에 유리하다는 경향이 있기는 하지만 항상 들어맞는 설명은 아니다. NF-A12X25와 같이 9개의 좁은 블레이드가 크게 휘어진 경우 소위 '풍압팬' 형태의 제품들을 능가하는 성능을 보이기도 한다. 즉, 쿨링팬의 블레이드 형상만 보고는 쿨링팬의 성능과 소음을 정확하게 가늠하기는 어렵다.

중소기업체의 저가 제품이 난립하는 시장 특성상 시중의 많은 저가형 제품들은 유체역학적인 고려를 하지 않고 그럭저럭 모양만 그럴싸하게 낸 제품이 많다. 메이저 제조사 중에서도 극히 일부만이 유체역학과 음향학에 기반한 제대로 된 설계를 반영하므로 제대로 된 제품을 찾는다면 메이저 제품부터 찾는 게 좋다.

블레이드 형상의 성능과 정숙성은 외관 등을 통해 뛰어나다고 추정해볼 만한 요소들이 존재한다.
한편 블레이드의 개수와 지름은 쿨링팬의 소음 주파수 특성과도 연관이 있다.
블레이드의 개수에 대해 먼저 논해보면, 쿨링팬은 규격을 막론하고 일반적으로 5, 7, 9, 11개[31]의 블레이드를 가지고 있는데, 9개 블레이드 일수록 소음의 음정이 높아지는 양상이 존재한다. 그 이상의 개수부터는 일반화하기 어려운 측면이 있으나, 5개와 9개 블레이드의 음정 차이는 확실하게 나타난다.
또 쿨링팬의 지름이 커질수록 소음 주파수가 낮아지고, 지름이 작아질수록 소음 주파수가 높아지는 일반적인 특징이 있다. 같은 개수의 블레이드라면 지름과 소음의 음정은 음의 상관관계에 있다. 이런 이유로 30~60mm 제품들은 높은 음정이 강조되며, 140~200mm 제품들은 낮은 음정이 강하다. 그 사이의 80~120mm의 경우 다양한 변수로 인해 일반화하기 어렵다.

4.5. 풍량, 풍압, 소음도

쿨링팬의 주요 스펙은 최대 풍량, 최대 풍압, 최대 소음도로 주어진다.
풍량은 쿨링팬이 만들어내는 바람의 양으로, 시간 당 면적을 통과하는 공기의 부피이다. 단위는 CFM(Cubic Feet per Minute)을 쓴다. 풍압은 쿨링팬이 만든 바람이 장애물을 극복하는 능력과 관계가 있으며, 단위면적 당 공기가 미는 힘이다. 단위는 mmH2O(몇 mm 높이의 물기둥이 누르는 압력)를 사용한다. 소음도는 쿨링팬에서 발생하는 풍절음, 베어링 소음, 공명 진동음이 합쳐진 소음의 음압 레벨이다.

그런데 최대 풍량, 최대 풍압, 최대 소음도에는 일반인은 알기 어려운 함정이 있다.
최대 풍량은 완전히 열린 공간에서 쿨링팬을 단독 작동시켰을 때(즉 풍압이 0일 때)의 풍량을 제조사 각자의 기준과 테스트 환경에서 측정하여 기재한 것이다. 최대 풍압은 쿨링팬을 막힌 벽에 완전히 붙여 벽을 미도록 했을 때(즉 풍량이 0일 때)의 풍압을 기재한 것이다. 즉 최대 풍량과 최대 풍압은 실제로 쿨링팬을 히트싱크나 라디에이터에 장착한 후 작동시켰을 때의 풍량과 풍압을 보여주는데 무리가 있다. 아주 극단적인 경우에 대한 값을 기재해둔 것이기 때문이다. 0%의 저항(최대 풍량) 혹은 100%의 저항(최대 풍압)이 쿨링팬에 존재할 때 측정한 데이터가 실사용에서 의미있는 값이 될 수는 없다.
또한 최대 소음도의 경우 무향실에서 제조사 마음대로 지정한 거리를 두고 열린 공간에서 측정한다. 따라서 스펙시트에 기재된 소음도가 30dBA이하로 낮다고 하더라도, 실제로 PC에 적용하여 작동시켰을 때도 마찬가지로 소음이 낮을 것을 보장할 수 없다.

거기에 더해서, 풍량과 풍압은 서로 따로 노는 변수가 아니며, 서로 밀접하게 연관되는 값이다. 그리고 이는 풍압 - 풍량 그래프(P/Q Curve) 형태의 관계로 나타난다.

파일:Noctua_PQ_Curve.png
Noctua NF-A12X25, NF-F12, NF-S12A의 풍압 - 풍량 곡선


쿨링팬의 성능은 단순히 최대 풍량과 최대 풍압 두 값으로만 나타낼 수 있는 것이 아닌, 쿨링팬과 적용 환경에 따라 복잡한 관계로 나타난다. 위 그래프에서 NF-F12는 스펙시트 상 최대 풍압이 NF-A12X25보다 높다. 그리고 NF-S12A는 최대 풍량이 더 높다. 그러나 풍압 - 풍량 그래프를 보면 실사용 환경에서 NF-A12X25가 가장 좋은 성능을 나타낸다. NF-A12X25는 풍량 혹은 풍압 축 쪽 가장자리의 일부분에서만 두 쿨링팬에 밀린다. 그리고 우리는 이 풍압 - 풍량 곡선 가장자리에서의 차이만을 스펙 시트에서 확인해볼 수 있다. 스펙 시트만 봐서는 실제로 사용자에게 의미가 있는 데이터인 곡선의 중간 부분을 전혀 알 수 없게 되는 것이다.
따라서 쿨링팬 제조사에서 제공하는 스펙시트는 실사용과는 거리가 멀 뿐만 아니라, 측정 기준이 제조사마다 제각각이고 자세한 내용을 소비자에게 알려주지 않으므로 다른 제품과 비교하거나 제품의 특징을 예측하기 위해 참고하기 어렵다. Noctua처럼 풍압 - 풍량 곡선을 제공해주는 제조사도 거의 없다.

위 내용은 쿨앤조이의 쿨링팬 벤치마크 글 서두에서도 자세히 다루고 있다.
쿨링 팬과 스펙에 대한 오해

4.6. 성능 참고자료

위 문단에서 설명한 이유로, 쿨링팬의 진짜 성능을 확인해보기 위해서는 동일한 조건에서 장애물에 장착되어 테스트된 벤치마크를 가장 먼저 참고해야 한다. 그리고 다행히도 쿨링팬 벤치마크 자료는 국내외에서 쉽게 찾을 수 있다.

위 벤치마크 자료들은 쿨링팬의 소음 대비 풍량과 최대 풍량을 중점적으로 다루고 있다. 소음 대비 풍량이란, 똑같은 배경 소음 수준에서 비교군의 모든 쿨링팬이 동일한 소음도를 발생시키도록 RPM을 조정한 후, 이 때의 풍량을 측정한 것이다. 어떤 쿨링팬의 소음 대비 풍량이 높다는 것은 다른 제품에 비해 더 효율적인 소음/성능 특성을 갖는다는 것을 의미한다. 즉, 소음 대비 풍량이 높다면 동일한 소음도를 발생시킬 때의 풍량, 동일한 풍량을 낼 때의 소음에서 이점이 있다. 최대 풍량은 소음에 대한 고려없이 100%로 가동했을 때의 풍량을 측정한 것이다.

소음 대비 풍량은 저소음 케이스 팬을 선택할 때, 기존 CPU 쿨러의 기본 팬(수랭이든 공랭이든)과 성능은 비슷하면서 소음은 더 조용한 제품을 고를 때 확인하면 된다. 한편 최대 풍량은 더 높은 냉각 성능을 필요로 할 때 고려하게 된다. 비록 소음은 고려되지 않고 측정된 것이지만, 비슷한 최대 풍량을 보이는 제품 중에서 소음도가 더 낮은 것을 고르는 식으로 활용해도 좋다.

다만 소음 대비 풍량 데이터의 경우 실제 쿨링팬이 발생시킨 소음이 사람에게 어떻게 들리냐에 대해서는 완전한 반영이 어렵다. 사람마다 더 민감하게 느끼는 주파수 영역이 천차만별이기 때문이다. 따라서 CPU 쿨러에 장착된 쿨링팬의 소음이 어떤지는 실제 소음 녹음본을 들어보는 것도 방법이다.

4.7. 베어링

모터 중심부에는 마찰을 최소화하기 위한 베어링이 장착되어 있으며, 베어링은 쿨링팬의 수명과 소음 특성을 결정한다.
파일:NZXT_Aer_P120_FDB.jpg
NZXT Aer P120의 Matsushita FDB 분해 사진
다른 정통 FDB로는 Sony FDB가 있다. 베어링 내부에 V자 홈이 있으며, Matsushita FDB처럼 베어링 외곽이 밀봉되어 있어 고온에서도 윤활유가 적게 누출된다. 25℃에서 작동 시 15만 시간, 40℃에서 8만 시간의 우수한 평균 고장 시간을 갖는다.
Sony FDB를 채택한 제품으로는 Thermalright의 TR-FDB, Scythe의 S-FLEX 등이 있다. 물론 이들은 출시된지 오래되었기 때문에 구하기 힘들며, Sony FDB 또한 쿨링팬 시장에서 주류는 아니다. 참고로 Sony FDB를 S-FDB로 줄이기도 하는데, 이는 Thermalright의 S-FDB와는 분명히 다른 것이므로 혼동해서는 안된다. Thermalright S-FDB는 라이플 베어링이다.

* 유사 FDB 유체 베어링: Matsushita FDB의 비싼 단가와 라이센스 비용으로 인해, 각 제조사는 대체 설계안을 채택한 베어링을 사용하게 되는데, 그 중 하나가 Matsushita FDB의 구조를 일부 가진 유체 베어링이다. 이들은 Matsushita FDB 특유의 베어링 내부 V자 홈을 가지고 있다. 물론 그 V자 홈은 원조와 완전히 동일하지는 않고 홈이 듬성듬성 배치되어 있거나 일부분에만 홈이 나있는 경우가 많다. 또 원조 FDB와 다르게 베어링 외곽이 밀폐되어 있지 않다. 따라서 이들은 슬리브 베어링에 V자 홈을 낸 것이라고 볼 수 있다. Matsushita FDB보다는 수명이 떨어지는 편이며, 간혹 베어링 오일 누출이 일어나기도 한다.
Matsushita FDB가 아닌 유체 베어링들은 HDB, Hydro, Hydraulic, "FDB" 등 여러 명칭으로 불리고 있어 소비자에게 혼란을 준다. 거기에 후술한 라이플 베어링들도 여기에 편승하여 위 명칭을 가져다 사용하고 있는 실정이기 때문에 베어링을 보고 제품을 선택할 때 주의해야 한다. "FDB"라고 표기되어 있는 제품들도 실제로 까보기 전에는 Matsushita FDB일지 아닐지 알 수 없다. 한편 유체 베어링의 수명과 소음은 베어링 OEM 제조사마다 천차만별으로, 슬리브와 다름없는 수명에 베어링 소음이 심한 경우가 있고, 베어링 소음없이 조용하면서 제조사 보증기간도 긴 경우도 있다.
파일:Silent_Gale_P12_HDB.jpg
MSI Silent Gale P12의 HDB 분해 사진
파일:PH-F120T30_VAPO.jpg
Phanteks PH-F120T30의 Sunon Dual VAPO 분해 사진
저소음으로 유명한 녹투아의 SSO, SSO2 베어링은 베어링 자체의 형태는 Maglev와 비슷하지만 프레임 후면 중심부에 위치한 자석으로 임펠러의 축을 정렬한다는 점이 다르다. 또 상대적으로 더 많은 윤활유가 베어링 내부에 들어간다. SSO와 SSO2 베어링의 차이는 SSO2가 SSO에 비해 더 축에 가깝게 자석이 배치된 것으로, 자기력에 의한 축 정렬효과가 더 향상되었다.
순수하게 자기력만을 이용하여 베어링 효과를 사용하는 자기 베어링은 고가의 제품을 제외하면 대다수의 쿨링팬에 거의 채택되지 않고 있다. 따라서 라이플 베어링이나 유사 FDB 베어링의 후면에 추가 자석을 부착하여 축 정렬 효과를 도모하는 경우를 흔히 볼 수 있다. 대표적으로 전술한 Noctua SSO2, Thermalright S-FDB V2, 3RSYS MHDB, Corsair FDB, Thermaltake Hydraulic 등 다양하다. 이들 쿨링팬의 후면 중심에 자석에 붙는 금속을 갖다대면 달라붙는 것으로 알 수 있다. 하지만 이들 베어링의 수명이나 소음 특성은 제조사마다 천차만별이므로 추가 자석의 존재를 제외하면 공통점이 많지 않다.

쿨링팬을 사용하면서 윤활유가 마르고 베어링이 닳아 소음이 커진다든지 하는 경우 자가보수를 시도해 볼 수 있다. 볼베어링의 경우 대부분 693ZZ 규격을 사용한다. 슬리브, 라이플 베어링을 채택하고 밀봉되지 않은 팬들은 후면부 스티커를 뜯어내면 오일주입구가 있다. 축이 밀봉된 경우 사출 등으로 뒷판 구멍이 없으므로 블레이드 자체를 프레임으로부터 분리해야하고, 이는 쿨링팬의 파손 위험을 증가시킨다. 따라서 이런 경우에는 쿨링팬 자체를 다른 것으로 교체하는 것이 깔끔하다.

5. 관련 문서


[1] CPU로 고기를 굽거나 라면을 끓여 먹는(...) 영상도 찾아볼 수 있다. 물론 자칫하면 메인보드까지 고장날 수도 있으므로 하지 말도록 하자.[2] 대개 120mm 4핀용 쿨링팬으로 교체한다. 문제는 이 팬이 가격이 좀 비싼편이라 저가형 공랭쿨러를 샀다면 그냥 쿨러자체를 교체해버리기도 한다.[3] 대체로 인텔 i7이나 라이젠 7 정도를 공랭의 한계점으로 잡는다. 그마저도 인텔 i7이나 라이젠 7의 경우 흔히 대장급 공랭쿨러라고 불리는 고성능+고가의 공랭쿨러가 필요하다.[4] 고성능 고전력 저효율 코어(Performance Core) + 저성능 저전력 고효율 코어(Efficient Core)[5] P코어 6코어 12스레드 + E코어 4코어 4스레드[6] P코어 6코어 12스레드 + E코어 8코어 8스레드[7] 정확히 말하면 발열 자체는 거의 늘어나지 않았지만 쿨러호환성을 위해 다이를 두껍게 설계하는 바람에 열 해소가 잘 안된다.[8] 실제로 인텔 12세대의 경우 i7 12700K의 경우 12코어 20스레드(P코어 8코어 16스레드 + E코어 4코어 4스레드)였지만 13세대의 경우 i7 13700K의 경우 16코어 24스레드(P코어 8코어 16스레드 + E코어 8코어 8스레드)로 늘어났고 이후 14세대 i7 14700K의 경우 20코어 28스레드(P코어 8코어 16스레드 + E코어 12코어 12스레드)로 늘었다.[9] P코어 8코어 16스레드 + E코어 8코어 8스레드[10] P코어 8코어 16스레드 + E코어 16코어 16스레드[11] 이때도 쿨러의 방향을 거꾸로 달면 안된다. 보통은 쿨러 전면에 회사 로고가 부착되어 있으므로 회사 로고가 정면으로 향하게 단다는것만 알아도 된다.[12] 고주파 소음 변수도 있어서 고주파 소음이 묻히도록 하기 위해 의도적으로 시스템 팬이나 반 무소음 파워서플라이, 하드디스크를 남겨두는 방식으로 저소음으로 가기도 한다.[13] 특히 일명 농협 쿨러라고 불리는 제품은 그 크기로 인해 상당한 악명을 떨치고 있다.[14] CPU 냉각 쿨러 외에도 해당되는 이야기지만, 부품을 살 때에는 반드시 규격을 잘 살피고 사자. 확인하지 않고 구매하면, 이런 불상사가 벌어진다(...) 이 게시글 같은 경우 그나마 운 좋게 케이스 내의 하드디스크 베이를 찢어서 어찌어찌 장착에 성공하긴 했다.[15] 일본전산. 컴덕들 사이에서 '여기서 만든 인텔 OEM 쿨러는 이상하게 자주 고장난다'는 소문이 있어 기피한다.[16] 악질 조립 업자들이 쿨러가 기본 제공되지 않는 벌크 CPU로 조립할 때, 이 초코파이 정품 쿨러만도 못한(...) 묻지마 듣보잡 초저가형 쿨러를 달아 주는 경우가 있는데 RPM 조절조차 안되는 3핀짜리에 발열도 제대로 못잡는 경우가 있다. 요즘은 덜하지만 2000년대 후반(콘로, 울프데일이 유행하던 시절)까지는 이런 저질 쿨러들이 흔했다.[17] 실제로 펜티엄4 프레스캇 시절에는 워낙 뜨거워서 지금은 보기 드문 통구리(!) 공랭쿨러를 번들로 제공하였으며 2010년대 초반까지는 코어 i7 980X 익스트림 에디션의 번들 쿨러(DBX-B)와 XTS100H라고 하는 별도로 판매한 정품 쿨러의 경우 타워형 쿨러로 구리 히트파이프도 있어서 DBX-B의 경우 히트파이프 4개, XTX100의 경우 히트파이프가 3개였다.[18] AM4 슬롯에서도 레이스 계열 쿨러가 아닌 이러한 방식의 쿨러는 아직도 남아있기는 하지만 Ryzen CPU 계열 중에 가장 최하위 보급형 애슬론 계열의 정품 쿨러로 제공하고 있다. 하지만 애슬론 CPU 특성상 65W 이내라서 발열이 적어 높은 RPM으로 작동하지 않아 소음이 적은 편이라서 정품 쿨러를 사용해도 성능에 문제가 없다.[19] 보급형의 경우 성능면에서는 레이스 쿨러와 동일하지만 하우징만 염가판에 가까운 S3.0 쿨러를 제공했다.[20] Thermaltake + fake 하도 짝퉁 제작을 많이 하다보니 외국 커뮤니티에서 만들어진 멸칭이다.[21] 정육면체의 쿨러를 타워형 쿨러라고 부른다.[22] 간혹, 액체 상태의 냉매를 사용하는 것이 수랭이라고 언급되곤 하는데, 엄밀히 말하자면 히트파이프를 사용하는 공랭 방식 역시 액체 상태의 냉매를 사용하므로 이런 구분 기준은 적절하지 못하다. 이걸 가지고 말장난을 해서 공랭 타워형 쿨러를 수랭 쿨러라고 팔아먹던 경우도 있다.[23] 펌프 소음은 제품에 따라서, 그리고 사용하는 케이스의 형태와 위치에 따라서 들릴 수도 있고 안 들릴 수도 있다. 케이스를 책상 밑에 뒀거나, 책상 위에 뒀더라도 사용자 쪽으로 뚫린 부분이 없다면 아예 안 들리는 경우가 많지만, 오픈형 케이스를 책상 위에 둔다면 굉장히 거슬릴 수도 있다.[24] TDP는 열 설계 전력(Thermal Design Power)을 말하며, 여기서는 쿨러가 감당할 수 있는 CPU의 소모전력 수준을 말한다. 그러니 예시로 인텔 13세대 i5 13600k를 쓰고 있다면, 해당 CPU의 TDP는 125W이지만 최대 터보 성능이 181W 수준이기 때문에 터보 성능까지 고려하여 TDP 200W 이상의 쿨러를 선택하면 된다. 참고로 인텔 13세대부터 TDP에서 PBP(프로세서 기반 성능)으로 명칭이 변경되었다.[25] 상술하였듯 대장급 공랭의 경우 타워의 높이가 커서 케이스 덮개가 안 닫히거나, CPU 쿨러를 장착하려고 해도 메인보드 크기에 따라 전원부나 튜닝 램, 그래픽카드 등이 쿨러와 간섭이 일어나는 경우가 있다. 특히 작은 사이즈의 M-ATX 보드에서 이런 경우가 많이 생긴다.[26] 찌륵찌륵 하는 펌프 소음이 지속적으로 발생한다면 공기가 지속적으로 유입된다는 신호이다.[27] 한편, 3열 수랭이나 2열 수랭의 경우 대부분의 케이스에서 호스길이가 짧거나 케이스 공간 부족으로 호스를 아래로 가도록 라디에이터를 장착 할 수가 없는 경우가 매우 많으므로 가능하면 상단 설치를 추천한다.[28] 오버클러킹 프로그램 등을 이용하여 충분한 발열이 발생하도록 한 다음 호스를 만져보면 느껴지는 온도를 통해 들어오는 호스와 빠져나가는 호스를 구별할 수 있다. 좀더 뜨거운 쪽이 라디에이터에 냉각수가 들어오는 호스에 해당한다.[29] 일부 고가 제품의 경우 6~8개까지 있기도 한다.[30] 예시를 들어보면 다음과 같다. 26T: NZXT F140Q, 27T: Arctic P14, 28T: Lian Li P28, 30T: Phanteks PH-F120T30[31] 대부분은 7, 9개이며 매우 극소수지만 8, 13개도 찾아볼 수 있다.[32] 수상스키나 물수제비와 같이 표면장력에 의해 반발이 발생하는 원리를 사용한다[33] 파나소닉(구 마츠시타)에게 특허권이 있다.[34] Hydro, Hydraulic, 롱 라이프 슬리브, EBR 등