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Wasserkühlung

priex / 16 Antworten / Baumansicht Nickles

Ich habe mir mal gedanken über eine Wakü gemacht, habe verschiedene tests gelesen und mir ist aufgefallen das die temperaturen immer noch ziemlich hoch waren, für eine wakü. bei einem Athlon 64 3700+ sind 40 Grad immer noch ziemlich viel, dafür das mit Wasser gekühlt wird. Dann ist mir aufgefallen das die Kühlkörper alle flach sind im vergleich zu Luftkühlern. warum nimmt man nicht einfach einen normalen Luftkühler
(z.b. Sharkoon Kühlkörper RED Shock), packt den in Plexiglas und jagt dann das wasser durch. In dem Fall wäre die Kühlleistung nochmal um einiges wirkungsvoller.

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priex Nachtrag zu: „Wasserkühlung“
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Wie hoch ist eigentlich der wasserdruck in den schläuchen einer wakü?

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Tim28 priex „Wie hoch ist eigentlich der wasserdruck in den schläuchen einer wakü?“
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die kühlung würde ja nicht direkt an den prozessor gelangen, das würde nicht reichen

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priex Tim28 „die kühlung würde ja nicht direkt an den prozessor gelangen, das würde nicht...“
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Die Kühlung geht bei den cpu waküs auch niht direkt auf die CPU,...allerdings funktioniert doch die Kühlung, im Übertragenem Sinne wie bei einer Luftkühkung auch. Nur das sich keine Luft durch die Kühlrippen bewegt, sondern Wasser. Also muss die Wärme, ich denke es wäre von Vorteil, sich auch erstmal über diverse Kühlrippen verbreiten und wen ich diese mit Wasser Kühle, man bedenke das dann die Fläche wesentlich größer ist, die gekühlt wird, als bei einem CPU Wakü. Da das Wasser ebenfalls um einiges Kälter ist als Luft, müsste sich die Kühlleistung auch erheblich verbessern.

Ich habe einen alten P4 Boxed Kühler gefunden, bei dem ich den lüfter abgemacht habe. wen ich es nun schaffe den dicht in Plexiglas zu verpacken und die Wasserströme richtig durchleiten kan, so müsste ich einen viel besseren Effekt erziehlen als
bei herkömmlichen CPU Wasserkühlern.

Ich hoffe ich bekomme von euch nochmal eine Antwort darauf, es kann ja sein das ich völlig falsch liege, was wiederum jeglicher Logik wiederspricht.

Zusammenfasung:

CPU Luftkühler: möglichst viele Kühlrippen (größere Flache auf die sich die Wärme verteilt), kühlung mit Luft
CPU Wakü im Eigenbau: dasselbe Prinzip, größere Flache auf die sich die Wärme verteilt und Kühlung mit Wasser.

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Dr. Hook priex „Wie hoch ist eigentlich der wasserdruck in den schläuchen einer wakü?“
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Hi,

Wie hoch ist eigentlich der wasserdruck in den schläuchen einer wakü?

Das hängt von der Pumpe ab. Schafft die Pumpe laut ihren technischen Daten eine Höhendifferenz von z.B. 3 Meter, dann sollte der Druck etwa 0,3 Bar sein. Das kann man selbst umrechnen. Mit 0,1 Bar Druck pro Meter der bewältigt werden kann, kann man rechnen.

cu

Dr. Hook

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Tilo Nachdenklich Dr. Hook „Hi, Wie hoch ist eigentlich der wasserdruck in den schläuchen einer wakü? Das...“
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Hallo Dr. Hook

Eine Heatpipelösung ließe sich vielleicht auf niedrige Temperaturen hin konstruieren, schließlich wirkt in der Heatpipe ein Verdampfungsprozess. Im PC-Bereich beginnen die Heatpipes ab 30°C zu arbeiten, üblich sind Temperaturen über 40°C und das Optimum wird bei 60°C an der Prozessorseite erziehlt.
Insofern hast Du Recht.
Möglich wäre auch, dass die käuflichen Heatpipes auf max. Abführung von so ungefähr 110 Watt ausgelegt sind.

Ich hatte noch so dunkel c't Tests in Erinnerung, bei denen Heatpipelösungen gut abschnitten. Was gegen eine Heatpipe spricht, ist dass sie nicht flexibel zu montieren ist und dass die Lage auch festgelegt ist (man kann das Ganze nicht drehen).

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rill priex „Wasserkühlung“
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40°C wären doch ok, man kann solche Zahlen nicht ohne Berücksichtigung der Umgebungstemperatur nennen! Der Lüfter des Radiators saugt nur "kühle" Umgebungsluft an und bläst die Rippen des Radiators an. Wenn die Umgebungstemperatur um 10°C ansteigt, steigt auch die CPU-Temperatur um 10°C an. Ein Kühlsystem, das nicht nach einem "Kühlschranksystem" arbeitet, kann immer nur eine bestimmte (konstante) Differenz zur Umgebungstemperatur erzeugen.

rill

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priex Nachtrag zu: „Wasserkühlung“
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Ich würde gerne noch erwähnen das mein jetziges System, ein INTEL P4c 2,6 GHZ mit einem aus Kupfer gefertigten Zalman Kühler laut ASUS Pc Probe nicht über 40°C steigt. Im Desktop Betrieb (2d) läuft er bei offenem Gehäuse auf 32°C. Zeigt mir eine Wasserkühlung die besser ist.

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MadHatter priex „Ich würde gerne noch erwähnen das mein jetziges System, ein INTEL P4c 2,6 GHZ...“
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Willst du hier etwa die Wasserkühlung neu erfinden?

Wie rill schon richtig sagte, es geht um die Temperaturdifferenz (Delta T), und diesbezüglich ist jede Wasserkühlung einer normalen Luftkühlung überlegen. Du kannst nicht die Werte von anderen Wasserkühlungen (z.B. 45°C unter Last bei einem A64) mit deinem P4 mit Luftkühlung vergleichen. Erst wenn du bei deinem System eine Wasserkühlung installieren würdest wäre ein Vergleich zulässig.

Zu deiner Idee mit der Vergrößerung der Kühloberfläche: Ja, prinzipiell schon. Praktisch allerdings enststeht dadurch das Problem des Durchflußes, oder wie willst du das Wasser dazu überreden einigermaßen gleichmäßig über einen normalen Alu-Rippen-Kühlkörper zu fließen? Du würdest "tote Winkel" bekommen in denen sich fast gar nicht bewegt, dies ist nicht Sinn und Zweck einer Wasserkühlung. Der Durchfluß muss ebenso stimmen wie die Kühloberfläche.

Es gab in den Anfängen der Wasserkühlung entsprechende Versuche die allesamt nicht so richtig funktionierten - und wenn es funktionieren würde, so würde es heute auch so praktiziert werden...
Heutige Wasserkühlkörper versuchen den Spagat eh schon so gut wie möglich hinzubekommen, siehe Düsenkühler mit Leitblechen und kleinen Kühlfinnen oder Kühler mit speziell aufgerauhter Oberfläche...

---Neuer Bildschirm gefällig?Hier Loch bohren:X
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Dr. Hook priex „Ich würde gerne noch erwähnen das mein jetziges System, ein INTEL P4c 2,6 GHZ...“
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Zeigt mir eine Wasserkühlung die besser ist.

Kein Problem. Das hängt nur von der Dimensionierung ab. Gestalten sich die Anforderungen derart, daß nur ein relativ schmalbrüstiger P4 Celeron zu kühlen ist, so wäre eine WaKü allerdings fehl am Platze. Hier reicht eine Luftkühlung allemal. Einziges Argument für eine WaKü wäre hier die Vermeidung des Lüftergeräusches.

Rill hat die Fakten kurz und knapp dargestellt. Genau so ist es!
Theoretisch ließe sich das Wasser bis zur umgebenden Lufttemperatur abkühlen. In der Praxis bleibt aber eine Differenz. Dies hängt mit dem Wärmeübergangswiderstand zusammen. Wollte man es trotzdem kühler haben wollen, so müßte man die Luft die durch den Radiator geblasen wird, vorkühlen. Damit hätte man zwar die Physik nicht ausgehebelt, aber man hätte andere Bedingungen geschaffen. Die Temperatur der "normalen", der sonst vorherrschenden Umgebungsluft wäre nicht länger relevant.

Kurze Geschichte: Ich meine, es wäre Olaf19 gewesen, der mal eine zapfenkalte Colaflasche vor den Lufteinlaß seines Rechners gestellt hat. Der dahinter befindliche Gehäuselüfter beförderte die Luft direkt zum Prozessorlüfter. Die eintretende Luft mußte zuvor die etwa 5° kalte Flasche umspülen, und wurde dadurch vorgekühlt. Dadurch wurde afaik eine Temperatursenkung von weiteren 3° des Prozessors erreicht.

....warum nimmt man nicht einfach einen normalen Luftkühler (z.b. Sharkoon Kühlkörper RED Shock), packt den in Plexiglas und jagt dann das wasser durch. In dem Fall wäre die Kühlleistung nochmal um einiges wirkungsvoller.

Würde das was bringen, so würde man es tun. Du kannst das Wasser nicht weiter aufheizen, als bis zur Temperatur des Kühlers der auf dem Prozessor sitzt. Da bei einem gut dimensionierten WaKü-System die Wärme in demselben Maß abgeführt wird wie sie entsteht, stellt sich ein Gleichgewicht ein. Das Niveau dieses Gleichgewichtes hängt nun von verschiedenen Faktoren ab. Ist der Radiator riesig und der Luftdurchsatz gewaltig, so wäre die abzuführende Wärmemenge weit unterhalb der möglichen Kapazität dieser Komponente. Hier gelänge es, die Wassertemperatur auf nahezu Umgebungstemperatur zu bringen. Wäre der Radiator nur klein, und der Luftdurchsatz ebenfalls, so überstiege die anfallende Wärmemenge die Kapazität der wärmeabführenden Komponente (Radiator + Radiatorlüfter). Dann würde sich das Wasser über Gebühr aufheizen. Soll heißen: Dann bekäme der Prozessor bereits sehr warmes Kühlwasser zugeführt. Zwar würde auch dieses weiter aufgeheizt werden, aber es wäre nicht mit derjenigen Temperaturdifferenz möglich, wie wenn das Wasser kälter wäre. Fazit: Der Spielraum ist geringer. Nicht alle Wärme könnte abgeführt werden, - das Temperaturgleichgewicht stellt sich zu einem späteren Zeitpunkt ein. Hier spielen dann auch noch andere Faktoren eine Rolle. Die Wärmestrahlung zum Beispiel. Zwar spielt die bei einer WaKü eine eher untergeordnete Rolle, aber sie ist vorhanden. Beim Radiator. Nicht umsonst ist dieser meistens schwarz. Und bei der Wärmeabstrahlung verläuft die Energieabgabe nicht linear wie bei der Aufheizung von Wasser.

Aus all den Überlegungen und unter Berücksichtigung der Physik ergibt sich die Tatsache, - will man eine besonders wirksame Wasserkühlung erreichen, so muß man die Wassertemperatur unter die der Umgebungstemperatur bringen. Daß hierzu ein gewisser Aufwand erforderlich wäre, versteht sich von selbst. Und nicht jeder Besitzer einer WaKü wäre dazu bereit.

cu

Dr. Hook
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Tilo Nachdenklich priex „Wasserkühlung“
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Ich glaube Heatpipekühlungen sind noch effizienter oder könnten noch effizienter ausgeführt werden als Wasserkühlungen.

Bei der Wasserkühlung spielt es natürlich eine Rolle, mit welcher Temperatur das Wasser zurückfließt. Wenn Du einen Autokühler mit dessen Ventilator verwenden würdest, könnte das Wasser mit Zimmertemperatur zurückfließen und sicherlich etwas mehr am Prozessor ausrichten. Du hast eben bei der Wasserkühlung zwei Wärmeübergänge. Prozzi-Wasser, Wasser-Luft. Ein effizienter Energietransport ist an die Temperaturdifferenz gekoppelt oder man braucht große Dimensionen.

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Dr. Hook Tilo Nachdenklich „Ich glaube Heatpipekühlungen sind noch effizienter oder könnten noch...“
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zumindest im ersten Absatz!

Eine Heatpipe dient lediglich dazu, die Wärme effizient von einem Ort zum anderen zu befördern. Wenn z.B. am Entstehungsort der Wärme das Anbringen eines Kühlers unmöglich oder zumindest ungünstig wäre. In diesen Fällen bedient man sich einer Heatpipe zum Wärmeabtransport. Am Ende der Heatpipe steht dann aber ein wiederum ein Kühlkörper der entweder passiv ist, oder von einem Lüfter angeblasen wird.

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Balzhofna Dr. Hook „Hier irrt Tilo Nachdenklich, -“
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Zu deinen Selbstbaugedanken. Lass es, denn du wirst es nicht hinbekommen. Das wird nie dicht!
Wenn mir jemand sagt, dass er eine Wakü, wegen dem Gräuschpegel kauft, dann kann ich nur smunzeln.
1. Das Netzteil hat auch einen Lüfter. Ich habe zwar schon von Wakü Netzteilen gelesen, aber da kann man sich schon fast ein Pc für das Geld kaufen. Passive Netzteile sind ungeeignet, da bei diesen ein Gehäuselüfter stark empfohlen wird.
Festplatten sind auch Laut und manche brauchen sogar extra Kühlung.
Auch die Pumpe ist nicht ganz leise und wenn man nicht gerade ein Thermaltake Kühlturm auf dem Tisch stehen haben möchte, hat man einen Kühler mit Lüfter...
Außerdem sollte sowieso immer ein Gehäuselüfer installiert sein, weil die Wakü nicht alle Wärme abtransportieren kann.
Mfg

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PegaPX Balzhofna „Zu deinen Selbstbaugedanken. Lass es, denn du wirst es nicht hinbekommen. Das...“
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Moin allerseits!
Ich kühle hier einen Athlon64 3200+ @ 2400MHz mit einer passiven WaKü.
Eingeschlossen sind eine 7800GT, Chipsatz, alles @ NexXxos, sowie zwei Festplatten in der Silentstar.
Radi ist ein 2DK Heizkörper, 600x800 @ EHEIM 1048.
Temp aktuell: CPU 28°C, GraKa 45°C.
Tiefer als Raumtemperatur, aktuell ebenso 28°C, geht es passiv eben nicht, dann müßte man eine Kompressorkühlung, CO² o.ä. einsetzen.
Die Pumpe ist in einer kleinen Stapelbox aus dem Baumarkt, eingepackt in Schaumgummi, - unhörbar.

Im Heck läuft ein per FanMate runtergeregelter DarkBlue, das Netzteil ist ein Tagan EasyCon.

Den Selbstbau eines Kühlers, wenn man denn nicht die Möglichkeiten, sprich CNC-Fräse usw., hat, sollte man lieber bleiben lassen.

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priex PegaPX „Moin allerseits! Ich kühle hier einen Athlon64 3200 @ 2400MHz mit einer...“
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Klingt alles recht plausibel. Tatsächlich könnte ich das Problem bekommen, das die Abdeckungen nicht 100%ig dicht werden.
Ich hoffe das man das mit Silikon hinbekommt. Den Versuch werde ich denoch wagen. Ich bin sicher das es funktionieren wird. Ich werde mich diesbezüglich per Forumeintrag melden. Dies könnte allerdings eine Zeit lang dauern (3-4 Wochen?).
Nun möchte ich mich erst einmal Bedanken bei allen Beitraägen die ich bekommen habe., vor allem an Dr. Hook.

Danke

Px

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Dr. Hook priex „Klingt alles recht plausibel. Tatsächlich könnte ich das Problem bekommen, das...“
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Hi,

wenn Du das Experiment unternehmen möchtest, ist da natürlich absolut nichts dagegen einzuwenden.
Mit Silikon solltest Du die Plexiglasummantelung dichtbekommen. Bei Metallflächen wäre ein Loctite-Dichtungsmittel angebrachter gewesen.

Eine Veröffentlichung der Versuchsergebnisse würde ich natürlich sehr begrüßen. Egal, wie es ausfallen sollte. Es bringt auf jeden Fall neue Erkenntnisse.

cu

Dr. Hook

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priex Dr. Hook „Hi, wenn Du das Experiment unternehmen möchtest, ist da natürlich absolut...“
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Wow, klingt echt super...vor allem das mit dem Loctite-Dichtungsmitel :).

Vielen Dank Dr. Hook, wieder ein mal :)

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