Hardware
Wasserkühlung für den PC
Geschrieben von: Michael Bäcker Donnerstag, den 14. Januar 2010 um 09:28 Uhr
Warum sollte ich um Himmels Willen meinen PC wasserkühlen?
Es gibt dafür ein paar Gründe:
- Man will seinen PC übertakten
- Man will einen besonders leisen PC
- Man will einen ?stabilen? PC
- Es ist einfach cool
Zu den einzelnen Gründen
Übertakten des PCs
Um einen PC zu übertakten muss man die Frontside Busfrequenz erhöhen und zum Teil die Core Spannung des Prozessors erhöhen. Durch beide Punkte ergibt sich eine größere Leistungsaufnahme des Prozessors und damit einhergehend eine erhöhte Verlustleistung, sprich mehr Wärme die abgeführt werden muss. Durch das Erhöhen der Busfrequenz wird im Normalfall auch die Taktrate der Grafikkarte erhöht, die damit auch noch mehr Wärme erzeugt.
Flüster PC
Jeder PC produziert Wärme, die abgeführt werden muss. Bei konventionellen PCs wird das durch Lüfter bewerkstelligt. Jeder Lüfter erzeugt ein Geräusch und mehr Lüfter erzeugen mehr Geräusch ... soweit logisch. In einem Rechner befinden sich zwischen 2 Lüfter (Netzteil und Prozessor) bis zu 4 Prozessoren (Netzteil, Prozessor, Grafikkarte und Chipsatz) und mehr. Meist sind es die kleinen Grafikkarten-, Chipsatz- und Prozessorlüfter, die den Krach verursachen. Genau hier setzt die Wasserkühlung an.
?Stabiler PC?
Jeder PC, der ordentlich gekühlt wird, läuft ordentlich. Das ist ein Grundsatz, mal völlig abgesehen von den Unwägbarkeiten der Softwareseite. Und für mich gibt es einen weiteren Grundsatz: Kühlung kann nie genug da sein.
Cooler PC
Der coole PC ist hier in zwei Hinsichten gemeint. Erstens ist er wirklich kühl und in zweiter Hinsicht ist der WOW Effekt, wenn man seinen Freunden seinen wassergekühlten PC zeigt einfach nicht zu toppen. Die Reaktionen sind zwischen entsetzen (?Wasser und Elektronik, verträgt sich das den?) und blankem staunen (?Boah, ist das goil?).
Warum Wasser?
Luft hat man als Kühlmedium bis jetzt genommen, da es am leichtesten verfügbar ist. Luft ist aber ein relativ schlechter Wärmeleiter. Also muss man zu einem dichteren Medium greifen, dass mehr Wärme abtransportieren kann. Wasser hat den Vorteil, dass es leicht erhältlich, ungefährlich und problemlos in der Handhabung ist. Gleichzeitig hat es einen 30 mal besseren Wärmeleitkoeffizienten als Luft. In der nachfolgenden Tabelle sind die Wärmeleitkoeffizienten von gängigen Materialien aufgelistet.
|
Stoff |
Wärmeleitkoeffizient in W/mK |
|
Aluminium |
234 |
|
Kupfer |
398 |
|
Silber |
429 |
|
Wasser |
0,6 |
|
Luft |
0,02 |
Komponenten einer Wasserkühlung
CPU Kühler
Der CPU-Kühler ist ein mit Wasser durchströmter Metallblock. Als Metall kommen unterschiedliche Materialien zum Einsatz. Meistens ist es ein Kupferkern, da Kupfer sehr gute Wärmeleiteigenschaften hat. Seltener kommt Silber zum Einsatz wegen der höheren Kosten. Jedoch ist Silber der bessere Wärmeleiter.
Die Pumpe
Um das Wasser zirkulieren zu lassen muss Bewegung ins Spiel. Diese Bewegung erzeugt eine Pumpe. Sehr häufig werden hier die Pumpen der Firma Eheim eingesetzt, die eigentlich für Aquarien gedacht sind. Aber was solls. Pumpe ist Pumpe. Die verschiedenen angebotenen Pumpen unterscheiden sich durch zwei Werte, die Förderleistung und die Lautstärke. Hier sollte ein Kompromiss getroffen werden.
Der Radiator
Er dient der Wärmeabfuhr. Das warme Wasser durchströmt hier eine Reihe von Röhren, die durch Lamellen verbunden sind. Dadurch wird eine große Oberfläche geschaffen. Je größer die Oberfläche ist, desto höher ist auch die Wärmeleistung, die abgeführt werden kann. Zusätzlich wird auf dem Radiator ein oder mehrere Lüfter montiert, damit eine entsprechende Luftzirkulation geschaffen wird. Diese Lüfter sind größer (9-12 cm), bewegen mehr Luft als kleine Lüfter und können damit langsamer laufen. Dadurch sind sie auch nicht besonders Laut.
Das Wasserbassin
Diese Möglichkeit sollte nicht verschwiegen werden. Es wird einfach ein großes Wasserreservoir anstatt eines Radiators verwendet. Dazu eignen sich zum Beispiel 50 Liter Abfallbehälter. Jedoch sollte man diesen Abdecken, damit kein Dreck in das Wasser gelangt. Die Kühlleistung ist ähnlich der eines Radiators, jedoch Lüfterlos und damit leiser. Jedoch gestaltet sich der Transport des PCs inklusive des Behälters zu einer Lanparty als schwer. In diesem Zusammenhang spricht auch von einem offenen Kühlkreislauf, im Gegensatz zum geschlossenen Kühlkreislauf bei einem System mit Radiator.
Ausgleichsbehälter
Von diesen gibt es verschiedene Varianten, z.B. zum direkten Anklemmen an eine Eheim Pumpe. Doch dienen die Ausgleichsbehälter immer den selben Zwecken. Zum einen kann damit das System einfacher mit Wasser befüllt werden. Zum anderen dienen sie zum blasenfreien Ansaugen der Pumpe. Dadurch wird die Kühlleistung konstant auf einem guten Wert gehalten.
Grafikkartenkühler
Hier sollte man vorsichtig sein, ob es für die eigene Grafikkarte einen passenden Kühler gibt. Für die meisten Nvidia und ATI Karten gibt es schon passende Kühler. Vor dem Kauf sollte man sich vergewissern, ob der gewählte Grafikkartenkühler auch auf die eigene Grafikkarte passt. Oftmals bieten Wasserkühlungshersteller Schablonen zum ausdrucken an, mit denen man die Passform prüfen kann.
Chipsatzkühler
Hier gilt das gleiche wie bei den Grafikkartenkühlern. Sie müssen einfach auf und zu dem Motherboard passen. Manchmal gibt es auch passende Adapter für die verschiedenen Mainboard und Chipsatztypen.
Festplattenkühler
Heutige schnell drehenden Platten von 7200 - 15000 U/min erzeugen eine nicht zu vernachlässigende Wärme. Auch diese können mit Wasser gekühlt werden. Meistens werden links und rechts der Platte Metallblöcke verschraubt, die gekühlt werden. Dadurch wird die Platte mitgekühlt. Dadurch muß dann jedoch die Platte in einen 5¼" Schacht eingebaut werden.