Wakü, die das wasser direkt an DIE bringt.

HoloK schrieb:
Silizium und Kupfer sind aber auch verschiedene Stoffe. Hab übrigens nochmal über die Sache mit DIEfläche -> Kupfer / DIEfläche -> Wasser nachgedacht. Entscheidend ist hier wohl, was eine bessere/schnellere Wärmeaufnahmekapazität hat. Dass Wasser besser ist als Luft, ist klar, aber ist Wasser auch besser als Kupfer? Das dürfte wohl entscheidend sein....


Die spez. Wärmekapazität des Wassers liegt bei 4,19 kJ/kg*K, das soll heissen das man 4,19 kJ pro kg Stoff braucht um ihn um ein Kelvin, also ein Grad Celsius, zu erwärmen.
Und jetzt kommt nicht mit Kelvin ist was anderes als Grad Celsius, das weiss ich selbst, aber das Delta t ist gleich.

Die spez. Wärek. von Kupfer liegt bei 0,138 .....
 
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Hab mal ein Bild von ne Dual-CPU server gesehen bei dem die CPUs mit solchen Kühlern gekühlt worden.
Also Wasser auf DIE.
Sah gut aus. :)
 
qujck schrieb:
Die spez. Wärmekapazität des Wassers liegt bei 4,19 kJ/kg*K, das soll heissen das man 4,19 kJ pro kg Stoff braucht um ihn um ein Kelvin, also ein Grad Celsius, zu erwärmen.
Und jetzt kommt nicht mit Kelvin ist was anderes als Grad Celsius, das weiss ich selbst, aber das Delta t ist gleich.

Die spez. Wärek. von Kupfer liegt bei 0,138 .....

Na toll! D.h. einfach, dass Wasser viel Wärme speichern kann, nur bei einer Wakü fliesst das Wasser schnell und hat nicht ewig lange Zeit Wärme aufzunehmen. Bei einem stehenden System wäre Wasser sicherlich Kupfer vorzuziehen, aber bei einem fliessenden sieht es wieder anderst aus.

Kupfer ist z.bsp ein viel besserer Wärmeleiter als Wasser! D.h. Kupfer nimmt die Wärme schneller auf!
Vergleich:
Kupfer: 380 (W/(m*K))
Wasser: 0.6 (W/(m*K))

In einer Wakü muss man diese beiden Faktoren sicherlich genau betrachten. Verwendet man aber noch Kühlkörper, so muss der Wärmeübergang zwischen Die und Kühlkörper auch noch berücksichtigt werden. Da aber die meisten WLP als Isolatoren gebraucht werden könnten, ist dies der Schwachpunkt der ganzen Sache und nicht die Kühlkörper an sich.
Somit braucht man einfach nur 2 plane Oberflächen und eine metallische WLP, wie die Flüssigmetall von Coolaboratory oder am Besten gar keine Paste, sondern die Kühler perfekt plan schleifen, was leider nicht möglich ist.

Nochmal zum mitschreiben:
Direkt Die Kühler haben beim ersten Anblick bessere Karten bei der Kühlleistung, aber wenn man die Faktoren genau berücksichtigt wird man merken, dass die geringe Oberfläche, die schnelle Fliessgeschwindigkeit des Wassers einem normalen Wasserkühler Vorteile bringt.

Eine andere Idee wäre:
Direkt Die Kühler in Verbindung mit extrem langsam fliessendem Wasserkreislauf zu betreiben, damit das Wasser genügend Zeit hat um Wärme aufzunehmen. Dies würde auch in den Radiatoren etwas bringen, da durch den langsameren Wasserfluss mehr Wärme pro Zeiteinheit abgegeben werden kann.
 
Servus,

ich kanns nur wieder sagen last doch die Theorie, einfach testen, hat der ersteller des Themas das noch nicht getetestet?

Sonst muss ich das ja noch machen, aber ich habe eigeltich keine Zeit und auch ned grad die Lust dazu.
 
Was Du hier ursprünglich vorgeschlagen hast ist eigentlich das Ideal.
Die CPU vorher Mit Klarlack überziehen, wieso?
Wenn man eine Art Kupfer Spacer um das die CPU DIE herum setzt, die sollte aber wenige Zehntel dünner sein als das Die Selbst, warum dünner? Die könnte man später somit immer noch als "herkömmliche CPU verwenden. Diesen Spacer der nur das Die in der mitte ausspart dann mit Kleber flächig auf die CPU aufgeklebt. Somit hat man das Dichtigkeitsproblem beseitigt und dieser Space dient gleichzeitig als Kühlerboden auf den die obere Hälfte des CPU Kühlers aufgeschraubt wird.
Das Silizium aus welchem die CPU DIE besteht ist immer noch einer der Besten Wärmeleiter welche man sich denken kann, nur nanoröhrchen sind besser. Die eigentliche Kühhleistung wird hier nur noch durch die Menge an Wasser und die Temp desselben bestimmt.
gleichzeitig sollte es eigentlich auch überhaupt kein Problem darstellen das die CPU DIE mit Wasser in Berührung kommt. Soweit ich weiss unterliegt Silizium keinerlei korrosion und reagiert auch nicht mit einem anderen Metall.

@Entsafter,
ich denke du liegst falsch mit deiner Theorie. Alleine Schon die Tatsache das du bei herkömmlichen Kühlern imm noch Paste dazwischen hast reduziert meiner ansicht nach die Wämeübertragung immens !
Wegen der Fließgeschindigkeit, das würde nur den Unterschied zwischen Kühl Medium und dem zu kühlenen Objekt (delta) hochtreiben. Du brauchst ein Medium das diesen weiter unten hält indem es die aufgenommene Energie schneller wieder abgeben kann. die Gesamtmenge der Transportierten Energie kannst du dann mit der Flussgeschwindigkeit regulieren!

Olli1 schrieb:
Wasser hat eine 10mal höhere Wärmekapazität als Kupfer,Wasser kann also mehr Wärme aufnehmen und abführen.Dazu muß aber die Oberfläche groß genug sein,weil Wasser nur eine geringe Wärmeleitfähigkeit hat.Kupfer leitet wärme ca.640mal besser als Wasser und damit auch erstmal vom DIE weg,vergrößert die Oberfläche und gibt die Energie ans Wasser ab.
Deshalb wird es wohl nicht funktionieren die ganze Wärme am kleinen Die aufzunehmen.
Übrigens bräuchte man nichtmal flüssiges Helium,gasförmig hat Helium eine 5-6mal höhere Wärmekapazität und Wärmeleitzahl als Luft.Man brauch dann nur noch den Raum in dem der PC steht mit Helium zu fluten.Wird garantiert Lustig.

Noch für dem,dem es interessiert:

........................Wasser........Kupfer......Luft.......Helium
------------------------------------------------------------
Spezifische
Wärmekapazität......4,18..........0,389.........1..........5,23
in kJ/kgK
------------------------------------------------------------
Wärmeleitzahl
in kJ/mnK...............2,09...........1339.........1..........5,9
-------------------------------------------------------------
Mfg


Das ist aber Blöd,hier sowas wie ne Tabelle hinzukriegen

@Destroyer,
Doch wäre es, es würde sich nur die mindest (kritische) fließgeschwindigkeit nachoben verschieben aber die Wärmeabfuhr wäre dann wesentlich verbessert. Es ist einfach nur eine Gleichung. Die maximale Wärmeabführ wird durch die Wärmeleitfähigkeit NICHT die wärmekapazität beiinflusst. Die wärmekapazität lasst sich namlich durch die Fließgeschwindigkeit umgehen nicht aber die Leitfähigkeit !
:bigok:

Wärmeleitfähigkeit * Kapazität * Zeit= Maximaler Theoretischer Wärmedurchsatz pro Zeiteinheit !
 
Zuletzt bearbeitet:
Nur die vergisst schon wieder die immense Oberflächenvergrösserung eines Kühlers...
Das mit dem Wärmeübergang von Kühler zu DIE kann man sehr gut optimieren mit planschleifen und einigermassen anständiger Paste (sehr, sehr dünn)!
Man kann Kühler und IHS auch kaltverschweissen und dann hätte man einen perfekten Wärmeübergang ...

Aber bis das jemand mal richtig getestet hat, können wir nicht sagen, wie gross die Unterschiede sind und welche Kühlmethode besser ist!
Für einen solchen Versuch müsste man wie schon gesag plangeschliffene Kühler und DIEs/IHS verwenden und eben einen Direkt DIE/IHS Kühler.
Gleiche Pumpe, gleicher Radiator, gleiche Raumtemperatur und gleiche Wärmequelle...
Wird sicherlich sehr aufwendig und um es richtig zu machen, könnte man dies mit einem Loadtester probieren.
Versuchsaufbau wäre wie folgt:
Unterschiedlich zuschaltbare Widerstände für unterschiedliche Abwärme. Kupferstück in der grösse der DIE mit integriertem Thermosensor (K-Typ oder ähnliche Sensoren). Danach baut man die Kühler drauf und testet los mit z.bsp 50, 100, 150 und 200 Watt....
 
Auf jeden Fall werde ich das mit der "direkten" Wasserkühlung mal im Auge behalten. Wenn es dann so weit sein wird werde ich auf jedenfall Tests mit identischen Systemen und kreisläufen machen.
Und zwar in der reihenfolge.

WAKÜ -> Mit original CPU Heatspreader
WAKÜ -> Ohne Heatspreader mit WLP
WAKÜ -> Ohne Heatspreader mit Blattsilber
WAKÜ -> Direkt Kühlung

Wenns die CPU ned vorher zerreist weil ich mal wieder dappich wie ich bin irgend ne Gülle mach.... :(

Sicher ist das nun erstmal mein neues Gehäuse und die restlichen Wakü komponenten kommen. Wenn dann alles da ist werde ich beim Freund den "Spacer" bestellen den ich dann auf die CPU kleben werde.

Ich kann dann vielleicht keine allgemeingültige Aussage machen wie bei
X-Watt habe ich Y-Grad weniger. Allerdings glaube ich das man anhand der Konfig zumindest beurteilen kann ob es Sinn macht den nächsten Schritt zu gehen.
 
Entsafter hat recht .

außer das mit dem langsam fliessenden Wasser -> Das Wasser kann die Wärem nicht so schnell aufnehmen und wenn das wasser länger Wärme aufnimmt wird es zu warm um effektiv zu kühlen.
 
Zuletzt bearbeitet:
Chroma,
kannst Du das irgendwie begründen warum er recht hat? Lass uns an deiner Logik teilhaben.....:bigok:

*nur spässle* aber trotzdem sag doch mal....
 
Vom Threadstarter hört man auch nichts mehr...wahrscheinlich aus der Traum, von der Idee, die super funktionieren MUSS und die noch keiner gehabt hat :lol:
 
Hehe,
vielleicht ist ihm die direct cooled CPU abgeraucht und deswegen kann er nicht im Forum seine Ergebnisse posten.... :haha:
 
Die übetragene Wärme hängt eben unterandem davon ab was die Stoffe für Wärmeleiteigenschaften haben, den Temp Unterschied und der Fläche.

Wenn ihr nun Wasser über die Die laufen lasst findet der Wäremübergang von der DIE zum Wasser statt -> Prob: Wasser hat nen Wäremleitkoefizient von 0.6 W/m*K -> d.h der Übergang Die/Wasser stellt einen größeren thermischen Widerstand als der Übergang von Die/Kupfer (Kupfer Wäremleitkoefizient = 398 W/m*K).

Durch normale Wasserkühler wird eben durch einen Kupferkühler/Alukühler die Fläche für die Übergabe der Wärme an das Wasser erhöht -> Wärmeleitung wird verbessert.

Lasst mich jetzt bitte keine Formeln aufschreiben :)
 
Zuletzt bearbeitet:
ownagi schrieb:
90% hier haben 0 ahnung

es funzt und zwar sehr viel besser als ein kupferkühler
nur das risiko ist um einiges größer ;D

plexi block @ cpu pcb und aussenrum mit silikon abdichten
nichtleitende fluessigkeit nehmen und laufen lassen

such @ XS da hats einer gemacht und seinen 1700+ ziemlich kräftig uebertaktet


hf ;D

gut dass du 90% von hast ;)

hab auch ein bericht gelesen mit fotos usw.
hat sich einer sowas gebastelt um mit einer normalen wakü zu vergleichen.
ergebnis: bringt nix nur nachteile, die cpu wurde heisser.
ist auch zu verstehen: mit nem kupfer drüber vergrössere ich die oberfläche und schafe einen längeren weg fürs wasser, damit es die wärme aufnehmen kann. ich wage zu behaupten, dasss zwar wasser die wärme gut aufnehmen kann, jedoch sie nicht so gut leitet wie das kupfer (freie elektronen usw.) und so nimmt das kupfer die wärme schneller weg vom die und das wasser kann dann durch die rillen im kühler die wärme wegtransportieren.
mfg.

/PS: ihr könnt aber auch einen physiklehrer konsultieren.
 
Sieht schlecht damit aus, allerdings ist Techtrancer gewillt sonen versuch zu starten;)

stay tuned....
 
Mir ist da auch noch was in Erinnerung, schon länger her, da wurde das mit einem Athlon XP versucht... mit dem Ergebnis, dass es sich auf keinen Fall lohnt ;)
 
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