Komplettsysteme

Dieser PC atmet um sich abzukühlen

Ein komplettes System passiv zu kühlen, ist ja nach Wahl der Komponenten nicht besonders schwierig. Entscheidet man sich für einen Ryzen 9 5950X mit 16 Kernen von AMD und eine Geforce RTX 3080 von NVIDIA, darf dieses Projekt aber als durchaus ambitioniert bezeichnet werden. Entstanden ist das Projekt aber zunächst einmal aus anderen Beweggründen: Es sollte eine Methode gefunden werden, wie viel Luft bewegt werden kann, ohne das dabei Lüfter zum Einsatz kommen. Auf das Projekt der DIY Perks aufmerksam gemacht haben die Kollegen von Golem.

Der PC mit den besagten Komponenten befindet sich über einem großen Kasten. In diesem wird eine große Plexiglasplatte einmal pro Sekunde von der einen in die jeweils andere geschoben. Große Öffnungen auf beiden Seiten ermöglichen es, dass Luft in das Volumen eingesaugt und auf der jeweils anderen Seite hinausgedrückt werden kann.

Der Mechanismus, die mittlere Platte zu bewegen, ist aber nicht einfach nur ein motorbetriebener Antrieb. Ein Linearmotor war unter den Ideen, wurde allerdings verworfen. Am Ende sollte es ein Magnet werden, der in einem Plexiglasrohr mittels Wasserdruck hin und her bewegt wird. Magnete, die in der Plexiglasplatte eingearbeitet sind, ziehen diese am Rohr entlang hin und her. Über jeweils einen Kontaktschalter an jedem Ende der Bahn werden Pumpen aktiviert, welche die Flussrichtung umkehren, sodass die Platte über den Magneten in die jeweils andere Richtung geführt wird. Magnete an den jeweiligen Enden helfen dabei die Bewegung bereits abzubremsen, sodass die Umkehrung der Bewegungsrichtung sanft und dennoch relativ schnell erfolgen kann. Die mittlere Platte wird zudem noch oben und unten an zwei Glasrohren und mittels kugelgelagerter Rollen geführt.

Um einen konstanten Luftstrom zu erhalten, musste noch eine Kammer konstruiert werden, welche die Luft von beiden Seiten einströmen lässt. Auf beiden Seiten der Kammer befinden sich Klappen, die durch den Luftstrom aufgedrückt werden, die bei einem Luftstrom aus der jeweils anderen Richtung aber ebenfalls durch den Druck geschlossen gehalten werden. Nur durch eine zentrale Öffnung an der Oberseite dieser Kammer kann die Luft also entweichen.

In dieser Kammer wurden auch die Komponenten des PC-Systems untergebracht. Sowohl der Prozessor, als auch die Grafikkarte wurden mit einer AiO-Kühlung versehen. Eine Alphacool Eisbär sitzt auf dem Ryzen 9 5950, in den Kreislauf eingebunden wurde aber auch die Grafikkarte. Ein großer 360-mm-Radiator wurde in der zentralen Öffnung der Kammer montiert – dort wo der erzeugte Luftstrom vorhanden ist. Ein passives Netzteil versorgt das System.

Das Projekt wäre aber fest gescheitert. Das Plexiglasrohr, in dem der Magnet durch das Wasser geführt wird, brach während des Zusammenbaus. Es war allerdings nicht ganz einfach für Ersatz zu sorgen. Der verwendete Magnet und der Innendurchmesser des Plexiglasrohr passten saugend – es war die perfekte Kombination.

Die neuen Plexiglasrohre hatten zu große Toleranzen und einen zu großen Innendurchmesser. Also wurde der verwendete und vernickelte Magnet per Galvanik in seinem Durchmesser etwas vergrößert (um 0,4 mm) und passte somit ebenso saugend in das Rohr, wie es zuvor bereits der Fall war.

Am Ende steht der er, der "erste atmende PC" der Welt. Besonders kompakt ist die Lösung natürlich nicht. Aber wie schaut es mit der Kühlleistung aus? Etwas mehr als 100 W des Prozessors plus etwa 320 W für die Grafikkarten sowie die weiteren Komponenten – 450 - 500 W an Abwärme dürfte das System unter Volllast erzeugen. Unter Prime95, also einer Last nur auf dem Prozessor, wurden Temperaturen von 60 °C erreicht. Aber auch die Grafikkarte wurde nicht wärmer als 62 °C.