Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

[X-Bow]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

@Pu244: Du brauchst keine Hochdruckpumpe. Es reicht vermutlich schon eine Umwälzung des Mediums. Nein, das war keine Fehler, hab ich berücksichtig. Du machst aber den Fehler die ganze Zeit von "Wasser" als Medium zu reden (was semi relevant ist). Außerdem würde ich wie eingangs erwähnt den Kühlenden Radiator schon kurz unterhalb der Mediumoberfläche anbringen um das Gesamtmedium kühl zu halten. Und selbst wenn nicht, was würde passieren? die Oberfläche des Mediums würde irgendwann bei 61°C ankommen und Sieden. Da hätte man wieder den Energieabtransport, nur mit dem Unterschied das die gesamte Oberfläche dafür herhalten würde und die ist um ein vielfaches größer.

@Chiquita: Mit dem Druck hat Pu244 schon recht. Das würde so Grundsätzlich schon funktionieren.

Die verdampfende Flüssigkeit welche nach deiner Überlegung den Druck erhöht, würde ja oben am Wärmetauscher wieder kondensieren, sprich den Druck wieder senken. Wenn dies im Gleichgewicht bleibt unter halb des Normaldrucks, dann würde der Druck konstant bei 0,X bleiben. Mit einem Phasendiagramm vom Novex könnte man dies auch relativ einfach berechnen wie hoch der Druck im kalten System sein darf um unter Volllast den Druck von z.b. 0,6 Bar nicht zu überschreiten.

 

[chiquita]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

@Chiquita: Mit dem Druck hat Pu244 schon recht. Das würde so Grundsätzlich schon funktionieren.

Die verdampfende Flüssigkeit welche nach deiner Überlegung den Druck erhöht, würde ja oben am Wärmetauscher wieder kondensieren, sprich den Druck wieder senken. Wenn dies im Gleichgewicht bleibt unter halb des Normaldrucks, dann würde der Druck konstant bei 0,X bleiben. Mit einem Phasendiagramm vom Novex könnte man dies auch relativ einfach berechnen wie hoch der Druck im kalten System sein darf um unter Volllast den Druck von z.b. 0,6 Bar nicht zu überschreiten.

Das setzt aber eine massiv stärkere Kühlung voraus, eben um jenen Druck aufrechtzuerhalten damit dieser nicht wieder steigt
Es geht zwar, aber es ist wie bereits angemerkt nicht so wirklich sinnvoll.
Zudem bekommt man bei einem zu niedrigen Druck kein Blasensieden sondern Konvektionssieden, was viel zu wenig Hitze abführen würde ^^

Edit: Es geht schließlich seiner Idee nach darum, dass das System mit niedrigerem Druck arbeiten könnte.
Sobald man es aber ausschalten würde, würde sich wieder ein Druck von 2 Bar einpendeln, weil keine Kühlung.
Ergo wäre das ganze Unterfangen umsonst gewesen.

 

[Pu244]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

e als zahlreichen Kontakten.

Nur in einem thermisch Isolierten und hermetisch abgeschlossenen Behälter bleibt nach einem senken des Druckes auch der Siedepunkt niedrig, weil schließlich die Teilchen keine externe Energiequelle haben und somit auch kein bestreben verdampfen zu können.
[/QUOTE]

Wir reden hier von einem hermetisch abgeschlossenen Behälter, der wärmeleitend (über einen Radiator) mit der Umgebung verbunden ist. Wenn Wärme die Flüssigkeit zum sieden bringt, dann kondensiert diese und gibt sie so ab, der Druck bleibt dann gleich.

@Pu244: Du brauchst keine Hochdruckpumpe. Es reicht vermutlich schon eine Umwälzung des Mediums. Nein, das war keine Fehler, hab ich berücksichtig.

Die Frage ist, was am Ende leistungsfähiger ist, in der Technik setzt man da, wenn richtig große Wärmeströme anfallen, üblicherweise auf das Sieden, anstatt die Konvektion, da dort einfach größere Wärmeströme bewegt werden. Die große Ausnahme sind die Druckwasserreaktoren, aber das hat sicherheitstechnische Gründe. Mit einer einfachen Umwälzung wirst du da wohl nicht hinkommen.

Du machst aber den Fehler die ganze Zeit von "Wasser" als Medium zu reden (was semi relevant ist).

Was heißt hier die ganze Zeit ?!?

Ich habe einmal (!) Wasser als Beispiel für das Verhältnis von Wärmekapazität zu Verdampfungsenthalpie gebracht, weil ich davon die Zahlen im Kopf hatte.

Und selbst wenn nicht, was würde passieren? die Oberfläche des Mediums würde irgendwann bei 61°C ankommen und Sieden. Da hätte man wieder den Energieabtransport, nur mit dem Unterschied das die gesamte Oberfläche dafür herhalten würde und die ist um ein vielfaches größer.

Die Verdampfung würde zuerst bei den Hot Spots, die der CPU und der GPU beginnen, da diese wesentlich heißer, als die Oberfläche sind. Damit würde sich wieder eine Siedekühlung einstellen. Der große Unterschied wäre, dass deine Lösung nicht so effizient wäre, da die Wärme über Konvektion an den Radiator weitergegeben wird und nicht über die wesentlich leistungsfähigere Kondensation. Außerdem ist kann oben monierter Radiator das Kondensat effizient abtransportieren, da es runterregnet, bei dir steht die kalte Flüssigkeit im Radiator und muß erst durch Konvektion oder Umwälzung langsam entweichen.

 

[X-Bow]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Das setzt aber eine massiv stärkere Kühlung voraus, eben um jenen Druck aufrechtzuerhalten damit dieser nicht wieder steigt
Es geht zwar, aber es ist wie bereits angemerkt nicht so wirklich sinnvoll.
Zudem bekommt man bei einem zu niedrigen Druck kein Blasensieden sondern Konvektionssieden, was viel zu wenig Hitze abführen würde ^^

Nein, die Kühlung oben muss nur gleichgroß sein wie die Wärmequelle. Ist eine relativ einfach Gleichung.
Nein, je niedriger der Druck umso früher kommt es zum Blasensieden. Umso stärker wird das Blasensieden.

 

[X-Bow]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Die Frage ist, was am Ende leistungsfähiger ist, in der Technik setzt man da, wenn richtig große Wärmeströme anfallen, üblicherweise auf das Sieden, anstatt die Konvektion, da dort einfach größere Wärmeströme bewegt werden. Die große Ausnahme sind die Druckwasserreaktoren, aber das hat sicherheitstechnische Gründe. Mit einer einfachen Umwälzung wirst du da wohl nicht hinkommen.

Wie gesagt, ich denke das die erzwungene Konvektion stärker wäre. Mit einer "einfache Umwälzung" wäre es natürlich nicht getan, die würde man schon richten müssen damit die Strömung auch dies tut was man will, wäre je kontraproduktiv wenn die Strömung das erwärmte Medium erstmal nach unten drücken würde^^

Was heißt hier die ganze Zeit ?!?

Ich habe einmal (!) Wasser als Beispiel für das Verhältnis von Wärmekapazität zu Verdampfungsenthalpie gebracht, weil ich davon die Zahlen im Kopf hatte.

Siehste, die ganze Zeit. Ne, Tatsächlich kam es mir die ganze Zeit so vor, mein Fehler. (Habs jetzt nicht nachgelesen, also ich vertau dir jetzt mal^^)

Die Verdampfung würde zuerst bei den Hot Spots, die der CPU und der GPU beginnen, da diese wesentlich heißer, als die Oberfläche sind. Damit würde sich wieder eine Siedekühlung einstellen. Der große Unterschied wäre, dass deine Lösung nicht so effizient wäre, da die Wärme über Konvektion an den Radiator weitergegeben wird und nicht über die wesentlich leistungsfähigere Kondensation. Außerdem ist kann oben monierter Radiator das Kondensat effizient abtransportieren, da es runterregnet, bei dir steht die kalte Flüssigkeit im Radiator und muß erst durch Konvektion oder Umwälzung langsam entweichen.

Das Medium wäre in meinem Fall ja umgewälzt, sprich die kalte Flüssigkeit würde im Radiator nicht stehen bleiben. Den Strömungsverlauf müsste man gezielt erarbeiten, sonst baut man sich noch irgendwo ein Strömungsstau und alles ist für den Eimer.

 

[INU.ID]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Sinn und Zweck eines solchen Kühlsystems ist mir nicht ganz klar. Eine bessere Temperatur kann es nicht sein, die ist bauart-/systembedingt ja sogar (deutlich) schlechter als mit LuKü oder einer guten WaKü. Lautstärke kann es auch nicht sein, da ja eine separate aktive WaKü vorhanden ist. Damit fällt auch eine bessere Leistung (durch bessere Temps = höherer Takt) als Argument aus. Bleibt einzig und allein der "Show-Effekt" - der mich jetzt auch nicht so umhaut.

Aber genau wie RGB im PC, ich muß ja auch nicht alles verstehen.

 

[zotac2012]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Aber genau wie RGB im PC, ich muß ja auch nicht alles verstehen.

Warum manche PKW´s eine Lederausstattung haben, habe ich bis Heute auch noch nicht verstanden, wenn doch normaler Stoff völlig ausreichend ist, aber ich muss ja auch nicht alles verstehen!

 

[frEnzy]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Wenn man sich erstmal über den blöden Namen kaputt lacht, bis man merkt, wie sehr man sich verlesen hat...

Aqua-Achselhaare-System wäre aber auch echt nicht so schön als Name.

 

[INU.ID]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Warum manche PKW´s eine Lederausstattung haben, habe ich bis Heute auch noch nicht verstanden, wenn doch normaler Stoff völlig ausreichend ist, aber ich muss ja auch nicht alles verstehen!

Zwischen Stoff und Leder gibt es aber auch in der Anwendung Unterschiede. Leder läßt sich einfacher reinigen, und fühlt sich evtl. auch besser an. Leder kann also auch Vorteile bieten. Das hier vorgestellte Kühlsystem hingegen kann nur optisch positiver ausfallen, da alle anderen Eigenschaften schlechter als die verfügbaren Alternativen sind. Daher ein komischer Vergleich von dir, aber gut, ich muß ja auch nicht alles verstehen.

 

[RyzA]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Wenn man genug Geld dafür hat dann kann man solche Experimente machen.
Ich hätte bei einer normalen WAKÜ schon Schiss das irgendwas austreten könnte und meine HW geschädigt wird.

 

[TheBadFrag]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Ich hätte ein SLI System wesentlich geiler gefunden, wo die Karten ganz normal montiert sind. Das sieht extrem geil aus wenn unter beiden Karten die Blasen wegkommen. Dann noch von der Mainboard Seite aus anleuchten, aber nicht zu stark. Das gibt einen sehr epischen Effekt.

Dann die Flüssigkeit nur bis knapp über die obere Karte auffüllen. Auf die CPU einen Wasserblock montieren. Mit einer normalen Waküpumpe dann die Flüssigkeit von unten aus dem Case in den Wasserblock pumpen. Den Auslass am Wasserblock einfach offen lassen, damit das Novec wie ein Wasserfall auf die obere Karte läuft.

Ich könnte mir da 1000 Möglichkeiten vorstellen mit so ner geilen Kühlflüssigkeit.

 

[cht47]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Warum hat man keinen passiven Kühlkörper verwendet? Man sieht ja an den entstehenden Luftblasen das der meiste Energieaustausch in einem ziemlich kleinen Bereich stattfindet.
Ein Lüfter könnte getaucht auch cool ausschauen. Besonders wenn sich dann vereinzelt noch Blasen bilden und die dann in Strudelbewegungen gegen die Glaswand gedrückt werden.

Naja aber Hauptsache das Nvidia Logo blubbert..

Ich hätte ein SLI System wesentlich geiler gefunden, wo die Karten ganz normal montiert sind. Das sieht extrem geil aus wenn unter beiden Karten die Blasen wegkommen. Dann noch von der Mainboard Seite aus anleuchten, aber nicht zu stark. Das gibt einen sehr epischen Effekt.

Dann die Flüssigkeit nur bis knapp über die obere Karte auffüllen. Auf die CPU einen Wasserblock montieren. Mit einer normalen Waküpumpe dann die Flüssigkeit von unten aus dem Case in den Wasserblock pumpen. Den Auslass am Wasserblock einfach offen lassen, damit das Novec wie ein Wasserfall auf die obere Karte läuft.

Ich könnte mir da 1000 Möglichkeiten vorstellen mit so ner geilen Kühlflüssigkeit.

Man könnte die Flüssigkeit am Acrylglas herunterlaufen lassen. Man möchte ja kein geplätscher.

 

[TheBadFrag]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Ein Showcase darf ruhig plätschern. Dort wo das steht ist es sowieso laut. Das Teil steht ja nicht beim 8auer unterm Schreibtisch.

 

[PCGH_Torsten]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Warum manche PKW´s eine Lederausstattung haben, habe ich bis Heute auch noch nicht verstanden, wenn doch normaler Stoff völlig ausreichend ist, aber ich muss ja auch nicht alles verstehen!

Nach 200.000 km sieht man den Unterschied zwischen Stoff und Leder zum Teil deutlich. Für den zwischen Stoff und glattem Leder (das seine eigenen Nachteile hat) reicht eine Fahrt mit Kindern und Schokolade.

Zwischen Stoff und Leder gibt es aber auch in der Anwendung Unterschiede. Leder läßt sich einfacher reinigen, und fühlt sich evtl. auch besser an. Leder kann also auch Vorteile bieten. Das hier vorgestellte Kühlsystem hingegen kann nur optisch positiver ausfallen, da alle anderen Eigenschaften schlechter als die verfügbaren Alternativen sind. Daher ein komischer Vergleich von dir, aber gut, ich muß ja auch nicht alles verstehen.

Prinzipiell haben Tauchkühlungssysteme den Vorteil, dass sie auch alle kleinen Komponenten erfassen, ohne spezifische respektive platzraubende Kühlkörper zu benötigen. Profitieren kann man davon aber eigentlich nur bei lüfterlosen PCs und in Server-Umgebungen, die ohnehin eine große Rückkühlanlage brauchen. Im Exahalare könnten ein CPU- und ein Grafikkartenkühler für die ohnehin verbaute Wasserkühlung sowie ein Gehäuselüfter das komplette Phasenwechselsystem ersetzen.

 

[GEChun]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Jetzt noch ein paar kleine Roboter-Fische und das ding Hätte was als digitales Aquarium!

Sieht aber echt schick aus!

 

[Rocketeer67]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Ich hatte die Gelegenheit mir bei Caseking den Aqua Excelhare 1.0 anzusehen. Er steht in der Verkaufsausstellung. Wirklich sehr schön und eine interessante Machbarkeitsstudie.
Die hier vorgestellte Version "Nividia Edition" scheint nach dem ersten Video die bisherigen Schwachstellen ausgebessert zu haben. Persönlich finde ich das Teil geil!

Und an die Meckerer: Genau das zeichnet doch einen guten Ingenieur aus: Berechnen,Bauen,Testen und vor allem auch mal neue Wege gehen!! Wo steht denn, das jeder so einen zuhause stehen haben muss?

@Roman "der8auer"Hartung: RESPEKT!

 

[Rocketeer67]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Nach 200.000 km sieht man den Unterschied zwischen Stoff und Leder zum Teil deutlich. Für den zwischen Stoff und glattem Leder (das seine eigenen Nachteile hat) reicht eine Fahrt mit Kindern und Schokolade.




Prinzipiell haben Tauchkühlungssysteme den Vorteil, dass sie auch alle kleinen Komponenten erfassen, ohne spezifische respektive platzraubende Kühlkörper zu benötigen. Profitieren kann man davon aber eigentlich nur bei lüfterlosen PCs und in Server-Umgebungen, die ohnehin eine große Rückkühlanlage brauchen. Im Exahalare könnten ein CPU- und ein Grafikkartenkühler für die ohnehin verbaute Wasserkühlung sowie ein Gehäuselüfter das komplette Phasenwechselsystem ersetzen.

Ein weiterer großer Vorteil dieser Technologie ist eine höhere Packungsdichte. Durch den Wegfall mechanischer Komponenten für Luftkühlungen wird es im industriellen Segment möglich, hohe Leistungen auf kleinem Raum erzielen. Die Signalwege werden durch näher beieinanderliegender Hardware verkürzt, was ebenfalls von Vorteil ist. Die dabei entstehende Verlustwärme ist jedoch oft enorm. Es reicht nicht alleine Tauchkühlungen zu verwenden. Für die Kühlung der Flüssigkeiten werden große Wärmetauscher verwendet, die wiederum möglichst weit weit von der Rechentechnik stehen sollten. Ist schon interessant, so etwas in so ein kleines Teil wie ein PC-Gehäuse zu verfrachten!

Eigentlich hätte der8auer dazu eine 5m lange Heatpipe verwenden müssen, die wiederum am anderen Ende an ein Kühlaggregat angeschlossen ist ...

@PCGH_Torsten: Die Phasenwechselkühlung ist doch aber schon interessant! was so alles geht.. Wenn dort "nur" eine normale Wasserkühlung drin wäre ... tja, dann wär's nur einer von vielen.

 

[PCGH_Torsten]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Natürlich ist das cool und ich warte immer noch drauf, dass Roman das Teil endlich für eine Vorführung und Test in die Redaktion bringt.
Aber es gibt halt auch Dinge, die sind cool UND nutzlos.

 

[Rocketeer67]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format



sagt bescheid wann der Redaktionstermin ist
ich möchte den PC auch anbeten

 

[Fim8ulv3tr]

AW: Der8auer Aqua Exhalare Nvidia Edition: Phasenwechselkühlung im neuen Format

Wenn der8auer sagt, im Betrieb hat das Ding 2 bar Überdruck, dann ist es offensichtlich ein geschlossenes System, ein "Vakuum" sollte da eigentlich machbar sein. ( Am besten einmal ohne Komponenten mit Wasserdampf testen, ob das Gehäuse nicht vielleicht doch zur Imposion neigt. )
Alles, was man braucht, ist ein Ventil oben, das man aufmacht, wenn man das System einschaltet - die Wassserkühlung aber noch ausgeschaltet lässt. Man wartet, bis das Kühlmittel anfängt zu sieden, und lässt für ca eine halbe Minute Luft ausstömen. Danach sollte der überwiegende Teil der Luft von dem gasförmigen Kühlmittel verdrängt worden sein, und man kann das Ventil verschließen und die Wasserkühlung starten. Druck und Temperatur werden sich dort einpendeln, wo das Gleichgewicht zwischen Wärmezu- und -abfuhr erreicht wird, und es wird meiner Einschätzung nach deutlich unterhalb jener Temperatur liegen, die erreicht wird, wenn man auf das Verdrängen der Luft verzichtet, weil die Luftmoleküle leider den Wärmeübergang behindern. Außerdem ist der Überdruck deutlich geringer, weil sich eben im Gasraum nur das Kühlmittel befindet, und nicht auch noch die Luft, die ebenfalls komprimiert werden muss.

Nachteile für die Variante ohne Luft: höhere Druck- und Temperaturunterschiede zwischen idle- und Lastzuständen, sowie generell Unterdruck im ausgeschalteten (und damit in Folge ausgekühlten) Zustand.
Vorteil ist halt, dass das System auch schon bei niedrigeren Temperaturen eine Kühlwirkung hat, weil durch den Unterdruck der Siedepunkt sinkt, und dieser erst wieder steigt, wenn durch unzureichende Wärmeabfuhr die Temperatur und damit der Druck höher wird.

Generell ist eben der Schwachpunkt dieser Kühlform, dass zwar die Wärme ganz gut von den Komponenten zum Kühlmittel abgegeben wird, eben durch Phasenübergang, aber der Wärmeübergang vom gasförmigen Kühlmittel zur Umgebung eher hilflos und ineffizient wirkt - wenn schon Wasserkühlung, warum dann nicht die Komponenten direkt kühlen? Da bräuchte es einen vielleicht einen speziellen Wärmetauscher, der selbst ohne Flüssigkeit auskommt, und das Kühlmittel trotzdem gut kondensieren lassen kann.