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  1. #1

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    Leistung von Radiatoren aktiv/passiv abschätzen

    Gab es schon mal, habe ich nun etwas aufbereitet.
    Das Diagramm bezieht sich auf einen 240x30 mm Radiator mit einen Finnenabstand von 1,5 mm.


    Was kann man aus diesen Diagrammen ableiten?

    - Man kann den optimalen Durchfluss in Abhängigkeit der Lüfterdrehzahl ermitteln
    - Man die Leistung von anderen Radiatoren aktiv, sowohl als passiv abschätzen.

    Hier zu sei noch anzumerken, dass ich vermutlich gegen Ende diesen Jahres sämtliche Radiatoren inkl. solcher Diagramme veröffentlich werde. Dann kann man die Leistung anhand der Diagramme für den jeweiligen Betriebspunkt genau ermitteln.


    - Wie kann ich nun die Leistung abschätzen?

    Die Leistung proportional zum dT. Das Diagramm bezieht sich auf 20. Bei 10 würde sich also die Leistung halbieren. Diese Annahne trifft auch exakt in der Praxis zu. Also einfach ein Verhältnis bilden und das mit der Leistungsangaben im Diagramm multiplizieren.

    Konkretes Beispiel:

    Angenommene TDP von 400 W. Nun anhand des gewünschten Durchfluss und Drehzahl nun die Leistung im Diagramm entnehmen, ansschließlich daraus nun ein Verhälltnis bilden. Also z.B. 600 W aus dem Diagramm entnommen-> (400 /600) * 20 --> 20 war der dT im Diagramm = 13,3 K D.h. Die Wassertemperatur am Eingang pendelt sich um 13,3 K überhalb der Raumtemperatur ein. Bei 25 °C wäre das ein Wassertemperatur von 38,3 °C am Einlass.

    Wie hoch ist aber nun die Durchschnittswassertemperatur?

    Hier sollte man selektiv vorgehen. D.h. man betrachtet die Wassererwärmung pro Komponente
    --> CPU 250 W = Aus den Durchfluss wird über die Dichte der Massenstrom in kg/s bestimmt --> z.B. 50 l/h * 998,2 kg/m³ = 0,01386 kg/s das mal die Wärmekapazität z.B. 4182 j/kg = 0,01386 kg/s * 4182 j/kg = 57,96252 W. Nun einfach wieder ein Verhänltnis bilden -> 250 W / 57,96252 W ungefähr 4,3 K. Das Wasser erwärmt sich also im CPU kühler um 4,3 K.

    Wenn man nun konsequent rechnet kann man die Wassertemperatur und die Komponenten Temperatur sehr gut aufschlüsseln. Einfach dazu meine anderen Threads mal anschauen. Das gleiche Verfahren kann man übrigens auch beim Radiator anwenden und so sehr leicht die Ausgangstemperatur am Radiator ermitteln.


    Kann ich das auf andere Radiatoren übertragen?

    Ja bedingt. Auf Radiatoren gleicher Dicke (30 mm) ist der Fehler gering, kleine Ungenauigkeit bezüglich der Lamellendichte.

    z.B Radiator 480 mm --> hier einfach das Verhältnis der Fläche ausrechnen: 480*120 / 240* 120 = 2. Der 480er hat somit die doppelte Leistung, somit die Werte im Diagramm mit den Faktor 2 multiplizieren.
    Bei großen Durchflusswerten ist kein Fehler zu erwarten. Bei geringen dagegen schon. Da mit zunehmender Rohrlänge das Wasser sich erwärmt. Man sollte dann die Durchflusswerte dementsprechend anpassen. D.h. die Werte verschieben sich dann zu höheren Durchflüssen.


    - Wie schaut es bei 140 mm Lüfter aus?

    Hier muss dann die Abweichung in der Drehzahl beachtet werden konkret. Wird hier das Verhältnis aus die Strömungsgeschwindigkeit gebildet. Dazu Tabelle L1 beachen. Links 120 mm, rechts 140 mm Lüfter.
    z.B: 120 mm 0,9 m/s --> 140 mm --> 1 m/s --> 0,9/1 = 0,9. Alle Drehzahl Werte im Diagramm sind dann mit 0,9 zu multiplizieren. D.h. ist Wert Lüfter 1000 rpm 0,9 = abzulesender Wert im Diagramm --> 900 rpm.


    - Wie ist der Sachverhalt bei seriell geschalteten Radiatoren?

    Gleicher Sachverhalt wie beim Beispiel der Wassererwärmung pro Komponente. Selektives vorgehen.


    Weiteres und deutlich ausführlicher vermutlich gegen Ende diesen Jahres.
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  2. #2
    Avatar von sinchilla
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    AW: Leistung von Radiatoren aktiv/passiv abschätzen

    Durchaus interessant und Respekt für den Zeitaufwand und die Arbeit.

    Aber es gibt doch allgemein gültige Regeln im wakü-Bereich, z.B. mindestens 120er Radi für 100Watt.

    Entsprechend der angesetzten Verlustleistung wird die Radiatorfläche veranschlagt. Es gibt einfach viel zu viele Variablen welche deine wissenschaftsartige Berechnung und Interpretation verfälschen, ich führe bewusst nicht alle jetzt auf, da sitz ich heut Abend noch.

    In dem Sinne die Faustformel plus ein guten Puffer, vor allem wenn es leise sein soll und der Sommer mit voller Härte zuschlägt.

    In dem Sinne fehlt deiner Theorie so ein bisschen der Praxisbezug, da individuelle Faktoren nur unzureichend berücksichtigt werden können und man letztlich wieder bei der Faustformel landet.

    Deine Berechnungen in allen Ehren, ich würde einfach Messen und gegebenenfalls korrigieren, da ich aber mindestens einen 240er Radi pro 100 Watt Verlustleistung ansetzen würde, da ich es leise mag, sollten genug Reserven für heiße Tage und ähnliches vorhanden sein.
    kauf dir bitte niemals ein ASUS-board! Das ist der letzte DRECK111EINS;EINS;ELF

  3. #3

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    AW: Leistung von Radiatoren aktiv/passiv abschätzen

    Danke und weil es Dir so gefällt habe ich gleich noch mal nachgelegt und den Thermalen Widerstand als Plot angehängt, viel Spaß damit.

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