DH15 vs Wasser

Man zwar jetzt lauter nette Produktest durchführen und viele Grafiken veröffentlichen.

Es geht auch deutlich kürzer anhand des thermalen Widerstandes, und das ganz unabhängig von irgendwelchen guten oder schlechten Produkten.
Da der DH15 bei den Heatpipkühlern immer noch eine Referenz darstellt und sich viele damit hier identifizieren wird nur dieses Produkt hier erwähnt.

Der thermale Widerstand bezieht sich auf die Temperaturdifferenz zwischen Luft und dem Kühlerboden = Temperaturdifferenz / Leistung


Kurze Daten zur angeströmten Oberfläche:

DH15

Gesamtoberfläche --> 1,29 m²
Stirnfläche --> 0,015 m²
Verhältnis Stirnfläche zur Gesamtoberfläche --> 87


240 mm x 30 mm Radiator

Gesamtoberfläche --> 0,499 m²
Stirnfläche --> 0,0288 m²
Verhältnis Stirnfläche zur Gesamtoberfläche --> 17


360 mm x 30 mm Radiator

Gesamtoberfläche --> 0,749 m²
Stirnfläche --> 0,0432 m²
Verhältnis Stirnfläche zur Gesamtoberfläche --> 17


Man sieht der Durchfluss ist bei einer Wakü sehr wichtig und das liegt hauptsächlich am Radiator.

Und das errechnest du jetzt nur aus der Fläche?

Was ist mit den internen Wärmeübergängen Bodenplatte/Heatpipe/Kühlfläche und Kühler/Wasser/Rohre/Kühlfläche? Und was ist mit dem Strömungswiderstand (sowohl Luft und Wasser)?
Dann wären da noch Unterschiedliche Radiatoren mit potentiell unterschiedlichem Aufbau. Und vorallem noch der Unterschied, nur potentiell durch verschieden Komponenten erwärmte Gehäuseluft zur Kühlung zu verwenden statt Frischluft?

Prinzipiell ist der Ansatz nett, aber was hast du alles mit einbezogen? Mangels entsprechenden Daten hilft dann am Ende doch wieder nur ein Test...

Das alles ist im thermalen Widerstand enthalten, dieser setzt sich aus den einzelnen Wärmeübergängen zusammen.
Am DH15 habe ich nichts errechnet, sondern einfach in einem offenen Aufbau gemessen, mit einen gleichen Referenzlüfter wie bei den Radiatoren. Die Radiatoren sind so ziemlich alle gleich. Unterschiede je nach Lamellenart von 5 - 10 %.

Also im Endeffekt doch ein "Test".

Hatte hier aufgrund der Daten/Schreibweise eher an eine theoretische Betrachtung gedacht. (und da hätten ja in der Tat Punkte gefehlt) Jetzt verstehe ich schon eher, was du hier versuchst darzustellen.

Übrig bleibt immernoch das Thema Luftstromtemperatur im Gehäuse.

Der Grundaussage stimme ich aber gerne zu, gute Luftkühler sind definitiv nicht schlechter als durchschnittliche Waküs.

Man kann noch so viel berechnen und testen, am Ende zählt das Ergebnis in der Praxis. Und die Praxis sagt mir, dass kühl und leise genug einfach reicht, und ich gar keinen Mehrwert habe, wenn die CPU statt bei 55°C bei 50°C rumdümpelt. Erstrechnicht, wenn die Anschaffungskosten der Kühlkostruktion den Anschaffungskosten der CPU nahe kommen oder gar übertreffen. Für alles andere gibt es LN2, Helium und co.
Der Unterschied, ob ich den Rechner im kühlen Keller stehen hab, oder im geheizten Wohnzimmer, scheint mir da schon größer... eben die Anströmtemperatur.

So ganz verstehe ich nicht was mir die ganzen Daten sagen sollen. Ist jetzt ein großes Verhältnis Stirnfläche zu Gesamtfläche besser oder schlechter? Im Post wird nicht viel erzählt und leider auch nicht viel gezeigt. Wie genau wurde der thermale Widerstand ermittelt? Das ganze muss man doch errechnen mit dem ganzen Wärmeübergängen zwischen den verschiedenen Legierungen, Metallarten, Flüssigkeiten usw. um den thermalen Widerstand des Systems zu bestimmen. Wieso wird nicht gezeigt was gerechnet werden müsste, damit es etwas mehr Verständnis gibt?

Dann stellt sich mir die Frage, wenn anscheinend das Verhältnis Stirnfläche zu Gesamtfläche irgendwie ausschlaggebend ist, wie kann dann der neue NH-U12A die selbe Kühlleistung erzeugen wie der NH-D15 obwohl der NH-U12A nur einen Tower hat mit weniger Oberfläche? Der NH-U12A hat mehr Heatpipes als der NH-D15 was natürlich den Wärmetransport verbessert, aber nicht in das Verhältnis der Flächen eingeht. Bei den Waküs ist zudem nicht nur der Durchfluss wichtig, sondern auch die Reservoirgröße. In Tests von AIO Waküs sieht man das diese schlechter abschneiden als Custom Loops mit größerem Reservoir. 360mm AIO schneiden zum teil schlechter ab als 240mm AIO.

Es stimmt schon, dass man nicht unbedingt testen muss, da man auch berechnen oder simulieren kann wie viel Wärme abtransportiert wird. Hierfür muss man aber das komplette System modellieren und am Ende ist es einfacher zu testen, da man nicht erst die Modelle erstellen muss und durch fehlende Informationen vom Hersteller würde man eh nicht darum herum kommen zu testen um das Modell zu kalibrieren.

yingtao schrieb:

wie kann dann der neue NH-U12A die selbe Kühlleistung erzeugen wie der NH-D15

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Kann er eben nicht. Die Kühlleistung ist für einen 120mm-Kühler zwar erschreckend gut, aber an den NH-D15 kommt er nicht ganz ran. Jeder Test, den ich bisher gesehen hab, hat idle 2-3°C mehr und unter Last 4-6°C mehr als beim großen Vorbild gemessen. Dass der Unterschied nur so klein ist, würde ich mir damit erklären, dass der U12A eine Heatpipe mehr als der D15 hat, und dass der D15 möglicherweise die Lamellenoberfläche weniger effektiv ausnutzt, wenn er die Heatpipes in zwei jeweils ca. 50mm dicke Tower ableitet statt wie der U12A in einen ca. 60mm dicken Tower. Mit steigender Entfernung von den Heatpipes in den Lamellen scheint der Wärmeübergang exponentiell abzunehmen, und über eine gewisse Entfernung hinaus machen größere Lamellen überhaupt keinen Unterschied mehr. Man kann ja vergleichen, wie beim D15 die Heatpipes in Reih und Glied in den Lamellen stehen und wie weit es zum Rand der Lamellen ist, und wie viel platzausnutzender die Heatpipes dagegen beim U12A angeordnet sind. Das wirkt schon optisch effektiver.

@yingtao

Der thermale Widerstand wird ganz einfach ermittelt. Es wird die Temperatur am Lufteingang und Temperatur Kühlerboden bei der Leistungs x gemessen. Das ganze über ein regelbares Heizelement. Dann wird die Temperaturdifferenz ermittel und durch die Leistung dividiert.

Die Reservoirgröße hat bei einer konstanten Last keinerlei Einfluss. Irgenwann ist der komplette Kreislauf erwärmt und es stellt sich ein Gleichgewicht ein. Alles andere ist auch uninteressant. Bei z.B. 200 W sind 0,4 Liter Wasser übrigens innerhalb von nur 42 Sekunden um 5 K erwämt.
In wie weit das Verhältnis Stirnfläche zu Gesamtfläche ausschlaggebend ist werde ich demnächst im Wakü Forum genau aufschlüsseln. Wobei es bezüglich der Radiatordicke ja dazu schon einige Test gibt. Bei einen zwei Turm Kühler wie beim DH15 gibt es einen entscheidenen Nachteil. Die Erwärmte Luft von Turm 1 versorgt den Turm 2. Und das sind bei 140 W:

in1 27,7
out1 32,5
out2 33,5

Man sieht dass der zweite Turm kaum noch zur Kühlleistung beiträgt.

Duke711 schrieb:

Bei einen zwei Turm Kühler wie beim DH15 gibt es einen entscheidenen Nachteil. Die Erwärmte Luft von Turm 1 versorgt den Turm 2. Und das sind bei 140 W:

in1 27,7
out1 32,5
out2 33,5

Man sieht dass der zweite Turm kaum noch zur Kühlleistung beiträgt.

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Interessant. Wie sähe das dann bei einem NH-D15S aus, also Außenlüfter abmontiert? Sicher wird die Einheit dann ineffizienter, aber gleicht sich wenigstens das Verhältnis zwischen bei beiden Towern aus? Und wenn der zweite Turm so nutzlos ist, warum werden dann überhaupt Zweiturmlüfter gebaut? Müsste der NH-U14S dann nicht fast genauso gut wie der NH-D15(S) arbeiten? Und wie gut arbeitet der NH-U12A eigentlich, wenn er nur pusht?

Mit einen Lüfter sinkt der Luftdurchsatz und dann erwämt sich die Luft zwischen in1 und out1 etwas mehr, was umso schlechter ist. Man müsste höchsten jeweils für jeden Turm die Luft von außen nach innen befördern. Problem ist das dann die Luft in gegensätzliche Richtung strömt. Also müssen dann innerhalb der Türme am Auslass Luftleitbleche, die den Luftstrom anch oben hin ablenken, installiert werden. Ganz schön aufwendig.

Warum man das mit den zwei Türmen macht ist ganz einfach, um die maximal mögliche Kühleistung zu erhalten. Anhand des U14 sieht man ja sehr gut dass der DH15 mit der doppelten Kühlfläche nicht im Ansatz die doppelte Leistung erzielt.

Duke711 schrieb:

Anhand des U14 sieht man ja sehr gut dass der DH15 mit der doppelten Kühlfläche nicht im Ansatz die doppelte Leistung erzielt.

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Ich hab gerade mal kurz nachgeschlagen, und der U14S scheint fast eine identische Kühlleistung wie der D15 zu haben, selbst in Burntests. Und er kostet 20€ weniger.