AW: Auswirkung Durchfluss auf die Temp´s????????
Hättest du jetzt 10L/h wär das was anderes -> Auswirkung Durchfluss auf die Temp´s????????
das währe dann eigentlich die Frage auf diese Antwort oder?
Hab ich doch oben alles schon lang und breit erklärt
.
Ja es gibt einen Einfluss der Strömungsgeschwindigkeit auf die Temperatur - bei normalen Systemen wie deinem allerdings keinen Messbaren mehr in den Durchflussregionen in denen du dich gerade bewegst (und auch ein ganzes Stück darunter ist das das noch nicht relevant). Der Durchfluss eignet sich als Messgröße für die Strömungsgeschwindigkeit an den kritischen Querschnitten im Kühler nur sehr bedingt, da er nur in Verbindung mit dem durchflossenen lokalen Querschnitt etwas über die Strömungsgeschwindigkeit aussagt. Würde man hier noch weiter ins Detail gehen müsste man noch die Geometrieabhängigkeit der charakteristischen Längen zur Berechnung der Raynoldzahl, die etwas über den Turbulenzgrad der Strömung aussagt, anführen, der wiederum den Wärmeübergangskoeffizienten maßgeblich beeinflusst. Aber ich denke das geht hier nun wirklich zu weit. Die kleinen Verständinsprobleme die du hier hast, scheinen mir deutlich oberflächlicher zu sein.
Dein Ansatz ist der der, dass du annimmst, hier würden zeitabhängigen Vorgänge ablaufen. Die Annahme die du triffst ist die, dass ein Volumenelement Wasser eine gewisse Zeit benötigt, um ein Quantum an Wärme an den Radiator abzugeben (bzw. am Kühler aufzunehmen). Im stationären Zustand - also wenn die Wakü eingependelt ist und alle Temperaturen sich stabilisiert haben, ist der Wärmetausch jedoch völlig zeitunabhängig zu betrachten und nur in diesem Zustand kann man sinnvollerweise Temperaturdifferenzen messen. Ein Fakt den im Übrigen auch manche unerfahrene Tester nicht ausreichend beherzigen, der aber essentiell für vergleichbare Messungen ist
.
Aber zurück zum Einfluss der Strömungsgeschwindigkeit bzw. des Durchflusses bei gegeben Querschnitt: Der Effekt des verbesserten Wärmübergangskoeffizienten oberhalb des laminar-turbulent-Übergangs mit zunehmendem Durchfluss wird immer geringer und geht asymptotisch gegen einen von Komponenten und Randbedingungen abhängigen Grenzwert. Eine maßlose Steigerung des Durchflusses (zusätzlichen Wärmeeintrag durch starke Pumpen mal außen vor), bringt daher keine messbaren Verbesserungen (Betonung auf messbar) der Temperaturen mehr. Senkst du den Durchfluss jedoch so weit ab, dass du in den Bereich des laminar-turbulent-Übergangs kommst (was bei 10l/h bei vielen Kühlern der Fall ist) verschlechtert sich zum Einen der Wärmeübergangskoeffizient dramatisch (das heißt die CPU wird deutlich heißer) und zum Anderen werden die Wassertemperatur-Differenzen innerhalb des Kreislaufs im stationären Zustand messbar, weil das Wasser eben keinen so schnellen Wärmetausch mehr vollziehen kann. Ein Volumenelement Wasser was den Kühler so langsam durchströmt nimmt erheblich mehr Wärme auf als ein gleich großes Volumenelement was den Kühler schneller durchströmt (dennoch aber mehr als normiert auf den Wärmeübergangskoeffizienten im laminaren Strömungsfall). Kurz gesagt: Bei hohem Durchfluss werden pro Umlauf kleinere Wärmemengen aufgenommen. Dies gescheit aber recht effizient und ebenso geht, anschaulich gesagt, natürlich die Abgabe dieser kleinen Energiemengen pro Volumenelement im Radiator sehr schnell. Der Temperaturunterschied zwischen Eintritt und Austritt am Kühler oder Radiator ist in einem ordentlich dimensionierten Kreislauf bei einer üblichen Heizleistung so gering, dass er er kaum aufgelöst werden kann (die berühmten ~1-2K Differenz).
Nochmal zusammengefasst: Strömt das Wasser also sehr langsam und erreicht einen Strömungszustand nahe am laminar-turbulent-Übergang (sehr niedriger Durchfluss) nimmt jedes Volumenelement beim durchlaufen des Kühlers eine größere Wärmemenge auf - aufgrund des gesunkenen Wärmeübergangskoeffizienten wird die CPU dabei jedoch heißer. Man könnte auch sagen der Widerstand für die Wärme ins Wasser zu gelangen wird höher. Als zweiter Effekt ergibt sich aufgrund der größeren Wärmemenge pro Volumenelement ein größerer Temperaturunterschied zwischen Ein- und Austritt, der dann auch die Messbarkeitsschwelle übertritt. Zu geringe Strömungsgeschwindigkeit ist daher zu vermeiden. Zu hohe Strömungsgeschwindigkeit hat hingegen keinen nennenswerten positiven Effekt aber in Form von Pumpenlärm und zusätzlicher Abwärme dafür negative Nebeneffekte.
Wie viele Gesichtspunkte im Wakü-Bereich also ein klassisches Optimierungsproblem
. Weder zu wenig Durchfluss noch zu viel davon ist gut - je nach persönlichen Präferenzen natürlich unterschiedlich bewertet.
In einer ordentlich dimensionierten Wakü kommen so niedrige Strömungsgeschwindigkeiten bzw. Durchflüsse (mit Bezug auf übliche Querschnitte) jedenfalls nicht vor. Für ein System wie deines, bei dem auch die Kühlfläche nicht unterdimensioniert ist, gilt also bei dem derzeitigen Durchfluss: Die Temperaturdifferenz im Kreislauf kann nicht wesentlich mehr als ca. 1K im stationären Zustand betragen (zumindest solange nur eine Grafikkarte drin hängt). Ansonsten stimmt etwas mit der Messung nicht, was dann btw. auch der wahrscheinlichste Fall wäre. Die Kühler werden hier jedenfalls immer turbulent angeströmt und der Wärmetausch ist entsprechend effizient und schnell.
Geht auch furmark und Intel burn test? würde ich ja glat mal testen...
Hauptsache die Wärmeabgabe schwankt nicht und ist hoch genug um temperaturmäßig überhaupt was auszurichten
. Wichtig ist wie gesagt auch vorher die beiden Wassertempsensoren auf gleich Temperatur zu bringen und abzugleichen
(Linearität setze ich jetzt mal voraus - auch wenn das nicht immer geben ist).
Naja angenommen die Währme die ich produziere ist geringer wie der maximale Wert was mein Radi abkühlen kann. Wie würde sich dan die temperatur verhalten? So wie ich das jetzt von euren erklärungen verstehe würde das heißen das der gesamte Kühlwasserkreislauf einfach kühler bleicbt und nicht so warm wird...?? richtig...
Im Prinzip ja. Im Detail nicht ganz, weil die Wärmeabgabe am Radiator mit steigendem DeltaT zwischen Wasser und Luft effizienter wird.
Trotzalle dem sind dempertur unterschiede möglich ... sprich 0,1 bis 0,5 grad... was aber auch messungenauigkeiten bedeuten kann.
Die Unterschiede sind klein aber in jedem Fall tatsächlich da - sie sind eben nur so gering, dass sie in der üblichen Messtoleranz untergehen können.
Was mich aber dann wieder zu der wasserkühlung bringen würde... was würde es bringen wenn ich meinen radi in die Badewanne mit eis legen würde???????????
Dann wird´s kurzzeitig kühler - bis das Eis geschmolzen ist. Dauert aber bei der Heizleistung eines Spiel-PC von eine paar Hundert Watt nicht sonderlich lang bis ne Badewane voll Eis geschmolzen ist
. Wenn du Pech hast fällt die Wassertemperatur im Kreislauf unter den Taupunkt und du bekommt Kondenswasser, was dir dann die Hardware killen kann
.
Im Endeffekt ist das nichts anderes als ein Chiller auf Zeit - sprich aktive Kühlung. mit hohem Energieaufwand, für die Herstellung des Eises.
(Offset zwischen den Sensoren wurde auf ±0,1K justiert)
