Frage zum Airflow

[Quick1012]

Ich wollte mich zur "Optimierung" meines Gehäuses und im Hinblick auf ein eventuell neues Gehäuse noch mal zum Thema Kühlung schlau machen.
Grundsätzlich ist es ja so, dass das Gehäuse vorne-unten (möglichst kalte) Luft ansaugt und die warme Luft (steigt ja nach oben) entsprechend oben-hinten ausspuckt. Somit hat man ja eine eindeutige Luftbewegung.
Jetzt kann man ja durch weitere Lüfter diesen Airflow unterstützen.

Ich habe konkret den NZXT Phantom Black (Big Tower). Der hatte in der Front keinen Lüfter vorinstalliert (habe ich nachgerüstet). Die vorinstallierten Lüfter waren der Standardlüfter hinten, dann ein großer Lüfter im Deckel, welcher in meinen Augen Sinn macht, da er ja hilft warme Luft abzutransportieren (in dem Fall halt nach oben) und ein Doppellüfter an der Seite.
Und genau der Sinn dieses Lüfters erschließt sich mir nicht komplett. Ist der dazu da die Abwärme der Grafikkarte wegzuschaffen? Dieser Lüfter geht mir vor allem beim Öffnen des Gehäuses auf den Senkel und ich würde den einfach rausnehmen, wenn der keinen wirklichen Sinn erfüllt.

Für die Zukunft wüsste ich gerne, auf welche Dinge ich im Bezug auf die Belüftung achten muss, damit ich das für ein neues Gehäuse mit einbeziehen kann. Zudem nutze ich den Thread direkt für eine Frage, dir mir schon länger unter den Nägeln brennt: Werden die Festplatten in den Einschüben plaziert die direkt hinter dem Frontlüfter liegen, damit sie ebenfalls gekühlt werden, oder behindern sie an dieser Stelle den Airflow?

Vorab schon mal herzlichen Dank

 

[Narbennarr]

Ziel ist einen gezielten Airflow zu schaffen, quasi einen strömenden Kanal (in welche richtung ist fast egal, da selbst der langsamte Lüfter die thermodynamik das warm luft aufsteigt aufhebt).
Vorne /unten rein, hinten/oben raus hat sich aufgrund der hardwareanordnung bewährt.

Ein Seitenlüfter stört diesen schön definierten Strom. Man nutzt diese vor allem bei engen SLI Setups. Sicherlich sinken Temperaturen im Bereich des Seitenlüfters, dafür steigen sie an anderer Stelle.

HDD Käfige behindern natürlich Airflow, ich hab meine HDDs nie gezielt gekühlt, das musst du selbst wissen

 

[Incredible Alk]

Und genau der Sinn dieses Lüfters erschließt sich mir nicht komplett.

Der Sinn solcher Seitenlüfter ist Kunden einzufangen die glauben sowas wäre sinnvoll/gut/hübsch/was auch immer. Technisch gesehen sind die Dinger sinnlos wenn du nicht zwei, drei lufegekühlte High-End GPUs davor baust und können dir im schlimmsten Fall einen vorhandenen Airflow (den du richtig beschrieben hast) sogar stören.

Für die Zukunft wüsste ich gerne, auf welche Dinge ich im Bezug auf die Belüftung achten muss, damit ich das für ein neues Gehäuse mit einbeziehen kann.

Genau das tun was du getan hast - vorne unten kalt rein, hinten oben warm raus, dazwischen möglichst keinen Kabelwust.

Werden die Festplatten in den Einschüben plaziert die direkt hinter dem Frontlüfter liegen, damit sie ebenfalls gekühlt werden

Ja.

behindern sie an dieser Stelle den Airflow?

Nicht wesentlich, es sei denn du packst 5 Platten direkt vor den Lüfter und es ist kein Platz zwischen den HDDs.
Du darfst dir den Airflow nicht als schnell strömende, scharf abgegrenzte Stömung denken (wie einen Wasserstrahl), da würden die Platten stören das stimmt. In der Realität ists aber eher so, dass der Lüfter vorne einen leichten Überdruck erzeugt und der Lüfter hinten einen leichten UNterdruck ins Gehäuse bringt. Diese Druckdifferenz bewirkt, dass sich die gesamte Luft dazwischen vom hohen zum niedrigen Druckbereich bewegt. Das ist ein langsamer Vorgang größerer Luftmassen der auch nicht von ein paar Hindernissen beeinträchtigt wird (wie gesagt wenn nicht alles komplett zugebaut wird).
Es geht hier nicht darum, Luft schnell strömen zu lassen (wie etwa an Kühllamellen von Kühlkörpern) sondern einen stetigen Luftaustausch im Gehäuse zu bewirken. Wie schnell dieser ist spielt kaum eine Rolle (deswegen werden die Temperaturen nicht mehr bedeutend besser wenn du statt jeweils einen Lüfter vorne/hinten drei oder siebzehn benutzt). Es geht rein darum, "stehende Luft" im Gehäuse zu vermeiden so dass kein Hitzestau entstehen kann - und das erreicht man eben am einfachsten wenn man die natürliche Thermik durch ein bissl Druckdifferenz unterstützt.

 

[Shutterfly]

Einen interessanten Test, welcher Lüfter wo mit welcher Richtung Sinn machen kann, findet man hier: Der perfekte Airflow - Empfehlungen und Fazit

Was viele Leute ignorieren ist der Punkt das Inflow-Outflow-Managements. Leider ist es nun spät und ich muss eigentlich mal ins Bett, daher halte ich mich kurz, da es auch recht eingänglich ist und zur Not hilft Google:

Hast du 3 Lüfter, welche aus dem Gehäuse pushen und nur einen, welcher frische Luft ins Gehäuse schiebst, dann erzeugst du einen massiv negativen Inflow. Was passiert? Da dein Gehäuse kein Vakuum halten kann, wird von irgendwelchen Stellen Luft gezogen. Stellen, welche du nur schwer kontrollieren kannst.

Im Worst-Case pustet du z.B. oben und hinten Luft raus und hast neben oder unter diesen Lüftern ein Gitter, eine Öffnung oder was auch immer. Was nun passieren kann ist, dass der Lüfter Luft aus dem Gehäuse drückt, diese jedoch an diesen Öffnungen direkt wieder rein gezogen wird. Du saugst die warme Luft im Worst-Case also direkt wieder an.

Weiterer Nachteil ist, dass nicht mehr primär die Luft aus deinem Gehäuse gezogen wird sondern eher durch "Lücken" in Gehäuse rein um dann direkt wieder raus gesaugt wird. Sehr einfach kann man so etwas mit Räucherstäbchen, etc. sehen. Darüber kann man sich dann einen leichten Rauch erzeugen und kann einfach visualisieren, wo Luft gezogen wird.

Das Video beschreibt das Problem anschaulich. Die rausgesuchte Stelle zeigt z.B. was passiert, wenn man mehr Luft raus drückt als rein liefert. Die Luft wird von irgendwo gezogen, unkontrolliert, ggf. von der denkbar schlechtesten Stelle: Case Flow and Pressure Demonstration - How to balance airflow - YouTube

 

[Rotkaeppchen]

Dein Gehäuse ist wunderbar und erlaubt alles, was man benötigt:
NZXT Phantom 41� im Test (Seite 2) - ComputerBase

Mit zwei Lüftern vorne, einem hinten und einem oben ist man gut gerüstet.
Schau dann noch darauf, dass es Staubfilter vor den Lüftern gibt. Mit Deinem
Gehäuse solltest Du aber noch viele Jahre Ruhe habe. Problem könnte nur
die begrenzte Länge auf 28cm für die Grafikkarte sein, aber neue werden
dank neuem Speicher wieder kleiner (siehe AMD Nano)

"Airflow" ist ein masslos übertriebenes Thema. Der Begriff "Luftdurchsatz"
wär viel hilfreicher. Du willst Wärme abstransportieren, darum muss Luft
durch das Gehäuse gehen. Die Lüft kommt aus den Lüftern nicht als gerichteter
Strahl, sondern in irgendeiner turbulentem Kegelform mit mehr oder weniger
großen Winkel. Bei sehr langen Grafikkarten hat es durchaus Sinn, von unten
oder der Seite kalte Luft hin zu fördern. Wir reden hier aber um plus oder minus
1-2 °C. Viel wichtiger ist, dass überhaupt genug Luft durch das Gehäuse geht.

Deine originalen Lüfter sind tendenziell eher laut. Kauft man sich einmal einen
Satz guter Lüfter, z.B. vier mal 140mm, dann hat man ein Lebenlang genug damit,
bei 200.000h Lagerhaltbarkeit

Achte bei Gehäusen in Zukunft auf:
- Welche Lüfter wo möglich (aktuell sehr gut)
- Staubfilter
- Dämmung
- Variabilität, damit man umbauen kann
- Wenn Wasserkühlung, dann kommen noch andere Dinge hinzu.

Hier mal ein Test zu einem meiner Meinung nach sehr gutem Gehäuse:
http://extreme.pcgameshardware.de/a...st-fractal-design-define-r5-pcgh-edition.html

 

[Quick1012]

Vielen Dank an alle! Sehr informativ und genau das was ich an Infos brauchte

 

[Leob12]

Dein Gehäuse ist wunderbar und erlaubt alles, was man benötigt:
NZXT Phantom 41� im Test (Seite 2) - ComputerBase

Mit zwei Lüftern vorne, einem hinten und einem oben ist man gut gerüstet.
Schau dann noch darauf, dass es Staubfilter vor den Lüftern gibt. Mit Deinem
Gehäuse solltest Du aber noch viele Jahre Ruhe habe. Problem könnte nur
die begrenzte Länge auf 28mm für die Grafikkarte sein, aber neue werden
dank neuem Speicher wieder kleiner (siehe AMD Nano)

28mm könnten wirklich ein Hindernis sein, ansonsten hast du recht.

 

[Meroveus]

ein Doppellüfter an der Seite.
Und genau der Sinn dieses Lüfters erschließt sich mir nicht komplett.

Meine Lieblings Seite zum Thema Seitenlüfter: The Big Air Cooling Investigation | bit-tech.net

Unterschiede werden je nach Gehäuse und Lüfter vorhanden sein, dennoch ist es sehr interessant zu sehen, welchen Einfluss ein Seitenlüfter haben kann.

 

[Narbennarr]

Der perfekte Airflow - Testergebnisse

60 verschiedene konstellationen als bild

 

[Rotkaeppchen]

Der Test ist wunderschön, unterschlägt aber die Wirkung von Staubfiltern. Die seitlichen Lüfter haben keinen und pusten ergo mehr Luft durch das Gehäuse, darum wirken sie überdurchschnittlich gut. Aber die Tendenz kann ich bestätigen.

 

[Meroveus]

Der Test ist wunderschön, unterschlägt aber die Wirkung von Staubfiltern. Die seitlichen Lüfter haben keinen und pusten ergo mehr Luft durch das Gehäuse, darum wirken sie überdurchschnittlich gut. Aber die Tendenz kann ich bestätigen.

Noch dazu sind sie dichter am "Patienten" und haben in der Konstellation - Hinten - Seite - den kürzesten und effektivsten Arbeitsweg was den Airflow (unter Verwendung von 2 Lüftern) anbelangt.

 

[Quick1012]

Viel wichtiger ist, dass überhaupt genug Luft durch das Gehäuse geht.
[/URL]

Also ist eine Lüftersteuerung eigentlich unnötig.

 

[Leob12]

Nein wieso?

 

[Quick1012]

Ich hatte es jetzt so verstanden, dass man lediglich eine Luftbewegung im Gehäuse braucht,da ist es doch prinzipiell egal wie schnell diese ist, solange sie nur vorhanden ist.

 

[Incredible Alk]

Eine Lüftersteuerung ist weniger dafür da, den Volumenstrom an Luft zu regulieren sondern die Lautstärke des PCs.
Wenn du nur im Internet surfst und deine hardware quasi keine Abwärme abgibt im Schlafmodus kann eine Lüftersteuerung die Lüfter automatisch ganz abschalten falls gewünscht.

 

[Kandzi]

Bzgl. dem Test muss ich leider sagen, das mir dieser besser gefällt. Hier wird auch noch NT´s eingegangen, die oben montiert werden.

Einsteiger-Tutorial: PC-Luftkuhlung richtig planen und zusammenbauen (Teil 1) - Einfuhrung und Ubersicht

 

[Quick1012]

Ich habe mir das jetzt mal durchgelesen und scheinbar gibt es, wie so oft, nicht die eine Wahrheit. Es scheiden sich die Geister anscheinend v.a. an der Sinnhaftigkeit der Seitenlüfter und ob man einen Über- oder Unterdruck erzeugen soll.

Vielleicht könnt Ihr ja meine Idee nochmal konkret bewerten:

Ich schaffe mir einen neuen Mid Tower an. Dieser hat in der Front zwei gleich große Lüfter (140mm wenns passt, ansonsten 120mm). Hinter einen kann man die Festplatten packen, einen lässt man auf jeden Fall frei. An der Rückseite und im Deckel hat er jeweils einen Lüfter in der gleichen Größe wie vorne. Dazu eine Lüftersteuerung. Somit hat man die "Standardlüftung", die ja anscheinend sehr effektiv ist. Man unterstützt den Kamineffekt, hat durch zumindest einen komplett freien Frontlüfter einen Airflow gewährleistet und zwei gute Ablüftungen.
Des weiteren könnte man durch komplett baugleiche Lüfter und Lüftersteuerung sehr leicht einen Über- oder Unterdruck erzeugen oder aber eine neutrale Stellung ohne Druck erzeugen (müsste man nur den Wiederstand durch Staubfilter grob einberechnen).
Somit stehen einem prinzipiell viele Möglichkeiten offen.

Das Einzige was mir nicht ganz klar ist: In welche Richtung geht die Abwärme der Grafikkarte? Doch nicht nur durch die Slotblende raus oder?

 

[irishrOy]

Das Einzige was mir nicht ganz klar ist: In welche Richtung geht die Abwärme der Grafikkarte? Doch nicht nur durch die Slotblende raus oder?

Wohl eher nicht, yep
Ich würde "einfach" die Kühllamellen anschauen, je nachdem wie die gerichtet sind.
Ne Grafikkarte zieht ja von unten Luft an (normalerweise), und dann entweder waagerecht nach "außen" und/oder die Abwärme geht nach oben weg. Eigentlich bleibt nur der Weg nach oben, da von unten kühlere Luft kommt.
(bei meiner R9 390 vom MSI geht die warme Luft z.B. genau waagerecht zur Seite weg. Da mein Gehäuse auf der Seite aber zu ist, muss die warme Luft nach oben. Ich denke ich werde an meinem Seitenfenster auf Höhe der Graka noch ein paar Schlitze reinfräsen mit nem Dremel oder so, damit die warme Luft a bissl besser abzischen kann.)

http://www.play3r.net/wp-content/uploads/2015/07/MSI-R9-390X-Gaming-8GB-7.jpg

Generell geht auch die Abwärme der Graka nach oben weg, wenn der PC nicht auf der Seite offen ist.

 

[Meroveus]

Das Einzige was mir nicht ganz klar ist: In welche Richtung geht die Abwärme der Grafikkarte? Doch nicht nur durch die Slotblende raus oder?

Bei Radial Lüftern nach außen durch die Slotblende, bei Axial Lüftern auf den Kühler (Richtung PCB der GPU), entweicht nach oben (auf GPU bezogen) in Richtung Seitenwand deines Gehäuses und steigt dort auf, Richtung Deckel.

In etwa so: What is GIGABYTE WINDFORCE? ?