Frage zur Gehäusekühlung

[Wolfgang75]

Frage zur Gehäusekühlung

Hallo,
da mir mein PC zu laut ist und das jetzt geändert werden soll hab ich einige Fragen an die Experten hier.

System:
i5-2500K (4,4 Ghz) mit Arctic Freezer 13 (temps sind i.O. ist aber zu laut unter Last)
Asrock Z68 Pro3
GTX 980 ti Jetstream (1450Mhz)
Samsung SSD 250 GB
Be Quiet E10 500W
Gehäuse Corsair Carbide 500R

Hatte mal überlegt eine WaKü einzubauen.
Da das Gehäuse dafür nicht wirklich geeignet ist (Radiatorfläche) um das vernünftig zu machen und mir das ehrlich gesagt mit neuem Gehäuse zu teuer wird bleibt nur die Luftkühlung.
Gehäuselüfter sind die Standard Corsairlüfter(2x120 Front,1x120 Hinten und 1x200 Seitenteil).

Als CPU Kühler ist der Noctua NH-D15 momentan mein Favorit,bleibt nur die Frage welche Gehäuselüfter und wieviele sind sinnvoll bei welchem Airflow?
Mein Idee:2x120 Front Einblasend,1x120 Hinten Ausblasend und 2x120 Top Ausblasend.
Lüftersteuerung soll übers Case laufen,hab mich mittlerweile dran gewöhnt beim spielen den Schalter umzustellen.

Da meine GPUlüfter erst bei 60° einschalten und auch keine Festplattengeräusche wegen der SSD da sind soll das Teil im Idle richtig leise sein,beim spielen wird sich das wohl nicht vermeiden lassen.
Kann man da für 200-300€ was vernünftiges erwarten?

 

[Narbennarr]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Oben reicht auch einer, dann passt das so. Grund ist das bei "unterdruck" sehr viel Luft, und damit Staub, durch alle möglichen Öffnungen gezogen wird.
Viele schwören zwar nur auf zwei Lüfter (vorne und hinten), aber mit mehr Lüftern bekommt man imo das bessere Kühlungs-/Lautheitsverhältnis wenn man sie regelt

Würde dann Silentwings nehmen, oder http://extreme.pcgameshardware.de/luftkuehlung/397211-review-noctua-redux-luefter.html

 

[freezy94]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Welche Temperaturen erreicht die CPU unter Last?
Vielleicht kannst du so ja noch ein wenig Lautstärke einsparen wenn du die CPU im Gegenzug etwas wärmer werden lässt?
70 Grad sind vollkommen okay. Ist wie gesagt nur ein Tipp, bin selber kein Fan deines Kühlers, hatte diesen selber aber war absolut unzufrieden.
Ein NH-D15 wird für den Prozessor absolut nicht von Nöten sein. Ein Brocken 2, Macho HR-02 Rev. B sowie vergleichbare werden ebenfalls ausgezeichnete Ergebnisse liefern ohne dabei aufdringlich laut zu werden bzw. sich von den surren der Gehäuselüftern absetzen - sind somit sogar noch eine ganze Ecke günstiger.

 

[Wolfgang75]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Danke für eure Meinungen,hab mal was zusammengestellt.

4x https://geizhals.de/noctua-nf-s12b-redux-1200-pwm-120mm-a1115366.html
2x https://geizhals.de/noctua-na-syc1-a1116457.html
1x https://geizhals.de/ekl-alpenfoehn-brocken-2-84000000094-a912549.html

Der Brocken 2 ist eine ganze Ecke günstiger und hat recht gute Rezensionen da lass ich mich mal überraschen.
Die 4 PVM Lüfter werden mit den Y-Kabeln verbunden und kommen dann auf den geregelten Anschluss am Board.Bei 9-10W maximaler Anschlussleistung dürften die 4W keine Probleme machen.

 

[KnSN]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Oben reicht auch einer, dann passt das so. Grund ist das bei "unterdruck" sehr viel Luft, und damit Staub, durch alle möglichen Öffnungen gezogen wird.
Viele schwören zwar nur auf zwei Lüfter (vorne und hinten), aber mit mehr Lüftern bekommt man imo das bessere Kühlungs-/Lautheitsverhältnis wenn man sie regelt

Absolut korrekt. ^^
An einem warmen Sommerklima ist der Unterdruck dann doch die bessere Methode, weil den Überdruck bedingt durch das troposphärische Klimata mit herkömmlichen technischen Mitteln nicht beizukommen ist.
Ansonsten gilt Überdruck als das bessere Kühlkonzept in puncto Kühlleistung und Lautheit.
Den Schmutz hält keine der beiden Methodiken fern, sodass die Didaktiken darüber allenfalls konträr ausfallen.

Den Überdruck wirkt man mit dem Unterdruck entgegen, den Unterdruck wirkt man mit dem Überdruck entgegen.
Der Gleichdruck ist thermodynamisch allenfalls die Katastrophe in einem Kühlkonzept.

 

[DerKabelbinder]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Spielt bei Drehzahlen unter ~1000 U/min und erst recht in einem Gehäuse mit dermaßen viel Mesh eh keine Rolle!
Da kannst du die Lüfter jeweils vorne oder hinten noch so stark aufdrehen. Das hat dann lediglich lokale Einflüsse. Zum Beispiel, wenn ich einen Lüfter direkt an/hinter eine CPU oder GPU klemme.

Die Angelegenheit mit dem Staub halte ich auch immer etwas für überpauschalisiert. Letztendlich ist das immer vom Gehäuse abhängig.
Es stimmt auch nicht, dass Unterdruck zwangsweise mehr Staub ins Innere befödert. Wenn alle Öffnungen mit Staubfiltern ausgestattet sind, ist es egal, wofür ich mich entscheide.
Wenn ich viele Öffnungen ohne Filter habe, dann muss ich so oder so mit einer gewissen Menge an Staub rechnen.

Fernabdessen sollte der Brocken 2 eigentlich ausreichen. Wenn du etwas mehr Reserve haben willst, dann würde ich den Macho nehmen.
An Lüftern sind die Noctua Redux wohl schon ganz ordentlich. Wenn es wirklich Silent sein soll, dann ein paar SW2 oder NF-F12 bzw. NF-A14.

 

[KnSN]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Hinsichtlich der Mesh-Konstruktion hast Du beinahe Recht.
Damit kann ein Überdruck aufgebaut werden, der keinesfalls als kritisch zu erachten ist, weil die Luft bestmöglich entweichen kann.
kritisch wird es allerdings, wenn ich meine Performance-Lüfter Aerocool Shark Fan an vollen 12V betreibe, was ich nicht tue, da für die 7 Gehäuselüfter "nur" 3-mal 3-Pin Insulation Displacement Connectoren mit Transistor-Regelung zur Verfügung stehen, sodass mittels Low-Noise-Adaptern nachgeholfen werden muss.
Lediglich für die beiden be quiet! Silent Wings 3 PWM kommt einer der insgesamt zwei 4-Pin - IDC-Header zum Einsatz.
Hinsichtlich der Lautheit ist die Mesh-Konstruktion im Vorteil, weil es nicht hörbaren Resonanzen von zum Beispiel der Reflexionen von Seitenwand zu Seitenwand kommt, also der Grund, weswegen die Box eines Schallwandlers einen so geringen Abstand zu der jeweiligen Seitenwand hat, des Weiteren hat ein fast durchgendes zur Folge, dass die Luft gleichmäßig entweichen kann, es also von einem bestimmten Punkt ausgehend nicht zum Überdruck der zu entweichenden Luft kommt, ergo ein lautes Sog-Geräusch unterbunden wird.

 

[DerKabelbinder]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Bei Mesh kommt überwiegend das zum Einsatz, was man als "Kamineffekt" bezeichnet. Die erwärmte Luft kann dann oben in den meisten Fällen auch passiv sehr gut entweichen, sodass Lüfter nicht zwingend notwendig sind.

Mit der Lautstärke verhält es sich allerdings anders. Tendenziell ist immernoch das isoliertere und geschlossenere Gehäuse leiser, da die Schallwellen nicht direkt entweichen, sondern reflektiert werden und sich letztendlich im Inneren des Gehäuses verlieren. Wichtig ist da insbesondere die Dämmung durch möglichst massive Materialien. In vielen Gehäusen kommen dann noch zusätzlich poröse Absorber zum Einsatz (die fälschlicherweise gerne als Dämmstoffe bezeichnet werden), die den Schall dämpfen, sprich die Schwingungen durch Reibung absorbieren.

Gehäuse mit viel Mesh sind dem entsprechend lauter, zumindest wenn gleich viele Lüfter installiert werden.
Durch den Kamineffekt kann ich deren Anzahl oder Drehzahl vielleicht reduzieren. In der Tendenz sind geschlossene Gehäuse rein akustisch gesehen allerdings im Vorteil.
Man muss nur den Airflow aufrecht halten können... und das ist eben der Punkt, bei dem diese Gehäuse meistens schwächeln. Ein asymmetrisches Belüftungskonzept ist grundsätzlich sinnvoll, um Schall zu zu isolieren. Allerdings habe ich dann wieder Probleme beim Intake, was unter Umständen wieder zu höheren Drehzahlen und die ganze Rechnung ad absurdum führt.

Da ist jedes Gehäuse gewissermaßen individuell und sieht eben eher das eine oder das andere Konzept vor.

 

[KnSN]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Eine kleine Physik-Stunde:
Der Schall ist die Wirkungsweise "Schwingung" von Molekülen.
Die Moleküle verschwinden nicht, sondern ihr Beharrungsvermögen nimmt durch die Wechselwirkungen ab, ergo ihre Trägheit nimmt zu - Massenzunahme und demzufolge sinkt bei nicht angestiegener Energieeinwirkung ihr Tempo, was keinesfalls als positiv zu erachten ist, denn diese Art von Bewegungsmuster der Moleküle beeinträchtigt die Kühlleistung des Computers negativ, ergo sind insbesondere Dämmstoffe ein fabelhaftes Lockmittel des Konsum-Terrors, um 99% der Menschheit zum Kauf anzuregen, weil sie in dem Metier der Physik absolut ignorant sind, letztlich kann der Slogan gleich so lauten; "Kauft! Kauft, euch die Verschlechterung für die Kühlleistung eures Computers!".
Des Weiteren: Warme Luft ist langsamer als kalte, daher ist der Sturm lauter als die Brise, deswegen ist der PC unter warmen Raumklima leiser als an einem kalten Wintertag.
Die Thermodynamik steht in der Wechselwirkung ihres Bezugssystems: Im Falle der Troposphäre der Erde unterliegt sie den Faktoren der Allgemeinen Relativitätstheorie - das Inertialsystem existiert nicht.

Anmerkung: Die Funktionsweise eines Schalldämpfers für zum Beispiel eine Schusswaffe ist es, die Luftmoleküle zu streuen (Diffusität), anstatt sie gebündelt aus einem einzigen Punkt austreten zu lassen, den Schafft.
Das Gehäuse aus Mesh bildet dieses Prinzip hervorragend ab, weil die Massen des Luftstroms diffus austreten können.

Und nein ... Ein geschlosseneres Gehäuse ist nicht leiser, denn die Seitenschwingungen sind das eigentliche Übel in der Geräuschkulisse eines jeden Resonanzkörpers - diese Resonanz wirkt sich auf das Gehör mehr als störend aus als der Lüfter selbst.

Diese kleine Lektionsstunde soll nicht als kontrovers geführte Debatte dienen, sondern die Intention dahinter ist, dass sie aufzeigen soll, dass hinter jeder Wirkungsweise eine Wechselbeziehung steht.
Die Leute wünschen sich ständig hohe Kühlleistung und zugleich eine geringe Lautheit.
Ja, was denn nun?
Beides funktioniert nicht auf gleichem Verhältnis, denn das widerspreche den Gesetzen der anerkannten Physik.
Dämmstoff verringert die Lautheit, richtig, doch es wird erzielt durch die Verlangsamung der Luftmoleküle, ergo wird die hohe Laufleistung des Lüfters zunichte gemacht - kontraproduktiv; den Lüfter auf dasselbe Niveau herunterzuregeln hat denselben Effekt zur Wirkung.
Deswegen schießt die Schusswaffe mit Schalldämpfer nicht so durchschlagskräftig wie mit ohne ihn, doch das spielt auf kurzer Distanz keine so wesentliche Rolle, denn die verbleibende Durchschlagskraft genügt allemal, um den Antagonisten auszuschalten.

 

[Wolfgang75]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Habe die Lüfter heute eingebaut und noch die Lüfterkurve eingestellt,im Idle hört man so gut wie nichts und unter Vollast ist es auch nicht aufdringlich.
Bei den momentanen sommerlichen Temperaturen find ich das in Ordnung,kein Vergleich zu den Corsairlüftern.
Sind jetzt 4x https://geizhals.de/noctua-nf-f12-pwm-a698532.html?hloc=at&hloc=de geworden und als CPUlüfter dieser https://geizhals.de/thermalright-hr-02-macho-rev-b-100700726-a1193857.html?hloc=at&hloc=de.
Danke für die Tipps.

 

[DerKabelbinder]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Ich verstehe, worauf du hinaus willst.

Die Frage ist allerdings, ob die z.B. von Lüftern ausgehende Schallenergie groß genug ist, um bei der Dissipation einen gravierenden Temperaturunterschied zu bewirken. Hier sollte man auch nicht aus dem Augen verlieren, dass wir von (idR.) extrem dünnen, porösen Schaumstoffabsorbern sprechen. Der Teil mit der geringeren Schallgeschwindigkeit mag auch nicht unwichtig sein. Nach wie vor müsste man aber praktisch messen, welche Wechselwirkung im Verhältnis(!) intensiver ausfällt: höhere Temperaturen durch Reibung und eine geringere Strömungsgeschwindigkeit oder die resultierende Reduktion der Lautstärke (hauptsächlich von mittleren und hohen Frequenzen).

Außerdem sollte man zwischen Dämpfung und Dämmung, Absorption und Reflexion unterscheiden. Bei letzterem nehme ich beispielsweise ein massives Gehäuse aus Alu oder Stahl. Unter optimalen Bedinungen wird der Schall dann einfach innerhalb des Gehäuses gehalten und isoliert (was ich salopp mit dem "verliert sich" gemeint habe). Im Übergang zum angestrebten Diffusfeld müsste ich beim offeneren Gehäuse dann schon ein relativ enges Mesh haben, um unangenehmen Direktschall vermeiden zu können. Bei meinem alten Cooler Master HAF ist mir beispielsweise immer aufgefallen, dass ich die Lüfter auf direktem Wege lokalisieren kann. Und eben das hat mich gestört, da die Laute der Lager und insbesondere die Luftverwirbelungen äußerst präsent waren. Mittlerweile habe ich ein relativ geschlossenes H440 mit asymmetrischer Be-/Entlüftung und kann die einzelnen Lüfter akustisch kaum noch orten. Ich will sogar behaupten, dass die subjektive Lautheit insgesamt abgenommen hat. Mit den Temperaturen hatte ich bisher (nach alle nötigen Optimierungen) auch keine Probleme. Dennoch sei die Wechselwirkung respektive die potenziell etwas höhere Temp im Vergleich natürlich nicht geleugnet bzw. ausgeschlossen[...].

Und nein: die Anwendung der so genannten "Dämmmatten" ist natürlich auch kein Freifahrtschein für einen leisen Rechner. Ich bin selber kein Fan von der Augenwischerei der Hersteller. Dennoch sehe ich das theoretische Potenzial bei der richtigen Anwendung dieser Mittel im dafür geeignete Raum.

Dem Körperschall bzw. den Schwingungen von Seitenteilen kann man prinzipiell auch mit Bitumenplatten entgegengehen. Bei massiven und ordentlich verarbeiteten Gehäusen mit entsprechender Entkopplung kann man solche Effekte natürlich auf ein Minimum reduzieren.

Nach wie vor gilt aber der maßvolle Einsatz all dieser Mittel. Ansonsten (z.B. alle freien Flächen verklebt) greift natürlich genau das, was du bereits mit deiner kleinen Lerneinheit gerschildert hast

PS: entschuldige eventuelle Wissenslücken oder Unklarheiten, ich bin leider nur Geisteswissenschaftler

 

[KnSN]

AW: Frage zur Gehäusekühlung

Du bist geistig, oder besser gesagt, neuronal, in dieser Terminologie mehr als ausreichend geschult. ^^

Die Komparation zwischen Reflexion, Resonanz und Absorption ist der entscheidende Faktor, wie die Lautheit im Bezug zur Schallenergie verringert werden kann, ohne dass zu viel von der Luftmasse verloren geht.

Das beste Beispiel liefert uns ein HiFi-Testraum, denn dort ist der Schallkegel in zahlreicher Ausführung vorzufinden.
Die Funktionsweise ist denkbar einfach: Der Schallkegel fängt die Stoßwelle auf und gibt sie in kleineren Portionen ab - die Luftmoleküle werden ausgebremst und zerstreut.
Dass ein solches Konstrukt in einem Computergehäuse bautechnisch zu komplex und zu teuer ist wissen wir alle, denn Zeil ist es, die Schallenergie zu verringern, ohne dass die Bewegungsenergie der Luft zu stark beeinträchtigt wird.
Welche Option dazu bietet sich an?
Kanäle, welche die Luft gezielt leiten sie gar auslöschen können (Raummode), ähnlich wie sie BOSE schon vor einem anderthalben Jahrzehnt begonnen hat in die Subwoofer seiner Acoustimass-Serie umzusetzen?
Nein! Bedarf gewiss zu viel Platz.
Zementsäcke? In einem neu erbauten, leeren Haus sollen sie ja eine beeindruckende Wirkung erzielen, wie als man eine Matratze an die Rückwand platziert, um den Überdruck zu reduzieren, der sich durch das dreieckige Klangbild inmitten hinter einem auftut.
Diese Dämmstoffe, welche Du erwähnt hast, haben genau denselben Absorptionseffekt, indem sie die Moleküle in sich binden und sie über eine geringere Durchlässigkeit wieder abgeben (Transmission).
Aber, ist es denn tatsächlich zielführend, die Komplikation um die Lautheit der Kühlung im Inneren des Computergehäuses anzugehen?
Nein, denn schwäche ich die Luft darin, verhält sich genau so, ... schwach.
Gut , die Seitenkräfte sind ein fast unüberwindbares Problem, insbesondere je breiter der Resonanzkörper im Verhältnis zu seinen Lüfter ist.
Aber, weshalb den Seitenkräften entgegenwirken, indem die Reflexion und das Volumen der Luft bekämpft wird?
Weswegen wird der Spielball bekämpft, anstatt die Ursache dieses Symptoms?
Der großen Lautheit ist anderweitig beizukommen, beispielsweise durch die destruktive Interferenz des seitlich verlaufenden Luftstroms.
Die austretende Luft kann auch nicht bekämpft werden, weil ein entscheidender Indikator sich in der folgenden Frage begründet:
Weshalb ist der Überdruck und die Schallgeschwindigkeit in dem Gehäuse von Vorteil?
Weil durch beide Wirkungsweise mit Luftvolumen und mit Luftdruck der Energie und Masse der umliegenden Luft entgegengewirkt wird, sodass die Warmluft schnellstmöglich verdrängt werden kann und zugleich die Luftgeschwindigkeit angekurbelt wird, für einen dynamischen und optimalen Luftstrom; denn der Airflow definiert sich nicht durch die stehende Welle (Raummode), sondern durch die bewegende Welle.
Je mehr das Luftmolekül verlangsamt wird, desto weniger Energie hat es, um sie auf ein anderes Teilchen zu übertragen, um es anzustoßen (Resonanz), oder auf sich selbst (Reflexion), ergo desto kürzer ist sein Weg: Im Billard die sichere Niederlage und in der Akustik die Auslöschung von lauten und breit gestaffelten Raumklang.