I7 7700 so dermaßen heiß

AW: I7 7700 so dermaßen heiß

Ich werde jetzt mal erläutern, warum Ossi falsch liegt.

Wir stellen uns jetzt 2 Cases vor, einen Midi-Tower und einen Big-Tower mit mit folgenden Abmessungen:
Midi-Tower: (B; H; L) 22; 44; 50 [cm]
Big-Tower: (B; H; L) 22; 55; 50 [cm]
Das Volumen des Midi-Towers beträgt: 22 x 44 x 50 = 48,4 Liter bzw. 48.400 cm³
Das Volumen des Big-Towers beträgt: 22 x 55 x 50 = 60,5 Liter bzw. 60.500 cm³
Der Durchströmungsquerschnitt ohne Einbauten beträgt beim Midi-Tower (H x B) 22 x 44 = 968 cm²
Der Durchströmungsquerschnitt ohne Einbauten beträgt beim Big-Tower (H x B) 22 x 55 = 1210 cm²

Wir nehmen theoretisch an, die Luft strömt von vorne ein und hinten raus, also nicht über die Seitenwände.

Jetzt geben wir vor, das Luftvolumen soll alle 20 s ausgetauscht werden.

Dann ergeben sich folgende Luftgeschwindigkeiten:
Midi-Tower: v = 48.400 [cm³] / 968 [cm²] / 20 s = 2,5 cm/s
Big-Tower: v = 60.500 [cm³] / 1210 [cm²] / 20 s = 2,5 cm/s

Und Voila, man sieht keinen Unterschied, weil das Volumen und der Durchströmungsquerschnitt mit der Höhe proportional zugenommen hat.

Jetzt haben wir aber Einbauten im PC, die für die Durchströmung als Hindernis wirken. Wir nehmen aber der Einfachheit halber an, dass wir in beide PCs identische Bauteile einbauen, die als Hindernis wirken, wie z.B. Luftkühler, Grafikkarte, Kabellage usw.. Diese Bauteile verengen den Durchströmumgsquerschnitt um z.B. 18 x 18 = 324 cm². Jetzt rechnen wir die Geschwindigkeiten nochmal aus.
Midi-Tower: v = 48.400 [cm³] / (968 -324) [cm²] / 20 s = 3,75 cm/s
Big-Tower: v = 60.500 [cm³] / (1210 - 324) [cm²] / 20 s = 3,14 cm/s

Man sieht schon mal, die Luftgeschwindigkeit muss im Midi-Tower mehr zunehmen, um den gleichen Luftaustausch zu gewährleisten, wie im Big-Tower. Nun mindern Hindernisse im Luftstrom den Wirkungsgrad der Strömung noch mal ab, man spricht da vom "Luftströmungswiderstand". Erfasst wird der Effekt über den sogenannten Cw-Wert. Bei aerodynamisch günstigen Hindernissen (Tropfenform) betragt der Cw-Wert so ca. 0,8, bei aerodynamisch ungünstigen Hindernissen (scharfkantige Hindernisse) betragt der Cw-Wert z.B. ca. 0,5, nagelt mich darauf nicht fest. Im PC haben wir es in der Regel mit scharfkantigen Hindernissen zu tun. Entscheidend ist aber die Formel mit der diese Beiwerte in die Rechnung eingehen, wobei Fw die Widerstandskraft ist, die sich der Luft als Hindernis entgegen stellt.
Die Formel für Fw lautet also: Fw = p*Cw* A * v²/2 -> Cw ist für beide Cases etwa gleich scharfkantig.
mit p = Dichte des Fluids

v = Strömunggeschwindigkeit
A = der vom Hindernis im Luftstrom verstellte Querschnitt, im Beispiel 324 cm²

Man sieht also, die Geschwindigkeit geht quadratisch in die Formel ein.
Rechnen wir das jetzt mal auf unsere oben ermittelten Geschwindigkeiten um, so erhalten wir für den
Midi-Tower -> v² = 3,75² = 14,06 [(m/s)²]
Big-Tower -> v² = 3,14² = 9,86 [(m/s)²]
Der Midi-Tower ist also gegenüber dem Big-Tower für den Luftstrom um (1-9,86/14,06 = 0,30) -> 30% ineffizienter. Um den Nachteil auszugleichen könnte man den Midi-Tower breiter machen oder die Einbauteile verkleinern.

Edit:
Cw-Werte müssen umgekehrt sein
aerodynamisch günstig Cw-Wert 0,5 -> Fw klein
aerodynamisch ungünstig Cw-Wert 0,8 -> Fw groß
 
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Du kannst die Kühler doch nicht als statische Hindernisse berechnen. Die sind mit Lüftern ausgestattet die den Luftstrom und die Strömungsgeschwindigkeit fördern, insbesondere der CPU Kühler.
Wie gesagt, wenn man einen Luftkanal vom Frontlüfter zum CPU Kühler baut hat man das Optimum weil die kühle Außenluft direkt zur Wärmequelle kann. Je weiter der Weg und desto schlechter.
Weniger Luftvolumen bedeutet bei gleicher Luftfördermenge der Lüfter eine schnellere Luftströmung im Gehäuse und desto schneller kann der Wärmeaustausch erfolgen. Bewegung = Kühlung !
 
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@Ossi Ich hätte meine Hardware anfangs in der Pure Base 600 und bin dann auf die Dark Base umgestiegen. Eben wegen massiven Temperaturproblemen. Bei dem kleinen Gehäuse konnten die Lüfter gar nicht schnell genug rausbefördern, da einfach zu viel Hitze im Gehäuse produziert wurde, die sich in nur kleinen Raum ausbreiten konnte. Ich kann es also aus 1. Hand bestätigen, dass großes Gehäuse = kühler (und leiser)


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Es geht aber um vom Aufbau her identische Gehäuse. Das Pure Base hat viel schlechtere Lufteinlässe und weniger Öffnungen also eher Silent Base 600 gegen Dark Base 800.
 
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Iwie lustig, wie der TE sein Temp Problem schon lange im Griff hat mit seiner CPU und sich die Leute hier bekriegen um Dinge, die dem TE wahrscheinlich egal sind.

Ich habe in meinem Case GAR keinen Lüfter und traumhafte Temps ;). Custom WaKü machts möglich hehe.
 
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Und ich kann in meinem kleinen Case dank schnellem Wärmeaustausch 5GHz fahren was in einem Big Tower nicht so einfach machbar wäre. :daumen:
 
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Du kannst die Kühler doch nicht als statische Hindernisse berechnen.

Du willst mir doch nicht erzählen, ein Luftkühler hätte physikalisch keinen Luftwiderstand, oder?

Wie gesagt, wenn man einen Luftkanal vom Frontlüfter zum CPU Kühler baut hat man das Optimum weil die kühle Außenluft direkt zur Wärmequelle kann. Je weiter der Weg und desto schlechter.

Ja, aber ein Luftkanal mit einem großen Durchmesser ist effizienter, als einer mit einem kleinen Durchmesser, da kann sogar ein langer Luftkanal mit einem großen Querschnitt günstiger sein, als ein kurzer Kanal mit einem dünnen Querschnitt. Man muss dazu nur eine Grenzbetrachtung von v² machen. Irgendwann steigt der Luftwiderstand durch v² so stark an, dass die eingebrachte Energie aufgezerrt wird.
 
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Nö, leiser = weniger Lüfterdrehzahl = langsamerer Luftstrom = mehr Wärmeabgabe an die Umgebung = mehr Aufheizen im Gehäuse.
Größeres Gehäuse = weiterer Weg für die kühle Frischluft = unnötige Verwirbelungen = unnötige Erhitzung = schlechtere Kühlung !
 
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Du willst mir doch nicht erzählen, ein Luftkühler hätte physikalisch keinen Luftwiderstand, oder?
Ähm wenn der CPU Kühler 2 Lüfter hat die den Gehäuselüftern entsprechen dann sind die Kühllamellen der einzige Luftwiderstand.
Ja, aber ein Luftkanal mit einem großen Durchmesser ist effizienter, als einer mit einem kleinen Durchmesser,
Also für 120mm Lüfter ist ein Luftkanal mit 240mm Durchmesser besser als ein Luftkanal mit 120mm ? Interessante Theorie aber :crazy:
 
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Genau denn je größer das Gehäuse desto länger dauert es bis es sich aufgeheizt hat und dann macht man einfach die Seitenwand auf. :banane:
 
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Nö, leiser = weniger Lüfterdrehzahl = langsamerer Luftstrom = mehr Wärmeabgabe an die Umgebung = mehr Aufheizen im Gehäuse.
Größeres Gehäuse = weiterer Weg für die kühle Frischluft = unnötige Verwirbelungen = unnötige Erhitzung = schlechtere Kühlung !
Nur braucht mehr Luft immer noch länger zum Aufheizen und braucht daher nicht so viel Luftstrom.
Die durchschnittliche Temperatur ist in einem größeren Tower bei gleicher Lüfterdrehzahl geringer als bei einem kleinen Tower.
 
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Nur braucht mehr Luft immer noch länger zum Aufheizen und braucht daher nicht so viel Luftstrom.
Soweit waren wir doch schon und hatten festgestellt, dass z.B. nach 1 Stunde Aufheizphase eine kritische Gehäusetemperatur erreicht wird die man nicht mehr so einfach halten oder absenken kann
weil das höhere Luftvolumen mehr Lüfter oder Lüfter mit mehr Fördermenge /Drehzahl/Laustärke voraussetzt. An der Stelle hat ein kleineres Gehäuse Vorteile weil durch den schnelleren Luftstrom
ein schnellerer Wärmeaustausch stattfinden kann. Genau darum ist ein Luftkanal am besten weil er das geringste Luftvolumen hat. Die Aufheizphase findet also gar nicht erst statt und es bleibt kühl.
 
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An der Stelle hat ein kleineres Gehäuse Vorteile weil durch den schnelleren Luftstrom
ein schnellerer Wärmeaustausch stattfinden kann.

Und du hast noch nicht verstanden, dass durch den schnelleren Luftstrom ein höherer Luftwiderstand entsteht und die Lüftung ineffizienter funktioniert. Deine Theorie mit dem 120 mm Luftkanal zum Cpu-Kühler widerspricht im Übrigen der Praxis, weil die restlichen PC-Komponenten da nicht mitgekühlt werden.
 
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@Ossi
Dass das so nicht ganz funktioniert, ist dir aber schon klar?
Ich nehme mal an, wir gehen hier alle von einem Towerkühler aus.
Wenn du da jetzt einen Luftkanal anbringst, müsste der bis auf das Board runter reichen und den ganzen Sockel mit Frischluft versorgen.
Ansonsten findet kein vernünftiger Wärmeaustausch statt und die Wärme staut sich.
 
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Ich verstehe zumindest, dass ein Luftkanal die kühle Außenluft direkt zum CPU Kühler transportiert der somit kühler ist und die CPU besser kühlt. Kühlere CPU = kühlerer Sockel.
Bei 10°C höherer Gehäusetemperatur wird auch der Kühler wärmer und somit auch CPU und Sockel. Aber am besten ist ja sowieso ein großes Gehäuse mit schön viel warmer Luft.
 
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