AW: Welche Kühlflüssigkeit benutzt ihr???
Der Einfluss der Benetzungsfähigkeit auf die Kühlleistung ist in einer PC-Wasserkühlung ungefähr der von einem Sack Reis ich China auf das Weltgeschehen. ...
Wobei man jenen Sack Reis ja laut Chaos-Theorie nicht außer acht lassen sollte
Aber natürlich ist das richtig - die Oberflächenspannunng hat in einem geschlossen entlüfteten Kreislauf keinerlei Bedeutung - außer im Ausgleichbehälter, wo sie keine Auswirkungen hat.
Relevant sind in erster Linie die Wärmekapazität und die Viskostiät. Erstere für den Wärmetausch an sich und Zweitere für die Strömungsgeschwindigkeit und damit die Frage nach dem Turbulenzgrad der Strömung.
Zumindest in den Kühlern ist die Strömung in einer funktionierenden Wakü immer turbulent. Turbulent und laminar sind jedoch keine digitalen Zustände sondern haben einen kontinuierliche Übergangsbereich in dem der Wärmeübergangskoeffizient stark verbessert wird. Auch nach dem laminar-turbulent-Übergangsbereich verbessert sich der Wärmeübergangskoeffizient noch ein wenig mit zunehmendem Turbulenzgrad. Er geht dort langsam asymptotisch gegen einen Grenzwert. Die Verbesserungen sind im Vergleich mit dem laminar-turbulent-Übergangsbereich aber so gut wie vernachlässigbar.
Mit dem guten Wärmeübergang bei stark turbulenter (also schneller - nicht makroskopisch verwirbelter) Strömung ist jedenfalls die Wärmekapazität und nicht mehr die Wärmeleitfähigkeit wie im laminaren Strömungsfall ausschlaggebend, ob der zur Verfügung stehende Temperaturgradient als Triebkraft mehr oder weniger Wärmemenge pro Zeiteinheit ins Medium übergehen lässt.
Wasser ist mit einer cp von 4,19 J/(g*K) mitunter das Beste was es diesbezüglich gibt. Flüssigkeiten mit ähnlichem cp die ungiftig, günstig, nicht stark reaktiv und zudem noch niedrig viskos sind, wären mir nicht bekannt.
Da destilliertes Wasser aber nun mal die blöde Eigenschaft hat in einer Wakü sehr schnell so viele Ionen aufzunehmen, dass es messbar elektrisch leitend wird (auch reines Wasser leitet natürlich ein wenig durch Selbstdissoziation - oder wie ihr Chemiker das halt nennt

), müssen eben noch Korrosionsinhibitoren rein. Diese schützen die Oberflächen vor korrosivem Angriff indem sie fest an sie binden. Die Inhibitoren (meistens Benzotriazol) verhindern also die Korrosion aufgrund der Elektrolyteigenschaften des Wassers in einer Umgebung mit Metallen unterschiedlicher Elektronegativität. Davon ist mengenmäßig aber nicht viel nötig und die Wärmekapazität und Viskosität des Wassers würden nur marginal beeinflusst.
Das Glykol wäre unter diesem Gesichstpunkt also nicht nötig. Es dient aber als Biozid und bringt dabei einige ganz praktische Vorteile mit sich. Im Gegensatz zu anderen Bioziden ist es für den Menschen z.B. nicht besonders toxisch (lediglich gesundheitsgefährdend) und es hat noch eine verhältnismäßig hohe Wärmekapazität, die zwar deutlich unter der von Wasser liegt, aber trotzdem verhältnismäßig hoch ist. Zudem verdampft es als zweiwertiger Alkohol aufgrund seines Molekulargewichts nicht so leicht und löst die meisten Kunststoffe nicht an.
Glykol senkt allerings die Gesamtwärmekapazität des Kühlmediums, da man schon mindestens Volumenanteile im Bereich von 3-5% oder etwas mehr braucht um die biozide Wirkung sicher zu erhalten. Die Senkung ist aber eben nicht so stark wie viele andere handhabbare Biozide. Zudem hat es eine gute Löslichkeit im Wasser und ist transparent.
Nachteilig wirkt es sich im Bezug auf die Strömungsverhältnisse insbesondere bei höheren Volumenteilen durch Steigerung der Viskosität aus. Für die Pumpenlager hat das aber auch wieder Vorteile, da ein höher viskoses Schmiermedium die Tragfähigkeit des hydrodynamischen Schmierfilms deutlich verbessert. Für Pumpen wie die Laing DDC mit ihrem großflächigen Kalottenlager ist das sehr günstig.
Das nur mal soweit, um das Thema auch aus Ingenieurssicht etwas zu beleuchten
Finde es im Übrigen klasse, dass in diesem Forum in letzter Zeit wieder vermehrt Diskussionen stattfinden die ein gewisses Niveau haben

- das war nicht immer so...