Wasserkühlung für AW-Notebooks

[911]

Hallo ,

.

also zu meinem Verständniss:

-Pumpe bewegt Füssigkeit durch das gesamte System , am besten Kupferleitungen

-Flüssigkeit , die die Wärme aufnimmt und mit sich führt , wird durch die Kühlrippen geleitet

-die Kühlrippen liegen hinten vor den Luftaustrittsöffnungen

-vor den Kühlrippen , innen im Gehäuse , sitzen die Lüfter die die Kühlrippen mit frischer Luft an- und durchblasen , ( Frischluft sollte von aussen angesaugt werden da kühler )

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So wer will mir da noch erzählen das nur durch normale Wärmeübertragung ans Kupfer , ohne einen Wärmefluss zu garantieren , die Wärme besser abgeleutet werden kann.

Dies geschieht auch nur durch Lüfter , die aber im jetzigen Zustand nur die Rippen kühlt und nicht die gesamte Zuführung.

Damit ist die größte Hitze immer auf der CPU / GPU wo sie länger verweilt , nämlich so lange , bis die Wärme langsam bis zu den gekühlten Rippen kriechen kann.

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Oder habe ich in der Schule nicht aufgepasst.

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Grüße

Guido

[MaTzElUxE]

vergleicht doch einfach mal einen klassischen cpu-kühler für 130w tdp, und eine wasserkühlung mit radiator dazu.

DU sagst es klassische CPU-Kühler, die funktionieren doch ganz anders als im Notebook, bis du die Luft im Gehäuse so erhitzt hast ist der PC schon zum 3. mal ausgeschalten worden. Im Notebook ist das aber anders.

Und im Notebook mit Luftkühlung entsteht nicht so schnell ein Hitzestau weil die Wärme sofort rausgeblasen wird, und nicht erst über Leitungen im Gehäuse verteilt wird.

[morph]

Das stimmt so nicht ganz, da du im Notebook auch eine Heatpipe von der CPU bis zu den Kühlrippen hast. Die Leitungen im Notebook hast du jetzt auch schon, nur mit dem Unterschied, dass die nachher alle mit einander verbunden werden und somit die Abwärme auf alle verfügbaren Radiatoren aufgeteilt wird.

edit: zusätzlicher Nachteil bei der gezeigten Lösung sind die starren Metallschläuche. Ich wünsch den Dell-Technikern jetzt schon viel Spass beim GPU tauschen, wenn so etwas wirklich angeboten werden sollte.... -> komplettes Notebook zerlegen, alle Kühler raus, alle Wärmetauscher raus - alles neu mit Wärmeleitpaste versehen beim Wiedereinbau.

Bearbeitet 21. März 2012 von morph

[webmi]

Fassen wir zusammen: Das eingangs vorgestellte Konzept unterscheidet sich von einer herkömmlichen Lukü mit Kupferwärmetasuchern nur dadurch, dass in dem Kupfer Wasser fließt. Das Wasser durch die Leitungen zu befördern kostet Energie und erzeugt evtl Lärm und Vibrationen. An der Wärmeabfuhr aber ändert sich doch nichts... Lüfter müssen die Wärme die von den Lamelln wieder abführen, wie auch immer die Wärme da hinbefördert wird. Man baut also einen Wasserkreislauf ein, um die Wärme besser befördern zu können, führt sie aber weiterhin über die im Gehäusebefindlichen Lamellen incl Lüfter ab. Was habe ich da für einen Vorteil, außer die Nachteile durch die Wakü??? Richtig, so gut wie keinen. Das System erhitzt nicht mehr oder weniger als mit reinem Kupfer als Wärmeleiter, verbraucht aber mehr Energie, wird evtl schwerer, braucht mehr Platz, etc

Was ich oben schon erwähnt habe, fast keinen Vorteil, dafür jede Menge Nachteile

[MaTzElUxE]

Der einzige Vorteil sehe ich darin das das Notebook die ersten Minuten der belastung viel kühler ist. Aber dann dafür konstanter auf einem Hoch bleibt.

[TOYKILLA]

Das System ist insgesammt viel kühler mit einer Wasserkühlung,da die Flüssigkeit im System zirkuliert und garnicht erst Heatpipe Temperaturen sieht.Da ein viel grösseres Kühlvolumen herrscht,bleiben die Temperaturen auch niedriger und die Lüfter haben weniger zu tun.

Die Heatpipe ist an der CPU/GPU immer fast so heiss wie die CPU/GPU selber und wird erst richtung Kühler kälter.

[webmi]

Wenn die Temp aber doch nicht anders abgeführt werden kann bleibt sie genauso im System drin wie mit herkömmlicher Lukü. Also bringt das Wasser nicht wirklich was, solange nicht auch besser abgeführt wird. In einem Notebook ist die Wakü für mich senseless.

[911]

Leute ,

kurze Frage: Wenn die CPU / GPU die Hitze an den Heatsink abgibt , entsteht doch im Gehäuse ein Wärmestau , und zwar solange bis die Luft über Radiatoren rausgeblasen wird.

Wenn ich aber doch dafür sorge das die Wärme durch einen Kreislauf mit Pumpe schneller zum Radiator geführt wird , was soll daran schlechter sein.

Und ich persönlich hätte lieber einige Lüfter mehr , ein gutes Wärmeabführ-System , wegen meiner auch mehr Gewicht , dafür aber kein Throttlen , mehr Leistung , höhere Taktraten und dadurch mehr Fps und schnelles flüssiges Spielen in höchsten Settings.

Es sollte eine Firma mal ein richtig geiles Gamer Notebook auf den Markt bringen. Fast alles austauschbar , aufrüstbar , keine Hitzeprobleme.

Kein Schnick Scnack , understatement Look , highest Performance , immer 2 von den größten Mobil GPUs , beste Desktop CPUs , 4 bis 8 Bänke RAM , 4 Schächte für SSDs , etc.

Ruhig bis 6 Kg , ruhig 6 - 8 cm hoch , vorne max 5 cm. Und so weiter. Mit der Garantie das alle zum Auslieferungsdatum erschienenen Spiele auf MAX Settings mit minimum 120 Fps laufen.

Das wärs.

Guido

[webmi]

es wird aber doch nicht mehr wärme abgeführt aus dem system, da kannste du wünschen so viel du willst, in einem notebook ist das nicht sinn und zweck

an der kühlung selbst ist auch nicht schlechter, das hat keiner gesagt, du hast nur die nachteile der wakü, aber das habe ich jetzt oft genug gesagt...

es bleibt ein notebook und ist kein desktop

[Heine]

Genau das meinte ich ja. Es lohnt nicht wenn die Wärmeleitung im Gehäuse enorm verbessert wird, wenn dann die Wärme nicht nach außen abgegeben werden kann. Dann erhitzt sich nämlich der Radiator mehr und mehr, nimmt seinerseits keine Wärme mehr auf und dann kommts ebenso zum Wärmestau....

Egal wie man es anfängt, ob mit Heatpipe oder mit Wasser... am Ende kommt es nur darauf an wieviel heisse Luft das Notebook verlässt. Das ist der einzige Moment in dem Wärmeenergie nach außen abgegeben wird. Alle anderen Teile des Kühlsystems schieben die Wärme lediglich innerhalb des Systems hin und her.

Grüße,

Jan

[morph]

Das System ist insgesammt viel kühler mit einer Wasserkühlung,da die Flüssigkeit im System zirkuliert und garnicht erst Heatpipe Temperaturen sieht.Da ein viel grösseres Kühlvolumen herrscht,bleiben die Temperaturen auch niedriger und die Lüfter haben weniger zu tun.

Die Heatpipe ist an der CPU/GPU immer fast so heiss wie die CPU/GPU selber und wird erst richtung Kühler kälter.

Das würd ich so nicht unterschreiben. Die Heatpipe hat einen sehr geringen Wärmewiderstand = guter Wärmeleiter und ist daher bei der Quelle ca. genauso heiß wie am Radiator. Das gleiche Prinzip hat auch die Wasserkühlung. Die Wassertemperatur ist im ganzen System annähernd gleich.

Ich kann mir nicht vorstellen, dass eine Wasserkühlung in einem Notebook bei 24/7 - 100% Betrieb besser funktioniert als eine Luftkühlung. Kurzzeitige Spitzenabdeckung ja... aber Dauerkühlleistung nein.

Bei Desktops funktioniert es deshalb besser, da die Leistung besser nach außen transportiert wird. Die Radiatoren werden meisten so montiert, dass sie direkt an den Lüftungsschlitzen des Gehäuses sitzen oder noch besser komplett extern sind.

Dazu kommt noch, dass die Radiatorfläche beliebig nach oben skalierbar ist. Bei der Luftkühlung ist man da eben mechanisch begrenzt. (schaut euch nur die Towerkühler an, faustgroß und mehr als ein halbes Kilo schwer)

Beim Notebook wäre aber die Fläche annähernd gleich groß.

Als einziger Vorteil bleibt somit die gemeinsam genutze Radiatorfläche. Die Frage ist nur, ob das den Mehraufwand rechtfertigt.

[webmi]

die leistung einer wakü ergibt sich meine ich aus der tempdifferenz zwischen komponenten und wasser, also wie viel wärmeenergir kann aufgenommen und ageführt werden.

die komponententemp bzw wassertemp unterliegt anderen einflüssen wie zb. raumtemp. Es gilt also so viel wärme abzuführen wie möglich. nun kann aber nicht mehr wärme aus dem kreislauf abgeführt werden nur weil wasser als wärmeträger verwendet wird. das wasser muss gekühlt werden. das wasser ist nur medium, der austausch findet am radi statt. ich denke da liegt der knackpunkt bzw der vorteil einer wakü, der bessere tausch von wärme im vergleich zur lukü

In unserem beispiel wird aber am austausch selbst ja nichts verändert, lediglich das medium

[Muffin]

Bei Golem hies es dass sie die Kühlung auch in kleinere Notebooks einsetzten werden bzw. wollen

bekommen die bestimmt auch für das m17 hin

[morph]

Ja, letztendlich muss man sich Gedanken machen, wie man die Wärme besser abführen kann. Entweder leistungsstärkere Lüfter, mehr Radiatorfläche (eigenes Chassis?) oder externer Radiator - viel mehr Möglichkeiten gibts da leider nicht.

[webmi]

das wiederum widerspricht aber doch jeglicher sinnhaftigkeit im mobilen sektor

so leistungsstark und mobil wie möglich dabei aber so groß, schwer und laut wie nötig

Hier (wakü) aber dann lauter, schwerer, größer als nötig (lukü)... deshalb senseless

Lukü reicht um die komponenten am leben zu erhalten bzw vor throttling zu schützen und trotzdem dem kompromiss zwischen leistung und mobilität zu gewährleisten, zumindest bei den meisten herstellern :-)

gut, möglich wäre es, auch gäbe es mit guido einen abnehmer

[911]

@webmi ,

ja für ein Notebook bis 6 oder 7 Kg , steht eh im Hotel oder zu Hause , wäre ich ein Abnehmer wenn es dann so wäre wie ich es beschrieben habe.

Ist ja auch verständlich wenn ich hier so vor meinen M17 Diashow-Projektor sitze.

Aber egal , dieses Thema wird nie beide Seiten in ein Boot bekommen.

Der eine will , klein , leicht , durchschnittliche Performance , leise , sparsam und andere wollen groß , egal ob 6 Kg , maximale Performance , ruhig lauter weil mit Headset gespielt wird , grosses Bild mit minimum 17 oder 18 Zoll.

Ich warte mal ab was in Zukunft in Notebooks , GAMING NOTEBOOKS , verbaut wird.

Etwas muss ja passieren weil zur Zeit sehen wir ja hier mit einer GTX580er das die Leistungsgrenze KÜHLUNG überschritten sein kann.

Grüße

Guido

[MaTzElUxE]

Also alle Spiele die zu dem Zeitpunkt gibt mit 120FPS in einem Notebook Ich glaube es gibt jetzt nichtmal annähernd ein Notebook das BF3 mit alles Max auf über 80FPS schafft

Und wenn dein Notebook 6-7KG wiegen darf, dann kauf dir doch nen Minigehäuse wie Darkskull, da haste viel weniger Wärmeprobleme und kannst die doppelte Leistung abrufen. Und da passt bestimmt alles in nen Koffer rein.

Zurück zur Wakü für Notebooks. Ich wäre ja für die Gardena anbindung mit Frischwasser *g*

Wegen der Kühlung überfordert GTX580m ist aber eher Nvidia gefragt als die Notebookhersteller.

[webmi]

Ich wollte nur klar machen was für eine tolle verarsche die wakü im laptop ist, wenn man nicht auch mehr wärme abführt im vergleich zur lukü. Wasserkühlung ist für viele halt ein kaufargument. Sei es im notebook oder auch diese spielzeug dinger, diese fertiglösungen für dektops. Gleich kommt wieder jmd um sein h70 zu verteidigen.... Tolle wakü, was? Genauso effizient wie der normale luftkühler, nicht ein stück besser, hauptsache wakü - nichts für ungut, jeder wie er will, ist für mich nur keine wakü :-)

Wakü ist was für bastler und enthusiasten, die wirklich auf der jagt nach mhz sind und dadfür einfach eine BESSERE kühlung brauchen oder bei gleicher verlustleistung, also ohne oc, eine leisere

Verarsche! Genauso wie der artikel bzw das video. Monster oc durch wakü....

Ich hoffe es wird klar, was da bezwckt wird. Die sagen ja nichtmal was von temps, nur tollen oc dürfen wir sehen, das da aber höchstens die lüfter lauter werden weil eben nicht mehr wärme abgeführt werden kann als mit der lukü ist ja der witz.

Lediglich meine sicht der dinge will ich schildern, sodass der ein oder andere nicht blind schreit "kauf ich" weils ne tolle wakü hat. Die macht nämlich mit steigender größe sinn, je größer, desto besser im vergleich zu lukü. Alles andere ist verarsche und macht halt einfach weniger sinn.

@ matze, deine gardena lösung finde ich einfach geil, l.o.l

Aber nvidia gibt die verlustleistung der 580 sehr wohl an, es liegt dann bei den notebook herstellern diese abzuführen :-)

Ps: manche pumpen ihr wasser durch gnaze heizkörper körper um möglichst viel wärme an die umgebung abzugeben und die industrie/werbung kommt mir hier mit so einem minischeiß an, sorry

[morph]

offtopic:

Ich hab zwar momentan keinen Desktop, aber ich seh schon einen Grund sich z.b. eine H70 zu holen: Wenn man den Desktop öfters mal zu einer LANparty mitnimmt oder egal aus welchem Grund öfters transportieren will/muss, dann würd ich mir keinen großen Towerkühler mehr einbauen.

Mein letzter Desktop ist mit ziemlicher Sicherheit so gestorben. Ich hatte damals einen TT Blue Orb (riesig für damalige Verhältnisse und total sinnlos, da nix übertaktet war ) mit dem ich mir das Mainboard geschrottet hab. Nach dem Umzug hatte ich sporadisch Bluescreens, die man reproduzieren konnte in dem man leicht auf den Kühler gedrückt hat... (war in einem Cube-Gehäuse verbaut, also horizontal)

Beim nächsten Desktop bau ich mit Sicherheit den Kühler ab, wenn ich den nochmal im Auto mitnehm. Eine H70 wär da schon eine bequeme Alternative ....

[Angus]

Ihr wisst aber schon, dass die Heatpipes in den aktuellen Aliens mit einer Chemikalie (deren Zusammensetzung ich leider nicht kenne) gefüllt sind und nicht aus Vollkupfer bestehen?

Von der Warte her betrachtet ist man einer Wakü schon ziemlich nahe.

Ein gutes Kühlsystem muss 3 Dinge beherrschen. Es muss erstens die Wärme schnell aufnehmen, zweitens gut transportieren und zu guter Letzt schnell an die Umgebung abgeben.

Letzteres wird immer der Knackpunkt bleiben.

Auch eine Wakü muss das und bedarf im Endeffekt einer Luftkühlung. Dimensioniert man diese Komponente ausreichend groß kann man auch einen top Kühleffekt erzielen.

Beim Desktop alles kein Problem. Aber beim Noti platztechnisch schon.

In der Technik gibt es mittlerweile aber auch schon ganz andere Ansätze. Der ein oder andere von euch wird mit dem Begriff "Peltier" (Ausnutzung des Seebeck Effektes) etwas anfangen können.

Im täglichen Leben begegnet einem eine solche Lösung bereits jetzt schon in transportablen Kühltaschen oder kleinen Zimmerkühlschränken.

Grundlage für den Peltier-Effekt ist der Kontakt von zwei Halbleitern, die ein unterschiedliches Energieniveau (entweder p- oder n-leitend) der Leitungsbänder besitzen. Leitet man einen Strom durch zwei hintereinanderliegende Kontaktstellen dieser Materialien, so muss auf der einen Kontaktstelle Wärmeenergie aufgenommen werden, damit das Elektron in das energetisch höhere Leitungsband des benachbarten Halbleitermaterials gelangt, folglich kommt es zur Abkühlung. Auf der anderen Kontaktstelle fällt das Elektron von einem höheren auf ein tieferes Energieniveau, so dass hier Energie in Form von Wärme abgegeben wird.

Man muss hier lediglich die Wärme auf der einen Seite abführen.

Bedauerlicherweise - deshalb sind diese Systeme auch noch recht selten - benötigt man eine sehr hohe Leistungsaufnahme.

Die Kühlung an sich ist jedoch frei von jeglicher Mechanik.

Noch ein andere Ansatz der sich den physikalischen Gesetzen bedient ist ebenfalls in Entwicklung und basiert auf Piezoelektrischen Effekten.

2001 gab es an der Purdue University in West Lafayette (Indiana, USA) ein Projekt eines CPU Kühlers.

Man verwendete 0,1 mm große stabförmige Fächer, welche von einer Piezokeramik angetrieben wurden und so die Wärme vom Chip abführten.

Legt man Wechselspannung an, dehnt sich das Material dem Vorzeichen entsprechend aus oder zieht sich zusammen. Bei Wahl der richtigen Frequenz liegt die Leistungsaufnahme (im Experiment bei 2mW) im Vergleich zur Peltierkühlung bei einem Bruchteil, was sie für mobile Einsätze viel attraktiver macht.

Es ist nicht verwunderlich warum diese Systeme in High-End-Systemen noch nicht zur Anwendung kommen, wenn man die Effektivität dieser betrachtet.

Die Entwicklung geht aber weiter und ich bin davon überzeugt, dass der Tag kommen wird wo wir solche Lösungen präsentiert bekommen.

Mit stetiger Abnahme der Fertigungsgrößen im nm Bereich kommt die Wärmeabgabe diesen Ansätzen ja quasi auch schon entgegen.

Mich würde es auch nicht wundern, wenn es Hybridkühlungen geben wird, die Vorteile vereinen um Nachteile zu kompensieren.

[mjoschi]

Ich erinnere mich vor einigen Jahren schon Kühler für Pc`s mit Peltier-Elementen gesehen zu haben, die Idee

wurde aber wieder verworfen, da es Probelme mit Kondenswasserbildung gab.

Grüße,

Joschi

[Angus]

Probleme sind bekanntlich dazu da um gelöst zu werden.

Das ein neues System nicht gleich auf Anhieb funktioniert und stark optimiert werden muss/kann sollte die Vergangenheit oft genug gezeigt haben.

Ich mag mir nicht vorstellen, dass so ein Projekt nur aufgrund von Kondensationsproblemen verworfen wurde.

In Geräten der Werkstoffdiagnostik weiß ich dass gewisse Komponenten bereits mit Peltier gekühlt werden und da steckt auch Elektronik drin.

[SGAMaddin]

Ich halte eine Wasserkühlung für ein Notebook auch für eher unpraktisch. Sicher rein technisch und von der Sache selbst ist es interessant aber die Wasserkühlung beim Notebook bringt dann wohl doch mehr Probleme als Sie löst. Um die Hitze effektiv abzuführen braucht man einen ordentlichen Radiator und denn so unterzubringen und einzubauen, dass man über ihn die Wärme gescheit abführen kann ist wohl unmöglich. Die Sache mit einem externen Radiator halte ich dann doch für unangemessen für ein Notebook, dann kann man sich ja gleich einen Desktop kaufen...

[morph]

Ein Peltier-Element bringt in einem geschlossenem System nur Verschlechterung, da zusätzlich Energie zugeführt werden muss. (und das nicht zu wenig, da der Wirkungsgrad extrem schlecht ist) = mehr elektrische Energie bei schlechtem Wirkungsgrad = mehr Abwärme.

[TOYKILLA]

Das Video zeigt doch den vorteil der Wasserkühlung klar auf.Durch den Wasserkreislauf über alle 3 Radiatoren gleichzeitig,verdreifacht sich die Kühlfläche fast,weil CPU und GPU selten gleichzeitig voll ausgelastet sind und somit ungenutzte Ressourcen ausgenutzt werden.Eine zusätzliche Kühlung der Radiatoren mit Lüftern ist natürlich zwingend notwendig bei einem Notebook.