Wie funktioniert eigentlich so eine Wasserkühlung?

keine Angst - soll kein Fragen, sondern ein Antwortenthread sein, der den Vielpostern hier einen Teil der immerwiederkehrenden Fragen mit den zugehörigen Antworten in einem Thread zusammenfasst!

Anregungen herzlich willkommen!

los gehts:

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Allgemeines:

Limits einer Luftkühlung:

Bei einer „normalen“ Luftkühlung sieht man sich im PC mehreren Problemen gegenüber. Alle zu kühlenden Komponenten befinden sich innerhalb eines recht beengten Gehäuses. Hier kommen schnell mal 200W an erforderlicher Kühlleistung auf einen zu. (CPU, Grafikkarte, HD’s, und diverse Bauteile am Board und im NT). All das ist erst von den entsprechenden Komponenten, und dann noch aus dem Gehäuse abzuführen – alles mit Lüftern. Bei einem luftgekühlten PC läuft man relativ einfach in die Schere leise – laut vs. langsam – schnell. Soll heißen: bei einem luftgek. und leisen Rechner stösst man sehr bald an thermische Grenzen, die ein weiteres (Über)Takten der Komponenten unmöglich machen, es sei denn man ist gewillt die Lüfter auf Turbinenlautstärke aufzudrehen.

Was ist jetzt die Idee einer Wasserkühlung?

Wenn man die Abwärme der größten Wärmeverursacher direkt nach außerhalb des Gehäuses leiten könnte, wären die erforderlichen Gehäuselüfter viel kleiner (=leiser). Aber wie bekommt man die Abwärme von CPU und Grafikkarte aus dem PC?

Richtig! Mit einer Wasserkühlung!


Wie ist so eine Wak. eigentlich aufgebaut? (woraus besteht sie)

a) Theoretisch:

1) einem Kühlkörper (KK): auf dem/den zu kühlenden Teil(en) - meist ein Kupferblock der auf mehr oder weniger komplizierte Art von Wasser durchströmt wird. Dieses nimmt die Abwärme auf (und zwar viel besser als Luft das tut, deswegen können WasserKK auch so klein und flach sein im Vergleich zu LuftKK)
2) einer Pumpe: diese pumpt das Wasser durch den/die KK und Schläuche nach außerhalb des Gehäuses.
3) einem Wärmetauscher (Radiator): hier (im Regelfall außerhalb des Gehäuses) wird das erwärmte Wasser wieder abgekühlt. Man unterscheidet zwischen drei verschiedenen Aufbauten:

I) dem aktiv gekühlten: ein oder mehrere Lüfter auf einem Radi beliebiger Größe

II) dem passiv gekühlten: ein (sehr großer) Radiator der seine Wärme ohne die Unterstützung von Lüftern an die Umgebungsluft abgibt.

III) dem offenen System: hier verwendet man einen (großen) Behälter statt eines Radiators (vom Kübel bis zum Swimmingpool ist hier schon alles probiert worden.)

4) dem Ausgleichsbehälter (AB):


b) praktisch:

90% aller hier im Betrieb befindlichen Waks bestehen aus einer Pumpe, einem Radi, einem KK (CPU) und einem AB. Durch die Fülle der möglichen Komponenten wird man nur sehr selten zwei gleiche Wasserkühlungssysteme finden. Nachdem ich schon einige Wasserkühlungssysteme assembliert habe, traue ich mir zu ein paar allgemeine Tipps zu geben.

Pumpe: kauf’ Dir eine Eheim (mit Adaptern, ob 12V oder 220V ist Geschmacks(und Geld)sache) – für einen offenen Kreislauf – die Tauchpumpenvariante im Baumarkt (Eheim600), die sind leise und zuverlässig
Befestigung: gibt’s so einen aufklebbaren Klettverschluss – der ist sehr angenehm – die Pumpe hält im Gehäuse, vibriert nicht – kann aber jederzeit binnen Sekunden herausgenommen werden. Tipp: eine Schlaufe zum Ein und Auslass der Pumpe ist zwar nicht superhübsch, aber in Kombination mit dieser Befestigung superpraktisch zum Entleeren des Kreislaufs!
Radiator: Dual- oder Triple – aktiv mit regelbaren 12cm Lüftern – sind ein paar Euro mehr in der Anschaffung, aber man muß dann später nicht dem Auf-Umrüstwahn verfallen, weil das Wasser einem nicht mehr kalt genug ist.
Kühlkörper: gibt’s einen Leistungschart auf http://www.kuehlertest.de und auf http://www.watercoolplanet.de - (edit: 9.1.2006 - leider scheinen diese Seiten nicht mehr aktualisiert zu werden - deshalb noch eine: Caseummbau.de )alle auf den vorderen Plätzen befindlichen sollten ganz o.k. sein.
AB’s: sind zum befüllen und entlüften eines (geschlossenen) Systems sehr praktisch, gibt’s in allen Größen und Preislagen – erfüllen alle ihren Zweck – Rest ist Geschmackssache.


Warum (und um wie viel) ist eine Wak. besser als eine Luftkühlung?

Prinzipiell ist eine Wak auch nur eine Luftkühlung (deren LuftKK allerdings außerhalb des Cases (oder an der Außenseite desselben) liegt – und praktisch beliebig dimensionierbar ist) Darum kann man (entspr. Größe des Radiators vorausgesetzt) das (primäre) Kühlmedium praktisch auf Raumtemperatur kühlen. Der sich daraus ergebende Temperaturvorteil liegt bei (einer heute üblichen) ~100W CPU bei etwa 15°-20°C. Das ist ein konstruktionsbedingter Vorteil, der sich aus der besseren Wärmeleit (und aufnahme) fähigkeit von Wasser auf dem CPU-KK ergibt. Das beruhigt beim OverClocken, und es erhöht mit Sicherheit auch die Lebenserwartung der Komponenten.


Spezielles: (typische Fragen)


Wohin mit dem AB?

Egal – wo Platz ist, und wo er gefällt – in einem geschlossenen System kann er auch am tiefsten Punkt sitzen (nicht aber beim Befüllen – d.h. um nicht beim Befüllen das Case kippen zu müssen ist entweder ein hoher Platz, oder direkt vor dem Saugteil der Pumpe gut)


Bringts ein zweiter Radiator?

Kommt drauf an, wie der erste performed. Wenn man bereits einen Radi in Verwendung hat, der das Wasser auf RT (Raumtemperatur) +3°C kühlt, so ist das Potential eines beliebig großen Radis auf diese 3°C beschränkt – weiter runter geht’s nicht! In anderen Worten: als Ergänzung zu einem Single, oder zu einem Passivradiator (die Wassertemps sind dort oft RT+10°C, oder mehr) bringt ein zweiter Radi was (und zwar bringt ein zweiter, baugleicher – eine Halbierung des Temp.unterschiedes zur RT).
Als Ergänzung zu einem (aktiven) Triple ist ein weiterer Radiator nur optisch was wert – es sei denn, man hat seine ganze PC-farm an dem einen Radi hängen.


Ist meine Pumpe zu schwach?

Die Antwort ist fast immer – Nein! (bei Düsenkühlern ist ein konstruktionsbedingtes Nachlassen der Leistung fühlbar, wenn der Durchfluß sinkt, aber alle normalen KK funktionieren bei 1l/min. genauso gut wie bei 10l/min.)


Sind meine Temps o.k.?

Hmm – das ist meine Lieblingsfrage! wenn sie 10°C, oder mehr tiefer sind als mit dem Boxed Kühler – ja!
Wenn nicht – Fehlersuche: - Durchfluß ist da? – o.k. - ist das Wasser zu warm? (--> dann geht der Radi nicht richtig) – wenn nicht – dann hats was mit dem Sitz des KK!

Reihenfolge der Komponenten im System?

Völlig beliebig! – da sich das Wasser bei einem Durchlauf höchstens um einige Zehntel Grad aufheizt - ist es egal ob die CPU oder die Graka. Unmittelbar nach einem Radiator kommen, oder nicht.

Service:


Wie entlüfte ich mein System?

Am einfachsten mit einem AB, und leichtem Wackeln mit dem Radi (notfalls mit dem Case).

Welches Wasser gebe ich in meine Wak.?
Hier gibt’s verschiedene Philosophien – destilliertes Wasser, oder eine Mischung mit Mineralwasser, oder mit abgekochtem Wasser (um den Kalk rauszubringen) – ich persönlich habe eigentlich immer normales (kalkarmes) Wasser verwendet – und hatte keine Probleme damit. In einen offenen, oder sehr lichtdurchfluteten Kreislauf gehört irgendein Frostschutz rein, damit es nicht zu leben beginnt.

Wie tausche ich das Wasser?

Am tiefsten Punkt (meist der Pumpe) außerhalb des Cases den Kreislauf öffnen, und in einen Kübel ablassen, wieder zustoppeln – neu befüllen – fertig!



edit:

Meine Wasserkühlung lebt - wie krieg' ich das wieder sauber?

Hier ist ein Komplettabbau unvermeidlich - zerlegen und grobreinigen (Flaschenbürste für den AB - Zahnbürste für die Pumpe und KK (wenn man rankommt) - eventuell neue Schläuche
- neu zusammenbauen und mit Essigwasser spülen - bis alles sauber aussieht (vor allem beim Radi mühsam) das sollte dann (hoffentlich)reichen.
- klar spülen und zusammensetzen
- jetzt dann bitte mit Frostschutz/Wasser füllen


Links:

http://www.videoastronomy.org/wakue/wakue.html tolle nicht kommerzielle Seite voller Ideen (alt – aber nicht veraltet )

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Wenn Euch noch ein paar typische Fragen einfallen - her damit! - ich bau's ein!

wenn Euch eine ungenaue oder mißverständliche Formulierung auffällt - raus mit der Sprache!

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sehr nice

wow sehr n1

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edit: evtl. noch "Wie reinige ich meine Wak?", wird auch recht häufig gefragt

auch [x] sticky

@majortom:
Sehr gut gemacht. Ich brauche da nichts mehr fragen
Könntest du sowas auch bei Extreme Cooling machen? Is nur ne Frage, da du sehr ausführlich schreibst.


MFG

sehr schön major auf jeden fall sticky plz

wichtige frage vielleicht noch:

wie wird dann die Pumpe oder der evtl anfallende Lüfter mit Strom versorgt ? Da man ja alles "irgendwo" hinbaun kann, hat man da ja viele auswahlmöglichkeiten

also ich muss sagen sehr gut erklärt!!!!
hab mich am anfang wirklich nüsse mit wak ausgekannt!!!! aber mit solchner erklärung bekommt man das locker hin!!!!!!

gruß