Airflow mit zwei Radiatoren
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Interspieder
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Ich hab ein Define Nano S, also ein relativ kompakten Mini-ITX Gehäuse, mit einer Vega 56 die ~250 Watt zieht + einen Ryzen 2600 auf 4,1 GHz der gut und gerne unter synthetischer Volllast ~150 Watt zieht. Das bitte ich bei meiner Beurteilung zu berücksichtigen, evtl. tritt meine Beobachtung bei sparsameren Komponenten nicht auf.
Sinn der Wasserkühlung ist einerseits die Fläche zu erhöhen, auf der die Wärme an die Umgebung abgegeben werden kann. Das ist der entscheidende Vorteil einer Wasserkühlung: Man kann kleine hitzige Komponenten mit beliebig großen Kühlkörpern versehen und sie so leise und schnell bekommen, einfach gesagt. Gerade Grafikkarten profitieren von großen Radiatorflächen, da selbst Customkühlmodelle auf maximal 3 Slots begrenzt sind. Nicht gerade viel Platz für eine ideale Kühllösung.
In meinem Gehäuse habe ich die Variante gewählt, dass oben ein 240mm Radiator reinbläst, und vorne ein 280mm Radiator reinbläst, hinten ein 120mm Lüfter, der um einiges flotter dreht, der die warme Luft rausbläst.
Das funktioniert solange gut, bis sich das Gehäuse aufgewärmt hat, dann habe ich die Erfahrung gemacht, dass das Gehäuse zu warm ist, und die warme Luft nicht aus dem Gehäuse kommt.
Sobald ich die Zeit finde baue ich meine Wasserkühlung um: Vorne raus, oben raus, Hauptsache raus. Mit Wärme im Gehäuse kann ich nichts anfangen, wieso sollte ich sie dann in's Gehäuse leiten, wenn auch andere Komponenten darunter leiden? (RAM der bei Übertaktung und hoher Temp. instabil werden kann, VRM Kühlung etc.)
Sinn der Wasserkühlung ist einerseits die Fläche zu erhöhen, auf der die Wärme an die Umgebung abgegeben werden kann. Das ist der entscheidende Vorteil einer Wasserkühlung: Man kann kleine hitzige Komponenten mit beliebig großen Kühlkörpern versehen und sie so leise und schnell bekommen, einfach gesagt. Gerade Grafikkarten profitieren von großen Radiatorflächen, da selbst Customkühlmodelle auf maximal 3 Slots begrenzt sind. Nicht gerade viel Platz für eine ideale Kühllösung.
In meinem Gehäuse habe ich die Variante gewählt, dass oben ein 240mm Radiator reinbläst, und vorne ein 280mm Radiator reinbläst, hinten ein 120mm Lüfter, der um einiges flotter dreht, der die warme Luft rausbläst.
Das funktioniert solange gut, bis sich das Gehäuse aufgewärmt hat, dann habe ich die Erfahrung gemacht, dass das Gehäuse zu warm ist, und die warme Luft nicht aus dem Gehäuse kommt.
Sobald ich die Zeit finde baue ich meine Wasserkühlung um: Vorne raus, oben raus, Hauptsache raus. Mit Wärme im Gehäuse kann ich nichts anfangen, wieso sollte ich sie dann in's Gehäuse leiten, wenn auch andere Komponenten darunter leiden? (RAM der bei Übertaktung und hoher Temp. instabil werden kann, VRM Kühlung etc.)
Kleptomanix
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v3nom schrieb:
Ja schon, aber 80% der User hier haben denke ich einen "Standardaufbau" im Gehäuse. Und man sollte immer die Priorität darauf legen die warme Luft aus dem Gehäuse zu transportieren.
Denn warme Luft erwärmt die Hardware auch. Zwar nicht am Chipsatz selbst wo die Kühlung aufliegt aber an anderen Stellen.
v3nom schrieb:
Sehr konstruktiver Beitrag, respekt.
Ergänzung ()
Interspieder schrieb:
Laut v3nom ist dein Aufbau aber aktuell doch das Maß aller Dinge und alles Andere ist schlechter/falsch.
Ich habe genau die selben Erfahrungen gemacht wie du. Man wird die Abwärme nicht richtig los. Manchmal kann es reichen einen ausblasenden Hecklüfter zu installieren aber der richtige Weg ist mMn. vorne rein und oben /hinten raus. Dies ist natürlich immer abhängig von der eingesetzten Hardware bzw. wieviel Abwärme wirklich da ist. Dann treten die genannten Probleme nicht auf. Zumal Board und Ram dann nicht in der "Hitze" brüten.
Zuletzt bearbeitet:
Ja seh' ich nun auch so. In der Front kühle ich die CPU mit der H115i Pro (280 Radi) und zwei 140er Lüfter die nach innen pusten und hoffe, dass dadurch mein Gehäuse nicht allzu warm wird. Sollte aber bestimmt weniger Hitze verursachen als wenn innen Standardmässig noch eine Grafikkarte vor sich hin brutzelt, was ja nun nicht mehr der Fall ist.
Zusätzlich bekommt das Case unten durch den 120er noch Frischluft spendiert die nach oben gepustet wird.
Die grösste Hitze wird dann oben durch meinen 240er Radi mit zwei 120er des 3DiChill Black der GPU 2080TI abtransportiert und nach oben aussen geweht (300 Watt abwärme die nun niocht mehr im Gehäuse landen, yeah). Hinten raus ist auch noch ein 120er der ebenfalls mithilft warme Gehäuseluft rauszupusten.
Somit pusten dank der grösseren Lüfter vorne und unten mehr Luft rein als raus, für den minimalen gewünschten Überdruck.
Sobald die Grafikkarte da ist teste ich diese Variante als erstes und sollte die Kühlung nicht optimal sein, kommen andere Varianten zum Einsatz,, gebe Bescheid.
Zusätzlich bekommt das Case unten durch den 120er noch Frischluft spendiert die nach oben gepustet wird.
Die grösste Hitze wird dann oben durch meinen 240er Radi mit zwei 120er des 3DiChill Black der GPU 2080TI abtransportiert und nach oben aussen geweht (300 Watt abwärme die nun niocht mehr im Gehäuse landen, yeah). Hinten raus ist auch noch ein 120er der ebenfalls mithilft warme Gehäuseluft rauszupusten.
Somit pusten dank der grösseren Lüfter vorne und unten mehr Luft rein als raus, für den minimalen gewünschten Überdruck.
Sobald die Grafikkarte da ist teste ich diese Variante als erstes und sollte die Kühlung nicht optimal sein, kommen andere Varianten zum Einsatz,, gebe Bescheid.
v3nom
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Hier werden Horrorszenarien kreiert die einfach nicht stimmen.
Die Abluft des Radis ist warm und nicht brütend heiß. Wenn das der Fall ist dann ist die Wakü unterdimensioniert.
Mit einem guten Airflow, d.h. auch guter Abluft, ist es kein Problem da die warme Luft auch aus dem Gehäuse gelangt. Frage ist hier auch was die Priorität ist:
Vorne rein und oben raus durch Radiatoren verringert den Kühlungseffekt des oberen Radiators, da dieser mit warmer Abluft kühlen muss.
RAM, Mainboard und SSD leiden nicht unter warmer Luft der Radiatoren, da es in luftgekühlten Systemen deutlich wärmer wird.
Die Abluft des Radis ist warm und nicht brütend heiß. Wenn das der Fall ist dann ist die Wakü unterdimensioniert.
Mit einem guten Airflow, d.h. auch guter Abluft, ist es kein Problem da die warme Luft auch aus dem Gehäuse gelangt. Frage ist hier auch was die Priorität ist:
- kühle CPU/GPU? -> maximal kühle Radiatoren durch intake von Frischluft
- kühle Restkomponenten im Gehäuse -> Abführen der Luft durch die Radiatoren direkt nach draußen
Vorne rein und oben raus durch Radiatoren verringert den Kühlungseffekt des oberen Radiators, da dieser mit warmer Abluft kühlen muss.
RAM, Mainboard und SSD leiden nicht unter warmer Luft der Radiatoren, da es in luftgekühlten Systemen deutlich wärmer wird.
Kleptomanix
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Also der Einzige der hier alles dramatisiert und von Hitze spricht bist eigentlich du. Eben, es ist nicht dramatisch und deshalb jkann man die erwärmte Luft auch durch den Radi schicken und hinaus befördern.
Qualla
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Hier prallen einfach zwei unterschiedliche Philosophien aufeinander, die beide ihre Berechtigung haben.
CPU und GPU werden sicherlich besser gekühlt werden, wenn sie mit Raumluft anstatt Gehäuseluft gekühlt werden können. Andererseits muss die Luft, die so ins Gehäuse gelangt auch wieder in gleichem Maße abtransportiert werden. Das geschiet am besten in einer stringenten Linie (z.B. unten rein, oben raus oder vorne rein, hinten raus). Wird die Richtung des Airflows im Gehäuse mehrfach geändert, führt das zu Verwirbelungen, was letztlich in einer schlechteren Kühlung des Gesamtsystems (nicht nur der innen gekühlten Komponenten) resultiert.
Was genau bei diesem speziellen Gehäuse zutrifft, lässt sich schwer vorhersagen. Es hilft nur ausprobieren und darauf zu achten, dass bei den Tests tatsächlich das gesamte System bereits die endgültige Temperatur erreicht hat (mindestens ne halbe Stunde bis Stunde laufen lassen).
Ich persönlich würde vermuten, dass die Airflows vom oberen Radiator (nach unten blasend) und vom vorderen Radiator (nach hinten blasend) in der Mitte des Gehäuses zu starken Verwirbelungen führen, die auch der Hecklüfter nicht beheben kann. Das wird auch die Leistung der Radiatoren mindern, abgesehen davon heizt sich der Innenraum des Gehäuses auf.
CPU und GPU werden sicherlich besser gekühlt werden, wenn sie mit Raumluft anstatt Gehäuseluft gekühlt werden können. Andererseits muss die Luft, die so ins Gehäuse gelangt auch wieder in gleichem Maße abtransportiert werden. Das geschiet am besten in einer stringenten Linie (z.B. unten rein, oben raus oder vorne rein, hinten raus). Wird die Richtung des Airflows im Gehäuse mehrfach geändert, führt das zu Verwirbelungen, was letztlich in einer schlechteren Kühlung des Gesamtsystems (nicht nur der innen gekühlten Komponenten) resultiert.
Was genau bei diesem speziellen Gehäuse zutrifft, lässt sich schwer vorhersagen. Es hilft nur ausprobieren und darauf zu achten, dass bei den Tests tatsächlich das gesamte System bereits die endgültige Temperatur erreicht hat (mindestens ne halbe Stunde bis Stunde laufen lassen).
Ich persönlich würde vermuten, dass die Airflows vom oberen Radiator (nach unten blasend) und vom vorderen Radiator (nach hinten blasend) in der Mitte des Gehäuses zu starken Verwirbelungen führen, die auch der Hecklüfter nicht beheben kann. Das wird auch die Leistung der Radiatoren mindern, abgesehen davon heizt sich der Innenraum des Gehäuses auf.
FFairlane schrieb:
Das ist eindeutig die beste Variante, wichtig ist hierbei dass die blauen gekenntzeichneten Zuluft-Lüfter etwas mehr Förderleistung haben sollen als die Nettoleistung der Lüfter über den Wärmeüberträger. Ansonsten würde ein Unterdruck entstehen der die Förderleistung der anderen Lüfter mindert. Als grobe Faustregel kann man die Förderleistung der Lüfter bei einen Wärmeüberträger, Aufgrund des Widerstandes, ungefähr halbieren. Sollten die Zuluft-Lüfter als durch kein dichtes Netz ansaugen, würden zwei gleicher Größe gegenüber der vier am Wärmeüberträger ausreichen.
Wichtig ist noch zu beachten dass bei einer axial luftgekühlten Grafikkarte - die die Wärme an die Gehäuseluft abgibt, dies extra einkalkuliert werden sollte. Wenn also insgesamt der Volumenstrom der Gehäuselüfter die die Wärme nach draußen befördern, in diesen Fall die Lüfter am Wärmeübertrager, zu gering sein sollte. Kann trotzdem ein Wärmestau entstehen, sich also die Gehäuseluft deutlich erwärmen und somit die Leistung der Wärmeüberträger durch zu warme Zuluft deutlich schmälern.
Hier sollten dann weitere Lüfter zur Abluft und im gleichen Maß zur Zuluft verbaut werden. Die Bilanz zwischen Zu- und Abluft muss immer erfüllt sein.
Also ich habe den Kamineffekt verstärkt die die beste Leistung darstellt.
Ich habe oben aber ein Push und Pull RADI, zweimal zwei 120er die oben rausblasen, nur so konnt ich die Temps optimal in den Griff kriegen.
Ich habe oben aber ein Push und Pull RADI, zweimal zwei 120er die oben rausblasen, nur so konnt ich die Temps optimal in den Griff kriegen.
Hejo schrieb:
Der Artikel befasst sich mit jeder Menge Konstellationen...
NUR Oben und Front rein fehlt komplett. Also quasi jede mögliche Anordnung wurde getestet, außer die hier im Thread gefragte Anordnung.
Oder findest du sie in dem Artikel?
Ich selbst hatte eine ganze Zeit lang vorne rein (3x140mm) und oben(3x120mm)/hinten(1x140mm) raus.
Radiator vorne und oben. An den Radiatoren alles abgeklebt.
Oben kam ziemlich warme Luft raus. Sehr schön zum Händewärmen oder Socken trocknen etc.
Von unten ist die Luftzufuhr eingeschränkt wegen dem PSU Shroud vom Bequiet DBP900 rev2
Dann hatte ich den Airflow mit Nebel geprüft.
Vorne wird der Nebel eingesogen und der großteil verschwindet durch 2/3 des oberen Radiators.
Geringe Reste vom Nebel schwebten noch neben dem Frontradiator an der Gehäusewand. Dort war nicht so viel Luftbewegung.
Nach ein paar Wochen hat sich aber jede menge Staub im Gehäuse angesammelt. Scheinbar wird Luft von unten-hinten eingesaugt, die oben-hinten wieder austritt. Der Airflow sieht also wegen dem PSU Shroud eher wie ein Zelt aus /\ anstatt gleichmäßig =||=. Ich schätze in der Mitte ist somit eine tote Zone.
Und der obere Radiator muss mit erwärmter Luft arbeiten. Das ist nicht optimal.
Nach dem Umbau zu vorne/oben rein und sonst nichts, sind die Temperaturen um einiges besser und das Staubproblem ist auch weg.
Wäre toll, wenn jemand mal die thermodynamischen Kräfte bzw. statischen Druck berechnen könnte, die durch den 3x120mm Radiator bei 10 Grad Temperaturdifferenz entstehen.
Ich kann mir auch vorstellen, dass der Kamineffekt bei einem Radiator oben überhaupt nicht so stark ist.
Der Kamineffekt lebt doch davon, dass die Hitzequelle die Luft durch einen Kamin schiebt.
Wenn das Feuer aber nicht unter dem Kaminabzug ist, sondern ganz oben über dem Kaminende, dann erfolgt die Luftzirkulation doch eher von den Seiten und der Sogeffekt verringert sich?
Bzw. der Kamineffekt geht von einem Überdruck im Kaminschacht aus, aber das Gehäuse ist vorne und hinten offen.
Ganz zu schweigen davon, dass der Verbrennungsprozess vom Sauerstoff profitiert.
Zuletzt bearbeitet:
GliderHR
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Einen Radiator mit der Abwärme eine andern zu kühlen ist suboptimal. Hat man zwei Radiatoren in einem Gehäuse, dann sollten die immer in die gleiche Richtung blasen. Ich bevorzuge dann die Verwendung der frischen Aussenluft, allerding ist die Innenluft nur unwesentlich wärmer, wenn beide Radiatoren rausblasen und zusätzlich noch Lüfter für frische Luft sorgen. Hier die Thermodynamik als Argument zu benutzen ist schon mehr als gewagt.der Unzensierte schrieb:
RichardRich
Banned
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Ob du einen Radiator so montierst das warme Luft durch ihn vom Gehäuse nach außen geblasen wird oder von außen Frische Luft reingesaugt wird,ändert halt sogut wie garnix am Gesamtergebnis. Das wurde ja schon oft getestet und bewiesen. Unterm Strich macht das 2 Grad maximal aus vom Wasser und auf die 2 Grad ist echt gepfiffen. Ein Arbeitskollege von mir hat sogar eine 360er AiO so montiert das durch den Radiator die Warme Gehäuseluft gedrückt wird nach außen weil er den LED Effekt von den Lüftern sehen will, seine CPU wird unter Last gradmal 5 Grad wärmer als meine. Und wir sind beide weit von der Problemzone entfernt.
Das Problem ist doch oftmals das jeder Wasserkühlungsfan schon Schappatmung bekommt wenn sein Wasser über 35 Grad erreicht, ich frag mich echt wie das andere machen die in einer warmen Gegend leben. Bei Wasser wird ständig hier nen 100er und da nen 100er reingesteckt weil wieder etwas nicht passt oder gefällt oder die Temperaturen ein "Problem" sind. Bei Luft schnallst du alles einfach drauf und fertig.
Das Problem ist doch oftmals das jeder Wasserkühlungsfan schon Schappatmung bekommt wenn sein Wasser über 35 Grad erreicht, ich frag mich echt wie das andere machen die in einer warmen Gegend leben. Bei Wasser wird ständig hier nen 100er und da nen 100er reingesteckt weil wieder etwas nicht passt oder gefällt oder die Temperaturen ein "Problem" sind. Bei Luft schnallst du alles einfach drauf und fertig.
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Die Luft, die durch den Radiatoren in das Gehäuse geführt wird, ist aber nur auf Niveau der Wassertemperatur, was in den meisten Fällen höchstens 40°C sein werden.fellkater schrieb:
Bei mir geht die Luft auch durch einen Radiator in das Gehäuse und ich habe unter Last bei 21°C Raumtemperatur im Gehäuse vielleicht 10K mehr.
Dafür habe ich einen gezielten Airflow der auch den Rest der Komponenten kühlt.
Und mit 40°C warmer Luft ist man noch deutlich unter den Temperaturen in einem luftgekühlten System.
@DonnyDepp
Da brauch man nichts berechnen, klar kann gerne ein Druck/Geschwindigkeitsplot hier reinstellen, ist nur die Frage ob Du damit was anfangen kannst.
Ansonsten beläuft sich die Geschwindigkeit der aufsteigenden Luft bei ca 0,5 - 0,6 m/s und das fast unabhnägig von der Temperaturdifferenz. Ab 10 K ist dieses Maximum schon erreicht. Als vergleich ein 120 mm Lüfter erreicht bei 600 rpm ~ 1,5 m/s. Umso länger die Luftsäule ist und umso luftundurchlässiger so ein Gehäuse ist, umso größer wirkt sich die natürliche Konvektion aus. Bei eine nahe zu luftdichten Gehäuse und einer Lufsäule von 250 mm, rpm 600, Radiator oben und Luftauslass unten;
20% schlechtere Temperaturen.
2.
Denn kommt auch noch der hydrodynamische Druckdifferenz dazu. Auch bei Luft wirkt wie bei einer Flüssigkeit der Schweredruck. Ein Lüfter der in Vektorrichtung der Gravitation fördert muss diese Druckdifferenz zusätzlich bewältigen, was widerrum den effektiven Volumenstrom des Lüfters mindert. Auch das wieder abhängig von der Höhe der Luftsäule und der Luftdurchlässigkeit des Gehäuse.
Mit Luftdurchlässigkeit ist gemeint wenn in der Z Achse z.B alle paar Millimeter die Luft entweichen kann und somit sich keine richtige Luftsäule ausbilden kann. Denn das Druckfeld ist durch die Konvektion nicht statisch.
Jeder soll testen was er mag, aber mir wäre meine Zeit viel zu schade bei jeden Gehäuse erst einmal die Luftdurchlässigkeit etc. zu vermessen. Da installiere ich die Lüfter in vorne rein schon in "Kamineffekt" Richtung. Somit habe ich garantiert die besten Temperaturen, unabhängig davon wie dicht nun das Gehäuse ist.
Da brauch man nichts berechnen, klar kann gerne ein Druck/Geschwindigkeitsplot hier reinstellen, ist nur die Frage ob Du damit was anfangen kannst.
Ansonsten beläuft sich die Geschwindigkeit der aufsteigenden Luft bei ca 0,5 - 0,6 m/s und das fast unabhnägig von der Temperaturdifferenz. Ab 10 K ist dieses Maximum schon erreicht. Als vergleich ein 120 mm Lüfter erreicht bei 600 rpm ~ 1,5 m/s. Umso länger die Luftsäule ist und umso luftundurchlässiger so ein Gehäuse ist, umso größer wirkt sich die natürliche Konvektion aus. Bei eine nahe zu luftdichten Gehäuse und einer Lufsäule von 250 mm, rpm 600, Radiator oben und Luftauslass unten;
20% schlechtere Temperaturen.
2.
Denn kommt auch noch der hydrodynamische Druckdifferenz dazu. Auch bei Luft wirkt wie bei einer Flüssigkeit der Schweredruck. Ein Lüfter der in Vektorrichtung der Gravitation fördert muss diese Druckdifferenz zusätzlich bewältigen, was widerrum den effektiven Volumenstrom des Lüfters mindert. Auch das wieder abhängig von der Höhe der Luftsäule und der Luftdurchlässigkeit des Gehäuse.
Mit Luftdurchlässigkeit ist gemeint wenn in der Z Achse z.B alle paar Millimeter die Luft entweichen kann und somit sich keine richtige Luftsäule ausbilden kann. Denn das Druckfeld ist durch die Konvektion nicht statisch.
Jeder soll testen was er mag, aber mir wäre meine Zeit viel zu schade bei jeden Gehäuse erst einmal die Luftdurchlässigkeit etc. zu vermessen. Da installiere ich die Lüfter in vorne rein schon in "Kamineffekt" Richtung. Somit habe ich garantiert die besten Temperaturen, unabhängig davon wie dicht nun das Gehäuse ist.
Zuletzt bearbeitet:
Kamineffekt hört sich in einem 50cm Gehäuse spannend an. Aber auch der Airflow kommt nicht zu kurz. Man redet vom Airflow bei ca. 0,100qm Raumvolumen? Ich meine, eine mögliche Theorie hat mit tatsächlicher Praxis nichts zu tun. Bau Deine Wakü so wie Du meinst, das sie so am besten läuft, machen sowieso die meisten. Mit einer Wakü spielen, heißt viel basteln, ausprobieren, umbauen und Geld ausgeben.
@Maexi01
Wenn eine mögliche Thoerie mit der tatsächlichen Praxis nichts zu tun habe sollte, dann frage ich mich wie z.B. Hochhäuser gebaut werden. Oder wie Theorie von Einstein durch angewandte Praxis bestätigt werden konnte bzw. wer der gute Herr Higgs schon das Higgs-Boson vor Jahrzehnten nur durch theoretische Überlegung entdeckte, bevor es in der Praxis nachgewiesen werden konnte.
Wenn eine mögliche Thoerie mit der tatsächlichen Praxis nichts zu tun habe sollte, dann frage ich mich wie z.B. Hochhäuser gebaut werden. Oder wie Theorie von Einstein durch angewandte Praxis bestätigt werden konnte bzw. wer der gute Herr Higgs schon das Higgs-Boson vor Jahrzehnten nur durch theoretische Überlegung entdeckte, bevor es in der Praxis nachgewiesen werden konnte.
