Hier wird ja echt abenteuerliches geschrieben.
SKu schrieb:
Alu (heutzutage das Material für Passivkühler) und Kupfer haben unterschiedliche Wärmekapazitäten. Bei gleicher Temperatur kühlt das Alu schneller ab, weil es weniger Wärme aufnimmt als Kupfer.
Da stimmt überhaupt nichts dran.
Die spezifische Wärmekapazität von Alu ist deutlich größer als die von Kupfer. Da Dichte aber auch unterschiedlich ist, ist bei gleichen Abmessungen die Wärmekapazität des Kupferkühler nur leicht höher. Für eine dauerhafte Kühlung ist die Wärmekapazität vollkommen uninteressant. Mich interessiert doch nicht welcher Kühler schneller wieder kalt ist sobald ich den Rechner ausschalte.
Mal davon ab ein bisschen Logik:
Wenn das Alu weniger Wärme aufnimmt, ja wo ist die denn dann? -> Im Halbleiter
modena.ch schrieb:
Nöö Kupfer nimmt die Hitze schneller auf und transportiert sie schneller als Alu,
gibt sie aber langsamer wieder ab. Da ist nix alternativ.
Darum sind Kühlrippen und Finnen aus Alu und die Bodenplatte aus Kupfer bei den meisten Kühlern.
Kannst du das irgendwie belegen? Das widerspricht jeder Physikalischen Grundlage.
Die Finnen sind aus Alu weil es billiger ist.
Wenn Kupfer die Wärme schlecht abgibt, wie kommt sie dann zum Alu? Das Argument ist doch ohne Logik.
SKu schrieb:
Das hat nichts mit einer Alternative zu tun.
Die spezifische Wärmekapazität von Alu beträgt 0,896 und die von Kupfer 0,382.
Heißt: Bei Alu musst du 0,8 kJ an Energie zuführen um es um 1 Kelvin zu erwärmen, während Kupfer 0,3 kJ benötigt.
Du hast geschrieben die Wärme wird schlechter abgegeben. Das ist was anders als: Die Temperatur sinkt schneller. Ansonsten s.o.: Der instationäre Prozess interessiert gar nicht.
modena.ch schrieb:
Schwachfug
1Kg Alu 1.61€
1Kg Kupfer 5,5€
Und du brauchst für keinen Kühler ein Kg davon, was bei nem 60-80€ Hobel den Kohl auch nicht fett macht.
Grundgütiger. Seit wann kommt der Preis eines Produkt maßgeblich aus den Rohstoffen. Kannst ja gleich die CPU Preise anhand von Sand aus dem Baumarkt vergleichen.
Irgendwer muss das auch bearbeiten. Und da ist Kupfer weit aus schwieriger und teurer.
Ausserdem
Alu hat eine Dichte von 2,7 kg pro Liter 0,899 kJ/(kg*K)
Kupfer hat eine Dichte von 8.93 kg pro Liter 0,390 kJ/(kg*K)
Wenn du nach Volumen gehst verliert hier wohl eindeutig Kupfer da dies 3 mal mehr Kampfgewicht in die Runde wirft als das Alu. Da hilft auch die hohe Wärmekapazität nicht da die nur doppelt so hoch ist wie beim Kupfer.
Bei gleichem Volumen -> gewinnt eindeutig Alu das rennen
bei gleiche Oberfläche gewinnt Alu, da es weniger Energie abführen muss. Verhältnis von 1 zu 1,5 (Alu zu Kupfer)
Bei gleichem Gewicht -> gewinnt eindeutig Kupfer das rennen
bei gleichem Gewicht gewinnt Kupfer da es weniger Energie abführen muss. Verhältnis 1 zu 2,5 (Kupfer zu Alu)
Ohne Relevanz und teils sogar falsch. Die Wärmekapazität interessiert gar nicht. Ich kühle doch nicht für 3 Sekunden sondern dauerhaft. Mit gleichem Gewicht zu rechnen ist davon ab ohn Sinn. Machst du denn Kühler dann kleiner? Für einen Kühler ist immer noch die Oberfläche maßgeblich.
Was wollt ihr immer mit "weniger Energie abführen"? Wir wollen kühlen, das Teil soll Energie abführen. Und die Menge an Energie die der Kühler aufnimmt entscheidet nur der Halbleiter, sonst gar nichts.
Botcruscher schrieb:
Eindeutig nein. Wir wollen schnell Energie transportieren und abgeben. Aufnehmen im Sinne von Speichern wollen wir auf keinen Fall. Deswegen ist ein Vakuum mit etwas Aceton auch deutlich überlegen. Dazu soll es billig sein. Eine Heatpipe mit Stahlfinnen reicht selbst bei Grafikkarten mehr als aus.
Wenn ich etwas kühlen will, muss ich die Wärme schnell aufnehmen und wieder schnell abgeben. Aufnehmen hat ja nichts mit Speichern zu tun.
modena.ch schrieb:
Wenn wir da einen Kühler mit derselben Oberfläche hätten mit einer massiven Kupferplatte am Prozessor wie bei beim reinen Kupferkühler
und eine Wärmeübertragung auf Kupferbasis, welche die Hitze schnell zu den Alulammellen
bringen würde, wäre dieser Kühler dem reinen Kupferkühler überlegen.
Weil?
Das ist definitiv nicht so. Der Kupferkühler hat die bessere Wärmeleitung zu und in den Finnen, Oberfläche ist gleich. Das ist für eine Kühlung maßgeblich.
Teralios schrieb:
Für Kupfer spricht in bestimmten Fällen, dass sie Wärme besser »leiten« und sich die Wärme daher besser im Material verteilt. Wenn dann die äußeren Umstände stimmen, ist Kupfer Aluminium überlegen.
Genau so kann man sich aber die »schlechtere« Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, dafür aber die höhere Wärmekapazität zunutze machen.
Erster Punkt: Genau das macht Kupferkühler besser.
Zweiter Punkt: Bei gleicher Kühlergeometrie ist die Wärmekapzität von Alu und Kupfer gar nicht so groß unterschiedlich. Und im PC-Bereich ist eine höhere Wärmekapazität hilfreicher. Denn man möchte die maximale Temperatur möglichst klein halten. Dass der Halbleiter bei kleinerer Wärmekapazität schneller abkühlt ist eher nebensächlich, weil dann eine kritische Temperatur schon längst wieder unterschritten ist.
Also nochmal zum Mitschreiben:
Maßgeblich für einen Kühler ist:
- Oberfläche, für einen großen Wärmeübergang and die Luft:
Der Wärmeübergangskoeffizient ist da eher nebensächlich (der ist proportional zur Wärmeleitfähigkeit und damit beim Kupfer höher. Deshalb das Argument Kupfer gibt schneller die Wärme ab). Fluid und Strömung sind da um ein vielfaches wichtiger und somit die Geometrie und vor allem Oberfläche und Oberflächenbeschaffenheit des Kühlers.
- Wärmeleitung im Kühler:
Die Wärme muss ja an der ganzen Oberfläche möglichst hoch sein. Deswegen sind Kupferkühler besser. Beim Alukühler sindd ie Teile die weit entfernt von der Bodenplatte liegen kühler und übertragen somit weniger Wärme
an die Luft. Heute ist das nicht mehr ganz so wichtig, weil den Großteil des Wärmetransport Heatpipes übernehmen. Es bleibt nur der letzte Rest Wärmetransport in der Finne.
-Wärmekapazität hilft nur kurzzeitig, um eine kleine Wärmemenge aufzunehmen
hilfreich zum Beispiel bei ner SSD, welche nciht dauerhaft belastet wird. bei ner CPU meist vollkommen gleichgültig, da hat man eher eine längere/dauerhafte Belastung, welche die Wärmekapazität des Kühlers gnadenlos übersteigt.
Botcruscher schrieb:
Es existieren keine kleinen Lüfter die leise und leistungsfähig sind. Das ist Physik und schlicht Fakt. Deswegen ist alles unter 120mm mehr oder minder ausgestorben oder schon auf dem Weg Richtung 140mm. Die Qirle sind also entweder nötig und laut weil der Durchsatz nötig ist oder für den A. weil es auch passiv geht.
Das ist viel zu allgemein. Wo man große Lüfter verbauen kann und einen großen Luftstrom braucht, sind sie natürlich überlegen. Was du aber außen vor lässt: Bei gleicher Drehzahl ist ein großer Lüfter deutlich lauter.
Hier wird gar kein großer Luftstrom benötigt. Ein 120er Lüfter also vollkommen fehl am Platze. Wenn also hier ein Lüfter mit 50-60 mm verbaut wird, der nur mit 2000 U/min dreht, dann ist der "leise". Da ist ein 120er mit 800 U/min nicht leiser.
Das Problem war früher, dass die Kühler kaum Oberfläche hatten, sondern fast nur aus dem Lüfter und einer Metallplatte bestanden. Da drehten die dann mit 5000-8000 U/min. Klar, das ist sacklaut. Zudem ist das Lager schnell hinüber.
Wenn ich jetzt hier deutlich mehr Alu verbaue (hoffentlich auch mit etwas Oberfläche) und den Lüfterdurchmesser auf 50-60 mm erhöhe, reichen da sicherlich 2000 U/min. Dazu werden die heute (hoffentlich) auch mit Temperaturregelung verbaut. 15W sind auch nicht viel, frühere Northbridge hatten auch mal 30W.
Ich bin da auch kein Fan von den kleinen Lüftern. Aber das ist nicht mit früher zu vergleichen.