K/W Effizienz "skived fin" AIO vs. "custom block"

[lamda]

Bei AIO Kühlern haben sich ja skived fin kühler durchgesetzt:

Das Herstellungsverfahren ist viel effizienter, günstiger und schneller wie CNC fräsen.
Aber wie sieht es mit der Kühlleistung aus? AIOs schneiden meist schlechter ab doch werden diese ja (in der regle) auch mit viel Schwächeren pumpen betreiben.
Achtung: Duschfluss/h ist nicht Leistung!

Bei AIOs würde ich davon ausgehen das Pumpen kurve und System kurve bekannt sind und ein sinnvoller (effizienter) arbeitsreich gewählt wurde.

Bei Custom Kühlern sehe ich selten (nie?) das der benötigte druck zum erreichen eines bestimmten Durchflusses ermittelt wird und dementsprechend sehe ich da auch keine Optimierung oder angaben zu benötigten Leistung.
Irgend wie frustierend das so eine eigentlich einfaches Optimierungsproblem durch Mangel an Daten zu "Kunst" oder trial and error wird.

Kennt jemand gutes Vergleichbare Tests bei denen mit AIOs Wasser zu CPU K/W ermittelt wurde?
Mein Bauch Gefühl sagt mir mehr und feinere (skived) fins sind effizienter wie CNC gefräste Blocks aber irgend wie finde ich da wenige vergleichbare Daten.

 

[wern001]

Es geht immer um die Oberfläche. Je mehr desto besser

 

[CrazyT]

Es geht immer um die Oberfläche. Je mehr desto besser

Theoretisch ja, aber wenn du die kühlfinnen so schmal machst wird es den durchfluss mindern.

Daher gehen bei den custom die cnc blöcke, da dort deutlich höhere durchflussmengen zum tragen kommen und das wasser im schnitt deutlich kühler als bei der AiO lösung bleibt!

 

[lamda]

Es geht immer um die Oberfläche. Je mehr desto besser

Ganz so einfach ist es ja nicht.
Zb. zu lange Lange/dünne Lamellen werden am ende ja kaum noch warm "verbrauchen" aber trotzdem mehr Durchfluss.

wenn du die kühlfinnen so schmal machst wird es den durchfluss mindern.

Das ist ja der ganze Punkt.
Eine Lampe verglicht man ja auch nicht nach Lumen pro Ampere sonder Lumen pro Watt
Sonst wäre die mit höhere Spannung ja immer besser.
Bei Kühlern sollte es doch das Gleiche sie wen wir mal an die Strom/Wasser Analogie denken.

V*A=W ist wie Durchfluss*Druck=Leistung.

 

[Duke711]

Daten gibt es hier:

https://www.computerbase.de/forum/attachments/xp3-xlsx.885405/
https://www.computerbase.de/forum/attachments/8700-xpx-xlsx.885398/

https://www.computerbase.de/forum/t...gleiche-datensaetze-rund-um-kuehlung.1922950/

XP3

 

[CrazyT]

Bei Kühlern sollte es doch das Gleiche sie wen wir mal an die Strom/Wasser Analogie denken.

V*A=W ist wie Durchfluss*Druck=Leistung.

Naja das kommt bei allem auch am ende auf die Wärmeleitfähigkeit des materials an.

Z.b. ein ganz doofes beispiel aber soll nur zwecks wärmeleitung sehr klar werden.

Nehmen wir an wir haben 2 kühler einen aus reinem kupfer den anderen aus holz (obacht nur als beispiel, für die begriffssutzigen die gleich kommen und sagen dummer vergleich)

Beide kühler identische kühlfinnen durchfluss und testaufbau sind 100% identisch ansonsten schon kannst du noch so viele kühlfinnen draufmachen, die hitze kommt gar nicht in die letzten bereiche der oberflächen.

Ich denke ähnlich nur in viel feinerer differenz ist das eben auch hier der fall.

Irgendwann bringt dir die kühlfläche nix mehr, da sie einfach nicht voll genutzt werden kann.

Womit man das aushebeln könnte wer halt mehr abwärme zu produzieren, somit heizen die "vielen" kühlfinnen mehr auf etc.


Ähnlich wäre es z.b. vereinfacht mit ner kupferstange: einmal 1 Meter lang und einmal 3 meter lang.

Dann erhitzt du die eine seite... wo verbrennst dir eher die finger wenn du am anderen ende stehst

 

[lamda]

Naja das kommt bei allem auch am ende auf die Wärmeleitfähigkeit des materials an.

Klar das ist auch ein Faktor.
Aber alles andere gleich hätte der Kupfer kühler ja den besseren Delta T pro notwendiger pumpen Leistung.

Nun sind ja eigentlich fast alle Kühler eben aus Kupfer deswegen habe ich das nicht explizit erwähnt.

Ähnlich wäre es z.b. vereinfacht mit ner kupferstange: einmal 1 Meter lang und einmal 3 meter lang.

Ja eine möglichst "dünne" Konstruktion ist deswegen eben auch ein Optimierungsfaktor.
Auch wen es gut leitet zu viel Kupfer zwischen CPU und Wasser erhört den wärme widerstand ja trotzdem.

Dementsprechend haben alle kühler ja vermutliche ein theoretisches Limit an Kühlleistung bei Durchfluss gegen unendlich.
Also wen die finnen so gut gekühlt werden das sie effektiv Wassertemperatur haben ist die CPU darunter ja immer noch wärme.
Abhängig von der boden platten Dicke, Fläche und Material.

 

[CrazyT]

Exakt erkannt, aber möchtest du einen "sackhaar dicken" kupferboden haben? da wären mir die paar grad differenz hupe.
Genau deswegen kann man mit den cnc blöcken effizient arbeiten, der durchfluss kühlt das material halt so schnell runter, das sich der aufwändigere prozess für feinere kühllamellen eben nicht lohnt.

 

[lamda]

möchtest du einen "sackhaar dicken" kupferboden haben?

Wen es besser funktioniert...
Das extrem wäre ja kein Boden und einfach nur eine Dichtungsring der auf den Heat spreader drückt.

das Ist dazu auch ein interessanter Test:
https://martinsliquidlab.wordpress.com/2013/03/13/corsair-hydro-series-h100i-aio-cpu-cooler/5/

 

[CrazyT]

Das extrem wäre ja kein Boden und einfach nur eine Dichtungsring der auf den Heat spreader drückt.

Wo du dann aber wieder den HS vom cpu anrauhen müsstest.

Siehe die Siedekühlung von der8auer

Was mich zum fazit bringt den kosten/nutzen als auch risikofaktor abzuwägen!

 

[Duke711]

Also von der Höhe mit den 2,3 - 2,7 mm hat der HS noch Potenzial, die 1,5 mm der Bodenplatte zzgl. HS sind ein wichtiges Feature für die Wärmeverteilung:

 

[Rickmer]

Mein Bauch Gefühl sagt mir mehr und feinere (skived) fins sind effizienter wie CNC gefräste Blocks aber irgend wie finde ich da wenige vergleichbare Daten.

Man kann sich Reviews von Custom CPU-Kühlblocks anschauen.

Die Liste wird eigentlich vollständig von Designs mit dünnen Finnen angeführt, siehe z.B. den Watercool Heatkiller IV (Pro).
''Andere' Designs wie z.B. mein Alphacool NexXxoS XP3 Light sind aber nicht weit hinterher. Daher habe ich auch nie ernsthaft überlegt, den Kühlblock gegen z.B. einen oben genannten Heatkiller zu wechseln.

Das gesagt, wenn man sich die Bilder von dem ComputerBase Test von 2016 anschaut wurde dort noch kein Skiving genutzt, sondern offensichtlich die Finnen mit einem dünnen Sägeblatt in den Kupferblock geschnitten.


Dieser Hardwareluxx Test ist auch extrem interessant diesbezüglich - der einzige CPU-Kühlblock, bei dem offensichtlich Skiving zum einsatz kam (Phanteks Glacier C350) findet sich im Test an letzter Stelle mit den schlechtesten Temperaturwerten, jedoch dem besten Durchfluss.

Demnach könnte man die These aufstellen, dass Skiving in AIOs zum Einsatz kommt weil es in der Produktion weniger kostet und die eh schon sehr schwachen Pumpen die in den AIOs sind nicht noch zusätzlich ausbremst und bei teuren WaKü Blocks nicht, weil es von der erreichbaren Kühlleistung nicht optimal ist.

Kennt jemand gutes Vergleichbare Tests bei denen mit AIOs Wasser zu CPU K/W ermittelt wurde?

Siehe den Link einen Paragraph weiter oben.

Aber die Zahl gilt das spezifische Gesamtsystem - verallgemeinern kann man sowas schlecht bis garnicht, weil das extrem abhängig ist von dem Design der CPU (Chiplets, etc) und dem Durchfluss des Kühlmediums.

Das wird auch mit ein Grund sein, warum Hersteller keine Aussagen dazu machen - für dein System stimmen deren Messungen eh nicht und die Vergleichbarkeit zwischen Herstellern wäre noch schlechter als bei Messungen der Leistungsdaten von Lüftern z.B.
Das, und die meisten Consumer können mit den Daten eh nichts anfangen...

 

[lamda]

Dieser Hardwareluxx Test ist auch extrem interessant diesbezüglich - der einzige CPU-Kühlblock, bei dem offensichtlich Skiving zum einsatz kam (Phanteks Glacier C350) findet sich im Test an letzter Stelle mit den schlechtesten Temperaturwerten, jedoch dem besten Durchfluss.

Der ist aber auch richtig schlecht gemacht... Bei den anderen wird ja in der regle mittig das Wasser durch einen Schlitz eingelegt und mit Dichtungen dafür gesorgt das auch alles durch die Lamellen gepresst wird.

Das ist hier nicht der Fall was auch erklärt warum er trotz viel Durchfluss so schlecht kühlt.

Aber danke für den link zu diesem Review

 

[Duke711]

So wie das Bild vom C350 ausschaut sind die Kanäle auch viel zu hoch, effektiv wirken nur ~ 2 mm. Der XP3 hat den Nachteil, das eigentlich mehr Wasser über die Struktur strömt als durch diese, nur im mittigen Einlass wird die Struktur durchströmt, da die Strukur mit der Trennplatte nicht vollständig umschlossen ist.

Ideal strömt das Wasser mittig über die komplette Breite ein und durchströmt dann auf beiden Seiten nach außen hin durch die Struktur:

https://www.hardwareluxx.de/images/...y_EVO_06_5A0777FFBDB642E687A954790A4A4B7D.jpg

Dafür muss natürlich die Struktur mit einer Trennplatte vollständig umschlossen werden, da mit überhalb der Struktur das Wasser nicht entweichen kann, sondern erst an den Außenrändern.

Es ist eine Abwägung zwischen engen Kanälen und dem Strömungswiderstand, aber 0,25 mm scheinen ein guter Kompromiss zu sein.

 

[CrazyT]

Bin grad über einen Link gestolpert der hier gut ins Thema passt:
On-Chip-WaKü