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Kleine FAQ zur Wasserkühlung



Korrosionschutz notwendig wenn nur Kupfer im System ist?

Auch in einen Kreislauf, der nur aus Kupferkomponenten besteht ist Korrosionschutz empfehlenswert. Korrosion tritt auch bei reinen Kupfer Kreisläufen auf. Lediglich bei Mischkreisläufen Kupfer/-Alu tritt eine schnellere Korrosion auf.


Pro und Contra einer Wasserkühlung


Vorteile:

Bessere Kühlleistung gegenüber herkömmlicher Luftkühlung, wodurch auch die Übertaktbarkeitsgrenze einzelner Komponenten, sowie des Systems als Ganzes, steigen kann. Verminderter Geräuschpegel des Systems, bis hin zur Geräuschlosigkeit. Schöneres Gesamtbild des Systems durch Möglichkeiten wie UV-Schläuche, farbige Flüssigkeitszusätze, etc.

Nachteile:

Preislich größerer Aufwand gegenüber einer einfachen Luftkühlung. Eine Wakü muss erst in das System integriert/eingebaut werden. Unter Umständen muss das Gehäuse und/oder Hardware erst verändert/umgebaut werden. Es besteht die Gefahr des Wasseraustritts bei fehlerhafter Installation. Der Transport des Computers wird in manchen Fällen erschwert.




Wie funktioniert eine Wasserkühlung?


Die Funktionsweise einer Wasserkühlung entspricht weitgehend dem Funktionsprinzip, welches seit über hundert Jahren bei Automotoren zum Einsatz kommt: Möglichst nahe am Ort der Wärmeentwickler (CPU, VGA-Chip, NB-Chip, etc.) nimmt strömendes Wasser die Wärmeenergie auf. Eine Pumpe treibt das erwärmte Wasser durch ein Rohrsystem in einen Wärmetauscher, wodurch das Kühlmedium seine Energie an die Umgebungsluft abgibt.


Dauerbetrieb einer WaKü Pumpe?


Ja! Dafür ist jede Pumpe die sich auf dem Markt befindet ausgelegt!


Mehr Power einer Pumpe = bessere Temperaturen?


Im Grunde kann man dieses mit Ja beantworten. Mehr Druck im System erhöht zwangsläufig die Fließgeschwindigkeit und dieses sorgt dafür, dass die sog. laminare Grenzschicht verringert wird. Niemand sollte hier jedoch Wunder erwarten denn solch Vorteil spielt sich im Höchstfall im Temperaturbereich von max. 1-2 K ab.



In welcher Lage sollte die Pumpe installiert werden?


Die Pumpeneinbaumöglichkeiten sind mannigfaltig, zu beachten gilt lediglich das der Ansaugbereich nicht überkopf verbaut wird. Weitere Einschränkungen gibt der Hersteller durch einen Beipackzettel vor.



Ist das abschirmen der Pumpe von Nöten?


Ja und nein!
Festplatten oder andere Komponenten in PC reagieren nicht auf das Magnetfeld der Pumpe.
Ein solcher Fall ist uns auch nicht bekannt.

Anders sieht es da mit euern Röhrenmonitoren aus!
Steht der PC mit einer Pumpe direkt neben einem Röhrenmonitor, kann das Magnetfeld der Pumpe eine Flackern auf dem Bildschirm erzeugen.
Wie gesagt, das kann passieren, muss aber nicht!




Vorgang des Befüllens mit einer 12V Pumpe


Die Befüllung eines Systems mit einer 12 Volt Pumpe ist ggf. etwas umständlich, da es vonnöten ist die Pumpe mehrmals an und auszuschalten. Dieses geht jedoch nur über das Netzteil.



230V oder 12V-Pumpe.Die Qual der Wahl!


Die Pumpenwahl dürfte Geschmackssache sein. Vielen macht es nichts aus die Pumpe über eine schaltbare Steckdosenleiste an und auszuschalten. Wer ein integriertes System wünscht, greift auf 12-24 Volt Pumpen zurück, die mittels Molexstecker an den PC-Stromkreis angeschlossen werden. Manche Pumpen verfügen über ein Tachosignal, welches die Funktion der Pumpe zuverlässig überwacht.



Pumpen für eine WaKü


Zunächst mal sollte man sich die Frage stellen, was man für eine Wakü hat.
Denn der Durchsatz im System wird ausschließlich vom engsten Querschnitt bestimmt.
Warum ist das so?
Weil eine Aquarienpumpe oder Kreiselpumpe nur eine begrenzte Kraft hat und somit nur begrenzt Druck erzeugen kann. Alles was in deinem System angeschlossen ist, wird somit mit der so angepassten Wassermenge passiert.
Was heißt das für eine Wakü?
Der derzeitige Hemmschuh ist derzeit wohl der CPU- Wärmetauscher (Kühler). Die heutigen Spitzenkühler funktionieren alle über Strömungsbeschleunigung oberhalb der so genannten Kritischen Geschwindigkeit. Um diese zu erreichen, werden die Strukturen immer kleiner und zudem der Durchsatz gehemmt, um an die Druckgrenze der Pumpe zu gelangen.
Wir sprechen also zurzeit von einem Kühlerdurchsatz von 1,8-2,5 L/min. (= ca.110-150 L/Std.). Vernachlässigt man mal die Reibungskräfte in den Schläuchen oder im Restsystem, dürfte eine Pumpe mit 300 l/Std. völlig ausreichen, um diese Komponente effektiv zu betreiben.
Grundsätzlich gilt es zu wissen, das auch Pumpen eine gewisse Wärmemenge an das Wasser abgeben. D.h. umso größer (kräftiger) die Pumpe ist, umso mehr Wärme wird erzeugt.
Tatsächlich ist es wiederum so, dass eine kräftigere Pumpe jedoch einen leicht höheren Druck erzeugt (wir spreche von vielleicht 0,08-0,1 Bar) welches wiederum einen leichten Kühlleistungsschub bringen kann.

Also: Die Frage sollte lauten welche Pumpe für welches System!!

Hast du einen starken Radiator sprich Double oder Trippel und einen oder mehrere Mikrostrukturkühler im System solltest du eine Pumpe, mit einer Förderleistung ca. 600 L/Std. benutzen.
Hast du aber einen etwas schwächeren Radiator (Singel) und Kanalkühler langt eine 300 L/Std. vollkommen aus.



Anordnen der Komponenten


Die Reihenfolge, wie die Komponenten einer Wasserkühlung montiert/verbunden werden müssen, sollte eigentlich nur bei zwei Komponenten beachtet werden. Als Ausgangspunkt sollte der AGB (Ausgleichsbehälter) genommen werden, der nach Möglichkeit an einer höheren Stelle wie die Pumpe angebracht wird, welche dann als zweite Komponente kommt. Ausnahme sind AGB & Pumpen, die bereits durch ihre Konstruktion miteinander verbunden sind.
Da eine Pumpe das Wasser nicht ansaugen kann, sondern es nur weiterleitet, ist durch den Höhenunterschied bereits ein gewisser Druck vorhanden, wodurch die Pumpe immer mit Wasser befüllt ist (komunizierende Röhren).
Somit wird ein „Leerlaufen“ der Pumpe vermieden.
Das erleichtert ebenfalls das Befüllen des Systems.
Alle weitere Komponenten können in einer x-beliebigen Reihenfolge verbaut werden, die der Platzierung im Gehäuse auch am dienlichsten ist, bzw. dem jeweiligen User am zweckmäßigsten erscheint.



Die Komponenten einer Wasserkühlung


Die Grundkomponenten, die in einer Wakü enthalten sein müssen sind:
Pumpe, AGB (Ausgleichsbehälter), Radiator (Wärmetauscher) und mindestens eine Kühlerkomponente für die Hardware, die man kühlen will.
Das wäre dann zum Beispiel:
CPU Kühler
NB (Chipsatz) Kühler
VGA (Grafikkarte) Kühler
HDD (Festplatte) Kühler
wassergekühltes Netzteil
Welche bzw. wieviel dieser Kühler genommen werden sollen, bleibt jedem selber überlassen. Wobei es sich mit Sicherheit empfiehlt in erster Linie die CPU einzubeziehen.
Des Weiteren kommen die Schläuche, die Verbindungen zwischen der Komponente und dem Schlauch, Adapter für die Pumpe, Lüfter für den Radi, sowie die Kühlflüssigkeit selber hinzu. Außerdem kann man seine Wakü noch mit weiteren Utensilien wie Flowmeter, UV-Wasserzusatz, Temperaturanzeigen usw. erweitern.



Sicherheitsaspekte einer Wasserkühlung



Die meisten Wasserkühlungs-Komponenten, die es heutzutage zu kaufen gibt, sind schon sehr sicher, da bei der Verarbeitung auf eine hohe Qualität geachtet wird.
Deshalb Empfehlern wir immer eine Wasserkühlung von einem namhaften Hersteller zu kaufen und sich nicht auf Billigangebote wie bei E-Bay einzulassen.
Die Schwachpunkte einer Wasserkühlung sind meist die Anschlüsse, hier empfehlen wir Schraubanschlüsse oder Plug & Cool. Diese beiden Systeme haben sich durchgesetzt, da sie leicht zu montieren sind und meist durch einen Doppel-O-Ring gesichert sind.



Gefahren beim Zusammenspiel von Elektronik und Kühlflüssigkeit



Durch die Nichtleitfähigkeit von destilliertem Wasser (nicht entmineralisiert) besteht diesbezgl. "eigentlich" keine Gefahr. Trotzdem sollte natürlich immer auf ein geschlossenes, absolut dichtes System geachtet werden, denn durch den Einsatz von destilliertem Wasser in einer Wakü kann das Wasser, durch die Verschmutzung über die äußeren Einflüsse, seine Nichtleitfähigkeit wieder verlieren.



Wie funktioniert eine Wasserkühlung?


Die Funktionsweise einer Wasserkühlung entspricht weitgehend dem Funktionsprinzip, welches seit über hundert Jahren bei Automotoren zum Einsatz kommt: Möglichst nahe am Ort der Wärmeentwickler (CPU, VGA-Chip, NB-Chip, etc.) nimmt strömendes Wasser die Wärmeenergie auf. Eine Pumpe treibt das erwärmte Wasser durch ein Rohrsystem in einen Wärmetauscher, wodurch das Kühlmedium seine Energie an die Umgebungsluft abgibt.



Meine Pumpe vibriert!Was kann ich dagegen tun?


Um lästigen Vibrationen der Pumpe entgegenzuwirken, empfiehlt sich ein kleines Stück Schaumstoff o.Ä. auf dem die Pumpe mit Kleber oder doppelseitigen Klebeband befestigt wird. Es hat sich herausgestellt, dass die Gummimischungen der Entkopplungssets meist zu hart gewählt wurden, sodass diese keine ideale Lösung darstellen.



Der CPU Kühler


Aktuelle Kühler sind schon sehr ausgereift und nehmen sich in der Kühlleistung fast nichts mehr. Hier kann bedenkenlos zugegriffen werden.
Man sollte vielmehr Wert auf andere Punkte wie z.B. das Preis-/Leistungsverhältnis, die Halterung (Qualität; integriert/nicht integriert) oder das Material (Haltbarkeit; Vollkupfer/mit Plexiglas) und das Aussehen Achten und so entscheiden, welches Modell am besten geeignet ist.



Unterschiede von internen,externen und Kompakt-Wasserkühlungen!


Hier ist der Geschmack des Anwenders gefragt, funktionell sind sicher alle. Wer bereit und handwerklich geschickt ist, greift zur integrierten Lösung, wer es einfach haben will greift zur etwas kostspieligeren externen Lösung.



Allgemeine Funktionsweise von Wasserkühlkörpern


Er bildet das Bindeglied zwischen der PC-Komponente wie CPU und dem Kühlwasser. Der Wasserkühler besteht aus Aluminium, Kupfer oder beiden Metallen. Der Aufbau ist vom Hersteller abhängig verfolgt dabei aber bei allen nur ein Ziel, die größtmögliche Kontaktfläche zwischen dem Metall und dem Kühlwasser zu erreichen, um so am effektivsten die Wärme abzugeben.
Kühlflüssigkeit wird mit Hilfe eines Schlauchsystems durch Kleine, in den Kühlkörper gefräste Bahnen/Kanäle geleitet, wodurch das Wasser die Abwärme aufnehmen und mittransportieren kann, um sie an einer anderer Stelle mit anderen Hilfsmittel wieder abzugeben.
Momentan gib es fünf PC-Komponenten die mit Wasserkühler gekühlt werden können:
CPU, Grafikprozessor, Northbridge, Festplatte und Netzteil.

Es gibt aber natürlich auch noch andere Möglichkeiten, die aber auf Eigenbaulösungen beruhen und nur etwas für Bastler mit den nötigen Maschinen und Know-how sind.



K-Wert-Was bedeutet das?


Bei Testberichten wird oft ein K-Wert angegeben.
Das ist nichts weiter als ein Differenzwert.
Bei Wasserkühlern wird der so ermittelt:
CPU-Temperatur - Wasser-Temperatur = K

Bei einem Radiator:

Wasser-Temperatur - Luft-Temperatur = K

Der K-Wert bei Wasserkühler und Radiatoren hat nichts mit dem K-Wert aus der Bauphysik zu tun. Es ist lediglich eine Differenztemperatur.



Wie wichtig ist die Beschaffenheit des Kühlerbodens?


Kann man klar mit höchstwichtig beantworten.
Jede Wärmeleitpaste verursacht bedingt durch geringe Wärmeleiteigenschaften eine Leistungsbeinträchtigung, die bei nicht unüblichen 80 Watt Verlustleistung zwischen 0,2°-0,8°
schlechtere Temperaturen pro 1/100 mm Mehrauftrag liegen kann.

Das heißt, ein möglichst guter Kühler sollte neben poliert auch absolut planeben sein. Dieses ist jedoch meistens nur bei renommierten Herstellern der Fall.



Mikrostruktur, Düsenkühler,Gleitschichtkühler,Kanalkühler und Kernkühler


Die einfachste Form des Kühlkörpers ist wohl der Gleitschichtkühler. Er besitzt oft nur eine ebene Bodenplatte über die ein abgeflachter Wasserstrahl geleitet wird. Bei diesem Kühler wird zumeist Hauptaugenmerk auf das verringern der laminaren Grenzschicht gelegt.
Beim Kanalkühler (ein Körper mit einem eingebrachtem Kanalverlauf) wird dem Wasser ein vorbestimmter Weg gegeben. Neben einer Verringerung der Grenzschicht sorgen diese Kanäle durch ihren Verlauf mitunter für eine gesteuerte Geschwindigkeit des Wasserflusses.
Der Kernkühler setzt zusätzlich aufgrund seiner Masse auf wärmespeichernde Eigenschaften.
Mikrostrukturkühler und Düsenkühler sind schwer zu definieren. Viele im Markt erhältlichen neueren Kühler sind wohl ein Zwitter zwischen beiden. Mikrostrukturkühler sind wie der Name schon sagt Kühler die über eine Kleinststruktur möglichst viel Oberfläche erzeugen, die der Wärmeabgabe dient. Zudem wird in den feinen Strukturen das Wasser bis an die sog. kritische Geschwindigkeit beschleunigt welches dafür sorgt das wiederum die laminare Grenzschicht verringert wird. Düsenkühler haben das gleiche Ziel in Bezug auf die Grenzschicht. Sie sorgen für zusätzliche Turbulenzen und daher Fluidbeschleunigung.



Grafikkarten und Northbridge Kühler


Während für einen Northbridgekühler ein einfacher Kanal oder Gleitschichtkühler aufgrund der geringen Wärmeabgabe von vlt. 20 Watt reicht, fordern die Grafikkarten neuster Generation etwas mehr Aufmerksamkeit. Bei vielen reicht eine passive Ramkühlung nicht mehr aus und fordert einen kompletten Wasserkühler.
Hierbei gibt es jedoch zu bedenken, das bauartbedingt die Ram Bausteine nicht unbedingt auf einer Höhe angeordnet sind. Das bedeutet das Lösungen mit einer durchgehenden Bodenplatte nicht für optimale Wärmeabfuhr sorgen könnten.

Wünschenswert wäre eine Endlösung mit einzeln fixierbaren Kühlelementen.



Festplattenwasserkühler


Ob ein Festplattenkühler sinnvoll ist oder nicht darüber lässt sich streiten. HDD-Kühler wie solche von Heattrap tun Ihren Dienst genauso, wie solche die oben auf der Festplatte platziert werden. Wobei man sicher sagen kann das Wärme aufsteigt.



Radiaror / Radiatoren (Wärmetauscher)?


Radiatoren sind global gesehen Wärmetauscher genau wie jeder sog. Kühler.

Aber wenn man bei einer Wakü von einem Radiator (Radi) spricht, ist die Komponente gemeint, mit der die Wärme an die Luft abgegeben wird.



Funktionsweise eines Radiators


Die Funktion eines Radiators liegt darin, die Temperatur des durchströmenden Wassers über eine großzügige Oberfläche (die durch die Lamellen gegeben ist) mittels Luftstrom an seine Umgebung abzugeben.



Der Single Radiator


Singelradies sind Radiatoren die mit nur einem Lüfter (egal ob 80er oder 120er) betrieben werden. Für eine Kühllösung für nur 1 oder max. 2 Komponenten sind diese zumeist ausreichend. Dieses ist jedoch stark von den addierten Wärmequellen abhängig.
Ein Oc´er greift daher besser auf dual- oder Tripple-radiatoren zurück.



Der Dual Radiator


Dualradiatoren haben 2 Lüfter, es kommen sowohl 80 er Lüfter sowie 120 er Lüfter zum Einsatz.



Der Triple Radiator!


Triple-Radiatoren bieten Platz für 3 Lüfter.



Der passive Radiator!


Passivradiatoren sind eher für diejenigen gedacht, denen selbst 120er Lüfter auf 5 V noch zu laut sind. Die Kühlleistung einer solchen Lösung ist für Oc´er uninteressant oder nur als zusätzlicher Wasserreservoir zu gebrauchen. Passivkühler führen die aufgenommene Temperatur durch Konvektion ab.



Passiver oder aktiver Radiator-Der Unterschied!


Aktiver Radiator:

Ein oder mehrere Lüfter bauen einen Luftstrom durch die Lamellenkonstruktion des Radiator auf. Dieser Luftstrom aus kalter Luft nimmt an den Radiatorenlamellen die Wärme auf und transportiert sie aus dem Gehäuse.
Aktive Radiatoren können innerhalb und außerhalb des Gehäuses montiert werden.

Passiver Radiator:

Wärmeaustausch durch Konvektion ohne Lüfter. Wie bei einem Heizkörper steigt an der Oberfläche des Radiators kalte Luft von unten nach oben und wird dabei erwärmt. Bei diesen Radiatoren ist eine große, profilierte Oberfläche nötig. Er kann nicht im Gehäuse montiert werden.



Interner oder externer Radiator-Der Unterschied!


Reine Ermessensfrage. Dort wo man den besten Platz für den Radi am/im Gehäuse findet.



Lüfter ?


Die Größe der Lüfter ist abhängig von der Radiatorengröße. Es gibt Radiatoren bei den 80´er Lüfter oder 92´er Lüfter montiert werden können und Radiatoren, bei denen 120 Lüfter montiert werden.
Es kommt also auf den Radiator an.
Die Anzahl der Lüfter ist ebenfalls von Radiator zu Radiator unterschiedlich. Ob Single-, Doppelt- oder Tripleradiator, entsprechend die max. Anzahl der zu verbauenden Lüfter.



Welche Lüfter sind für eine Wasserkühlung geeignet?


Bei Lüftern sollte nicht auf den Euro geachtet werden. Die etwas Kostspieligeren haben zumeist eine Regelung und machen ein Runterregeln der Geschwindigkeit und somit die Lautstärke, auf ein erträgliches Maß möglich.
Zudem sollte man darauf achten das die Lüftergröße zu dem Radiator passt.



Was kann ich gegen zu laute Lüfter tun?


Die einfachste Methode ist, den oder die Lüfter mit einem Drehpotentiometer herunterzuregeln.
Es gibt von verschiedenen Hersteller Lüftersteuerungen für mehrere Lüfter.
Mit einer Lüftersteuerung werden über mehrere Drehpotentiometer die Stromspannungen von 12 V bis runter auf 6 V geregelt.
Meistens sind die fertigen Lüftersteuerungen in einen freien 5,25“ Laufwerkschacht einzubauen.
Es ist auch möglich, den /die Lüfter auf eine niedrigere Voltzahl, also 7V anstatt 12V, anzuschließen.



Blasender oder saugender Lüfter-Welche Montage ist besser?


Hier gehen die Meinungen auseinander, während ein blasender Lüfter für mehr Luftdurchsatz sorgt, verteilt ein saugender Lüfter den Luftstrom auf mehr Fläche und reduziert minimal den Geräuschpegel. Berichtet wird auch von Temperaturvorteilen, das kann aber nicht als Grundlage genommen werden.



Unterschied zwischen Metrischem oder Zoll Gewinde?


Das Metrische ISO Gewinde findet bei Wasserkühlungsanschlüssen kaum Anwendung. Mehrheitlich wird auf Amerikanisches Withworth-Rohrgewinde gesetzt. Hier werden zumeist G1/8 oder G1/4 Zoll hergenommen. Der Außendurchmesser von G1/8“ ist 9,73mm, der Kerndurchmesser (Bohrdurchmesser) ist 8,57mm. Der Außendurchmesser von G1/4“ ist 13,16mm, der Kerndurchmesser (Bohrdurchmesser) ist 11,45mm. Neben diesen findet man oftmals auch das artverwandte kegelige Rohrgewinde, welches über eine Gewindekonik selbstdichtend ist. Diese Gewindeart wird vorzugsweise in Amerika eingesetzt



Die Schlauchtülle


Die erste und älteste Form des Anschlusses ist sicher die Schlauchtülle. Diese Anschlussart ist mit einer selbsthemmenden Verrippung ausgestattet und wird zusätzlich mit Schlauchschellen oder Ähnlichem gesichert.



Die Schlauchverschraubungen


Schlauchverschraubungen besitzen eine Konik über die der Schlauch geschoben wird. Mittels einer Überwurfmutter wird auf dieser eine Flächenpressung und somit ein garantiert fester halt des Schlauches erzeugt.
Diese Anschlüsse sind die Klassiker in der Wakü-Szene.

Wer ein System wirklich sicher betreiben will, kann immer zu diesen Anschlüssen greifen.
Passend für 10 mm und 8 mm Schläuche.



Die verschiedenen Steckanschlüsse (Push In, Plug and Cool, Lengris)


Die meisten dieser Anschlüsse sind mit einem Zangensystem ausgestattet. Der Schlauch wird eingeführt und durch Zurückziehen wird die Zange geschlossen. Durch einen aufgesetzten Lösungsring, der hineingedrückt wird, kann man diese Verbindung lösen. Wenn man alles richtig macht, kann man diese Anschlussart als sicher betrachten. Entwickelt wurde dieses System ursprünglich jedoch für die Pneumatik und findet einen Anwendungsbereich von bis zu 10 Bar. Mit zunehmenden Druck im System sorgt die Zange durch ihren Aufbau für festeren Halt.



Sind Winkel und Verbinder hinderlich für den Durchfluss?


Ja, jede strömungsungünstige Kanalform sorgt für eine Verwirbelung und damit für eine gegenläufige Kraft die die Strömungsgeschwindigkeit verringert.



Wozu Schläuche für die Wakü?


Schläuche?
Klar, irgendwie muss die Kühlflüssigkeit ja durch die Komponenten der Wakü kommen. Was bietet sich da besser an als Schläuche?



Der Silikonschlauch


Eigenschaften : Temperaturbeständig von -60 bis +200° C
dauerelastisch, alterungsbeständig, UV-beständig, weitestgehend chemieresistent, ohne Weichmacher daher keine Weichmacherwanderung.
In vielen Farben erhältlicher Schlauch, der sich durch relative Verformfestigkeit auszeichnet.
Für Wasserkühlungen bedingt zu empfehlen, da er nicht resistent gegen alle Chemikalien ist, die derzeit dem Wasser beigemengt werden.



Der PVC-Schlauch


Eigenschaften: Temperaturbeständig von -10 bis 60° C, höchst chemiebeständig, gute dielektrische Eigenschaften, recht enge Biegeradien möglich.
PVC ist eigentlich ein Hartkunststoff der durch Zugabe von Sog. Weichmachern Elastizität erfährt.
Dieses ist aber auch der einzige negative Punkt, da der Weichmacher dazu neigt sich im laufe der Zeit auszuspülen (Weichmacherwanderung). Dieses macht sich aber nur durch ein austrüben nach längerer Zeit bemerkbar und hat keinen Einfluss auf die Verwendbarkeit. Im Allgemeinen ist diese Schlauchart die Empfehlenswerteste für WaKü´s.



Der PUR-Schlauch


Eigenschaften: Temperaturbeständig von -35 bis+50°C
Gutes Rückstellungsvermögen, hohe Zerreisfestigkeit, bedingt Chemiebeständig, keine engen Biegeradien möglich.
Dieser Schlauch findet Anwendung bei Steckverbindungen, kann aber auch bei Verschraubungen genutzt werden.



Welche Schlauchgrößen gibt es?


Am gängigsten ist wohl Schlauch mit 8mm Innendurchmesser, aber auch Schläuche mit 6mm Innendurchmesser sind absolut funktionell. Den Durchsatz einer Wasserkühlung bestimmt sowieso der kleinste Querschnitt im System und der liegt fast immer noch unter 25mm².



Wie kann ich den Biegeradius des Schlauchs verringern?


Wenn der Schlauch aufgrund seiner Steifigkeit droht einzuknicken hilft oftmals nur ein Winkelverbinder. Bei weichen Schläuchen tut eine Knickschutzfeder bedingt ihren Dienst. Die einfachste Lösung kann ein Kabelbinder darstellen der einfach im Bereich des Knickes angebracht wird.



Vorteile eines Ausgleichsbehälter (AGB), Wassertank?


Während dem Betrieb sollte der Wasserkreislauf gut entlüftet werden. Dieses kann durch ein T-Stück (vornehmlich an der höchsten Stelle des Kreislaufs), oder komfortabler durch einen Ausgleichsbehälter geschehen kann. So gelangen die Luftblasen aus dem System, das Pumpengeräusch nimmt ab und die Kühlleistung verbessert sich geringfügig.
Ein Ausgleichsbehälter ermöglicht ein erheblich komfortableres Befüllen und Entlüften des Kreislaufes.
Hier entscheidet ihr euch am besten nach dem Aussehen oder welcher Behälter am besten in euer System passt.
Auch lässt sich mit ein klein wenig Aufwand selbst eine günstige Alternative herstellen.



Funktionsweise eines Ausgleichbehälter?


Der Ausgleichbehälter fungiert als Wasserreservoir und hat die Aufgabe einen ausreichenden Wasservorrat zu beinhalten und im System enthaltene Luft aufzunehmen.
Wärmeausdehnungen des Kühlmediums werden durch den Ausgleichsbehälter kompensiert.



Brauche ich überhaupt einen Ausgleichsbehälter?


Ein AB ist nicht zwingend notwendig, vereinfacht aber eine Befüllung oder ein nachfüllen. Zudem sind Ausgleichsbehälter im allgemeinen recht ansehnlich und machen eine Wakü Wartungsfreundlicher.



Sollte der AUsgleichsbehälter am höchsten Punkt im System montiert sein?


Nein, das ist nicht notwendig. Der AB kann an jeder Stelle montiert werden die zumindest höher als die Pumpe liegen sollte. Beim Nachfüllen sollte nur darauf geachtet werden das die Pumpe läuft, und der AB sollte absolut dicht zu verschließen sein.
Wenn der AB an der höchsten Stelle angebracht ist, kann man ihn auch ohne Pumpenbetrieb öffnen.



Kann man den AGB wärend des Betriebs öffnen?


Ja, der AB sollte aus Sicherheitsgründen immer im Pumpenbetrieb geöffnet werden.



Welche Kühlflüssigkeit ist für die Wakü am geeignetsten?


Destilliertes Wasser, ist erste Wahl, Leitungswasser oder ähnliches sollte vermieden werden.
Es kann unter gewissen Umständen auch zu Leitungswasser gegriffen werden,wenn ein Wasserzusatz beigefügt wird,der dies erlaubt. Zb. Innovatek Protect IP Pro.



Warum destilliertes Wasser?


Destilliertes Wasser wird extra gefiltert und gereinigt sowie entionisiert.
Somit bleiben Kalk und Algenbildung draus, denn sowas macht sich nicht gut in einem Kühlkreislauf, es verringert die Kühlleistung bzw. verstopft Kühler, Pumpe und sonstiges.



Wie oft sollte man die Kühlflüssigkeit wechseln?


Man sollte das Wasser ein bis zweimal im Jahr wechseln, mehr sollte nicht nötig sein.



Korrosion in einer Wakü?Wie kann das passieren?


Unter Korrosion versteht man die (unerwünschte) Reaktion von Materialen mit Stoffen aus der Umgebung.Im elektrochemischen Sinn handelt es sich bei Korrosion vor allem um Redoxreaktionen von Metallen unter dem Einfluss von Wasser, Salzlösungen, und Säuren, sowie zwischen unterschiedlichen Metallen.



Vertragen sich Alu und Kupfer in einem Kreislauf?


Es kann zu Elektrochemischer Korrosion führen, wenn ein direkter Kontakt der verschiedenen Materialien besteht. Dieses wird eingedämmt wenn ein Korrosionsschutz verwendet wird..
Sobald man einen verwendet, sollte die Kühlermischung aus Alu und Kupfer kein Problem darstellen.



Was ist ein Korrosionsschutz, und wozu dient er?


Ein Korrosionsschutz, schützt wie der Name schon sagt gegen Korrosion, zudem verhindert es mögliche Algenbildung im Wasser.
Man sollte im jedemfalle so einen Schutz verwenden um mögliches zu verhindern.



Die vernünftigste Reihenfolge der Kühler selbst(CPU, NB, VGA)?


Die vernünftige Reihenfolge gibt es eigendlich nicht, da sich das Wasser pro durchlauf um max 0,5° erwärmt und es real wenig ausmacht zu verschlauchen wie es am besten passt.
Am sinnigsten ist es evtl. die größten Wärmequellen direkt nach dem Radi anzuschließen. Also AB-Pumpe-Radi-Cpu-Vga-Nb-AB.



Können die Kühler auch parallel verschlaucht werden?


Kann man machen, ist aber nicht sinnvoll, da man so den Durchfluss eines jeden Kühlers mindert.
Der Temperaturnachteil liegt zumeist über einer Reihenverbauung.



Funktionsweise einer Wärmeleitpaste


Im Prinzip könnte man annehmen, dass es reicht, einen CPU Kühler auf die CPU zu montieren, und er erledigt seinen Job. Unter Optimalbedingungen würde das auch gut funktionieren. Optimalbedingungen=Absolut plane Flächen der Komponenten. Das ist in der Praxis leider nicht gegeben. Meist besitzt auch der glattgeschliffenste Kühler sehr feine Unebenheiten auf der Kontaktfläche zur CPU, und die Oberfläche der CPU ist auch meist leicht „gekrümmt“. Wir sprechen hier nicht von Millimetern, hier geht es oftmals um Mikrometer und kleinere Einheiten. Nun funktioniert der Kühler zwar trotz dieser Unebenheiten, aber er kann seinen Job sehr schlecht erledigen, da die Kontaktfläche zwischen CPU und Kühler nicht optimal, und Luft bekanntlich ein sehr schlechter Wärmeleiter ist.

Jetzt kommt die Wärmeleitpaste zum Einsatz. Richtig angewendet füllt sie die Lücken zwischen CPU und Kühler. Im Vergleich zu Luft ist sie ein sehr guter Wärmeleiter. Dadurch, dass die Lücken jetzt mit Wärmeleitpaste gefüllt sind, wird die Wärme weitaus effektiver an den Kühler weitergeleitet.



Welche Wärmeleitpaste soll ich am besten nehmen?


Bei der Wahl der Wärmeleitpaste ist im Prinzip nur der Kühlerboden von Bedeutung. Das heißt umso besser der Boden (Plan und Poliert) umso weniger WLP wird benötigt. Solche WLP wie z.B. Arctiksilver haben meist Beimengungen von Metallstaub der sich aber aufgrund seiner größe übertrieben gesehen als Abstandshalter auswirkt. Im Allgemeinen haben WLP einen vergleichsweise schlechten Wärmeleitwert (7-10W/mxK) und sollte daher nicht zu großzügig aufgetragen werden. Als Vorteilhaft hat sich einfache Sillikonpaste erwiesen die keine Körnung besitzt und sich durch den Planen Kühlerboden gut verdrängen lässt.



Brauche ich bei einer Wasserkühlung Wärmeleitpaste?


Wärmeleitpaste ist notwendig und kann nicht einfach weggelassen werden.



Gibt es Alternativen zur herkömmlichen Wärmeleitpaste?


Es kursieren zu dieser Frage die abenteuerlichsten Tests im I-net, wie zbs. Zahnpasta,Mayonaise,Gleitgel,ect.Von all diesen Alternativen sollte Abstand genommen werden,da sich die handelsübliche WLP bestens bewährt hat,und sicherlich jedem von uns seine Hardware so sehr am Herz liegt, das er die paar Euro für eine normale WLP gerne aufbringen wird.



Woher bekomme ich eine Wasserkühlung?


Komplette Sets oder einzelne Komponenten bekommst du in sehr vielen Shops und bei vielen Herstellern.

Hier welche die ich empfehlen kann:

Hersteller:

www.Cool-Cases.org

www.Kailon.de

www.Alphacool.de

www.Innovatek.de

www.Heat-trap.de

www.aqua-computer.de


Shops:

www.PC-Icebox.de

www.watercooling.de

www.Com-Tra.de



Physik der Wasserkühlung


Für den Bereich der Wasserkühlung kommen nur einige wichtige Bereiche in Betracht, nachfolgend wird sich aus diesem Grunde darauf beschränkt.



Strömungslehre


Unter einer Strömung versteht man die Bewegung von Flüssigkeiten oder Gasen.
Jedes Teilchen einer Strömung hat in jedem Augenblick eine in Betrag und Richtung bestimmte Geschwindigkeit. Den eingenommenen Raum bezeichnet man als Strömungsfeld. Zur Kennzeichnung der Geschwindigkeitsrichtung der Teilchen benutzt man Stromlinien. Wenn die Stromlinien über längere Zeit ihre Form behalten bezeichnet man dieses als Stationäre Strömung.
Sieht man jetzt von mal von innerer Reibung oder Wirbelbildung ab, spricht man von einer idealen Strömung.
Strömungen mit innerer Reibung aber ohne Wirbelbildung bezeichnet man als laminar.
Die innere Reibung ist eine Folge der Kraftwirkung zwischen den Molekülen. Man beobachtet sie nur im Inneren des Strömenden Mediums zwischen benachbarten Flüssigkeitsschichten verschiedener Geschwindigkeit.
Oberhalb der so genannten kritischen Geschwindigkeit geht eine laminare in eine turbulente Strömung über. Es entstehen Wirbel und damit Kräfte die entgegen der Bewegungsrichtung wirken.
Diese Tatsache machen sich alle neueren Mikrostrukturkühler neben anderem zu nutze um die laminare Grenzschicht zu minimieren. Diese entsteht durch sog. Adhäsion d.h. der Zusammenhang der Moleküle zweier Körper( Wasser und Kühlerwand) hervorgerufen durch die gegenseitige Anziehungskraft. Wenn man in der Betrachtung sich etwas von der Kühlerwand entfernt, wirkt zusätzlich die Kohäsion d.h. der Zusammenhang der Moleküle eines Körpers (Wasser).
In einem gewissen Abstand wird diese Schicht bedingt durch das Fließen des Wassers aufgebrochen.
Es erscheint einleuchtend das diese Grenzschicht bedingt durch die Bewegungsarmut der Moleküle die Wärme verhältnismäßig schlecht abführt. Also versucht man die Fliessgeschwindigkeit (den Volumenstrom) zu steigern um diese Schicht zu verringern.
In der Mechanik gilt, Ein Volumenstrom ist die Flüssigkeit die einen Querschnitt (Rohr o.Ä.) in einer gewissen Zeit passiert. Die Kontinuitätsgleichung sagt, wird der Querschnitt reduziert erhöht sich die Geschwindigkeit. Dieses Funktioniert natürlich nur solange wie der Pumpendruck dieses zulässt da Wasser wie in unserem Fall, einer verhältnismäßig großen Verjüngung, komprimiert werden muss.
Einfach geschlussfolgert, ist es eine Tatsache dass ein höherer Pumpendruck für einen höheren Volumenstrom sorgt. Ein höherer Volumenstrom sorgt wiederum für eine Verkleinerung der laminaren Grenzschicht.



Wärmelehre


Die Wärmelehre (Thermodynamik) baut auf den Gesetzmäßigkeiten der Mechanik auf.
Es wird unterschieden zwischen dem Wärmezustand (der Temperatur) eines Körpers und der Wärmeenergie (Wärmemenge). Letztere unterliegt wie alle Energieformen dem Energieerhaltungssatz.
Änderungen der Temperatur und Zufuhr oder Abgabe von Wärmeenergie sind nicht dasselbe.
Grundsätzlich gilt zu wissen: Die Temperatur eines Körpers ist ein Maß für die mittlere Bewegungsenergie je Molekül (Kinetische Wärmetheorie).
Viele physikalische Größen sind temperaturabhängig:
Das Volumen jedes Körpers nimmt in der Regel mit wachsender Temperatur zu,
Der spezifische Widerstand steigt bei Metallen mit wachsender Temperatur, bei Halbleitern sinkt er dagegen.
Viele Stoffkonstanten (Materialwerte) sind Funktionen der Temperatur (spezifische Wärmekapazität, Ausdehnungskoeffizient usw.)

Die Einheit der Temperatur ist im Internationalen Einheitssystem eine Basisgröße und wird in Kelvin (K) angegeben.
Wärmeenergie hingegen ist wie mechanische Energie eine spezielle Energieform und wird in Joule angegeben.
Als Grundlage zur Wärmeenergie oder auch Wärmemenge gilt, die zur Erwärmung eines Körpers notwendige Wärmemenge ist proportional der Masse eines Körpers und der zu erzielenden Temperaturdifferenz. Der Faktor wird als spezifische Wärmekapazität bezeichnet sie ist nicht konstant sondern Temperaturabhängig.

Wärmetransport:

Bei allen Arten des Wärmetransports gilt immer dass die Transportrichtung der Wärmeenergie von der höheren zur tieferen Temperatur verläuft. Dieses nennt man Wärmeströmung oder auch Konvektion. Dabei kann dieser Vorgang an ein Medium gebunden sein und mit Hilfe von äußeren Kräften (Pumpe, Lüfter) erzwungen sein. Bei der sog. freien Konvektion (Passivradiator) steigt warme Luft nach oben weil sie von Kalter umgeben ist.

Wärmeleitung:

Bei der Wärmeleitung wird Wärmeenergie innerhalb eines Körpers weitergeleitet. Wo eine höhere Temperatur ist, besitzen die Moleküle eines Körpers mehr Energie und übertragen einen Teil auf die Nachbarmoleküle geringerer Energie. Dieses führt zum Abbau der Temperaturdifferenz sofern sie nicht durch Wärmezufuhr an der wärmeren Stelle und Wärmeabgabe an der kälteren Stelle aufrechterhalten wird (Das ist im Kühler und im Radi der Fall). Die Leitung wird dann als stationär bezeichnet wenn die Temperaturdifferenz (Delta T) konstant ist. Im falle unserer Wakü spricht man unter anderem vom Wärmeübergang, der nichts anderes bedeutet das ein flüssiger Körper Temperatur von einem festen Körper übernimmt oder an ihn abgibt.



Wakü Netzteil sind die zu Empfehlen?


Wir raten von wassergekühlten Netzteilen eher ab.
Die Gründe:
- Hohe Anschaffungskosten
- sehr hohe Wärmeabgabe die durch den Radiator und die Lüfter wieder ausgeglichen werden müssen
- auf dem Markt gibt es schon einige Netzteile die man trotz Lüftern als "nicht wahrnehmbar" bezeichnen kann.



Brauch man eine Durchflussanzeige und was ist eine Durchflussanzeige?


Eine Durchflussanzeige ist nicht unbedingt notwendig, aber auch nicht ganz unpraktisch.
Durch diese sieht man, ob die Pumpe arbeitet oder ob es im System eine Blockade oder Verstopfung gibt. (geknickter Schlauch z.B)
Es gibt verschiedene Arten von Durchflussanzeige:
Analoge ( meist ein kleines Wasserrad was sich dreht)
Didital (hier wird über eine Elektronik der Durchfluss auf einem Display angezeigt, leider meist sehr teuer)
Analog/Didital (eine Elektonik die am Wasserrad die Drehzahl abmisst)

Aber auch ohne Durchflussanzeige kann man die Fördereigenschaften einer Pumpe sehen, wenn man einen Ausgleichsbehälter wie den Repack Slot-In oder einen Aqua-Tube besitzt.
Da man hier die Bewegungen des Wassers sieht.



Kann ich einen Rechner mit Wasserkühlung noch transportieren?


Ein klares "Ja", aber man sollte schon alle Wasserkühlungskomponenten am Gehäuse befestigt haben.



Rechner fährt nach Einbau einer Wasserkühlung nicht mehr hoch!


Das liegt meistens daran, dass vom Mainboard erkannt wird, das kein CPU-Lüfter montiert(bzw.nicht in Betrieb ist).
Also kurz einen Lüfter mit Drehzahlüberwachung auf den CPU-Lüfter-Anschluss daufstecken und dann den Rechner starten.
Ab ins Bios und die Drehzahlüberwachung ausschalten, dann sollte der Rechner ohne Probleme laufen.



Gibt es auch Wasserkühlung für PC-Netzteile?


Es gibt nur wassergekühlte Netzteile fertig zu kaufen.
Ein Umrüstset oder sowas in der Art, gibt es nicht.

Wir raten aber eher davon ab ein Wakü-Netzteil zu kaufen.
Und das aus folgenden Gründen:
- Netzteile geben sehr viel Wärme ab, diese muss dann auch wieder von der Wakü erstmal bewältigt werden, was zur Folge haben könnte, dass man mehr Lüfterleistung braucht.
- Wassergekühlte Netzteile sind recht teuer.
- Auf dem Markt gibt es genügten sehr leise bis nicht hörbare Netzteile, die wesentlich günstiger sind (z. B. bequiet! oder Tagan)
- Und man sollte auch nicht vergessen, dass man alle Paar Jahre eh ein neues Netzteil braucht, da sich die Anschlüsse für die neueren Komponenten immer mal ändern.