Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Alu, oder Kupferkühler bei langsamer Lüfterdrehzahl??
minos5000
2003-11-23, 15:59:15
Tja, ich hoff mal, ich bin hier im richten Forum, konnt mich nicht so recht entscheiden zwischen Silent und Technology.
Folgendes, ich möchte mir einen neuen CPU Kühleranschaffen (Thermalright SK7 oder ALX 800).
SK7: komplett Kupfer
ALX 800: Kupferkern, rest Alu
Ich möchte damit einen XP 2400 kühlen und der Lüfter soll sich nicht schneller als mit 1500 U/min drehen.
Meine Frage, ist bei derartig langsamen Drehzahlen Alu besser als Kupfer, weil es Wärme besser abgibt oder gilt auch hier die Formel: Copper rulez da house
so long minos
Exxtreme
2003-11-23, 16:09:26
*move*
Kupfer ist eigentlich immer besser als Alu weil es besser die Wärme leitet.
mofhou
2003-11-23, 16:34:02
Würde auch eher zu Kupfer raten, wobei Der ALX auch nicht soviel schlechter sein wird..
minos5000,
Der ALX 800 ist optimal für hochdrehende Extrem Lüfter, verliert aber stark an Leistung in Verbindung mit Silent Lüftern. Mit einem 19dB(A) Papst liegen beide etwa gleich auf. Mit einem 1500er Papst oder Anderem, hat der SK7 die Nase leicht vorn.
In Deinem Fall (1500 Upm) rate ich Dir daher eher zum SK7.
CoolHard
Cyphermaster
2003-11-23, 17:00:18
Original geschrieben von minos5000
Meine Frage, ist bei derartig langsamen Drehzahlen Alu besser als Kupfer, weil es Wärme besser abgibt oder gilt auch hier die Formel: Copper rulez da house
Das Alu Wärme besser abgeben würde ist ein hartnäckiger Mythos. Gelegentlich gibt's zwar solche Meßergebnisse, doch liegen die offensichtlich am Design der Kühler in Kombination mit dem Material (Andere Wärmeleitung = andere Wärmeverteilung) und nicht an besserer Wärmeabgabe von Aluminium.
Ist also was rein Kühler-spezifisches, nichts Grundsätzliches.
minos5000
2003-11-23, 17:55:18
Ok, dann ist meine Entscheidung für den SK7 gefallen :)
N guter Kühler ist auch der Zalman CNPS-7000-A Cu oder der CNPS-7000A-AlCu. Der dreht garantiert nicht schnelle als 1500 u/min und ist SEHR SEHR SEHR leise.
-huha
Dunkeltier
2003-11-23, 20:14:57
Original geschrieben von Cyphermaster
Das Alu Wärme besser abgeben würde ist ein hartnäckiger Mythos. Gelegentlich gibt's zwar solche Meßergebnisse, doch liegen die offensichtlich am Design der Kühler in Kombination mit dem Material (Andere Wärmeleitung = andere Wärmeverteilung) und nicht an besserer Wärmeabgabe von Aluminium.
Ist also was rein Kühler-spezifisches, nichts Grundsätzliches.
Ähm, sorry...das ist aber so. Alu leitet Wärme besser als Kupfer, kann aber leider weniger Wärme als das Kupfer "speichern" (bzw. aufnehmen).
Deswegen setzen viele Hersteller auf Kombikühler, wo das Kupfer schnell die Wärme aufnimmt und das Alu diese schneller als Kupfer an die Luft abgeben kann.
daChef
2003-11-23, 20:23:09
LOL, ich glaub das kommt in meine Sig. Ist ja höchst amüsant was du da schreibst Dunkeltier.
mofhou
2003-11-23, 20:25:49
Original geschrieben von Dunkeltier
Ähm, sorry...das ist aber so. Alu leitet Wärme besser als Kupfer, kann aber leider weniger Wärme als das Kupfer "speichern" (bzw. aufnehmen).
Deswegen setzen viele Hersteller auf Kombikühler, wo das Kupfer schnell die Wärme aufnimmt und das Alu diese schneller als Kupfer an die Luft abgeben kann.
War es nicht so, dass Kupfer die Wärme besser leitet, aber Alu die Wärme besser an die Umgebung abgibt?
Ich denk, die setzen nur wegen des Preises auf Kombikühler...
Aluminium ist nämlich übelst billig.
-huha
daChef
2003-11-23, 20:29:54
Alles Schwachsin. Wen Kupfer die Wärme besser leitet(was es definitiv tut), dann gibt es die Temperatur auch besser an die Umgebungsluft ab.
Dunkeltier
2003-11-23, 21:07:13
Original geschrieben von daChef
Alles Schwachsin. Wen Kupfer die Wärme besser leitet(was es definitiv tut), dann gibt es die Temperatur auch besser an die Umgebungsluft ab.
Ich schrieb, es nimmt mehr Wärme auf, kann sie aber nicht so schnell ableiten...
Wenn Kupfer die Wärme nicht so schnell ableiten könnte, wie Alu, würde der Kupferblock in nem Kombikühler immer heißer werden... :freak:
Andersrum wird was draus:
Kupfer nimmt nicht so viel Wärme auf, leitet sie aber schneller ab.
Aluminium nimmt mehr Wärme auf, leitet sie aber nicht so schnell ab.
Zumindest, wenn ich die Werte recht im Kopf hab.
Der Wärmeleitkoeffizient von Kupfer ist aber um einiges höher als der von Aluminium, wohigegen die spezifische Wärmekapazität von Aluminium höher liegen dürfte.
-huha
daChef
2003-11-23, 21:16:31
Was für ein Müll. Ich versuch mal es einfach darzustellen.
In einem gesclossenen System herrscht überall der selbe Druck.Genauso kann Kupfer nicht auf der einen Seite Wärme sehr schnell aufnehmen und auf der anderen Seite nur langsam abgeben, sonnst käme es zu einem Wärmestau und jeder Kühler würde über kurz oder lang schmelzen.
Madkiller
2003-11-23, 21:54:23
Original geschrieben von Dunkeltier
Ähm, sorry...das ist aber so. Alu leitet Wärme besser als Kupfer
Das stimmt nicht.
Aktuelles Beispiel:
Sonst würde AMD den Tbred ja keine Kupferplatte am Kühler vorschreiben, um auch von dem relativ kleinen Core die Wärme schnellst möglich zu verteilen.
Oder warum sind die besten Wasserkühler nicht aus ALU?
Original geschrieben von Dunkeltier
Deswegen setzen viele Hersteller auf Kombikühler, wo das Kupfer schnell die Wärme aufnimmt und das Alu diese schneller als Kupfer an die Luft abgeben kann.
Das liegt z.B. an dem viel geringeren Gewicht von ALU. Daran, daß es billiger ist und auch leichter zu bearbeiten ist.
Cyphermaster
2003-11-23, 23:26:27
Original geschrieben von Dunkeltier
Ähm, sorry...das ist aber so.
Die Physik sieht das anders als du; beleg-, berechen- und nachlesbar.
Aber das beweist wieder mal die Binsenweisheit: "How to make a wrong statement right? Spread it on the internet..."
Bokill
2003-11-23, 23:30:57
Lässt sich wohl nimmer ausrotten...
War mal n netter Thread auf P3D... da war eigentlich alles drin...
Fehlen als Material eigentlich noch Nanotubes (Langezogene Fullerene), die haben ebenso phantastische Eigenschaften was Wärmeleitwert angeht und mechanische Stabilität angeht.
Kupfer immer besser als Aluminium? (http://www.planet3dnow.de/vbulletin/showthread.php3?s=&threadid=95518&highlight=Diamant+AND+Kupfer)
Radio Eriwan zu Cu/Al-Kühler
...
Eine Schwierigkeit besteht darin, daß die Masse/Dichte der Materialien zu unterschiedlich ist, zumal erschwerend dazu kommt, daß Kupfer teurer ist und Hersteller gerne die Mehrkosten scheuen.
...
Wenn beide Kühlkörper das gleiche Volumen annehmen, kann man feststellen, daß der Cu-Kühlkörper bis in die Ecken gleichmäßig erwärmt ist.
Der Alukuhlkörper zeigt da schon größere Abweichungen.
Die Erklärung ist, daß Kupfer ein sehr guter Wärneleiter ist, nur Silber ist noch besser.
... ... ...
Wärmekapazität bedeutet doch das Vermögen "Wärme" (Energie, Schwingungen der Moleküle/Atome) aufzunehmen, bei konstantem Volumen und Druck?
Anderes Beispiel:
Wasserkühlung - Kühlung A und Kühlung B haben die exakt gleichen Wärmeaustauschflächen, der Wärmefluß geschieht durch die gleiche Oberfläche. Der Wärmefluß kann also als Energieaustausch/Zeiteinheit begriffen werden.
Die Kapazitäten sind aber unterschiedlich, das System A hat ein Wasservolumen von 1l, das System B hat 2l.
Was passiert wenn nun die CPU gekühlt wird?
Das System B mit mehr Wasser hat anfangs kühleres Wasser, da erst mal alle Wassermoleküle in Schwingung versetzt werden müssen, das Vermögen Energie zu speichern ist doppelt so groß.
Bei System A werden die Wassermoleküle ldiglich schneller in Schwingung versetzt, die Energie muß ja gespeichert werden auf halb so viel Wassermoleküle.
Irgendwann ist an der Kühlkörperoberfläche ein Gleichgewicht hergestellt, da x Energieeinheiten an der Kühleroberfläche von X Energieeinheiten mit Hilfe der Luft weitertransportiert wird.
Was sich lediglich ändert, ist der Zeitliche Verlauf des Erwärmens von Wasser
... ... ...
..., aber praxisgerechter ist immer der Vergleich bei identischem räumlichen Aufbau.
In der Hinsicht ist Kupfer überlegen, dummerweise setzt in der Praxis der Spareffekt ein, zumal AMD ein Maximalgewicht für den Sockel zuläßt, den jeder Kupferkühler überschreitet, wenn die Dimensionen eines Al-Kühlers eingenommen werden!
Du siehst, dieser Beitrag konnte auch mit Radio Eriwan betitelt werden.
... ... ...
Gegenbeispiel
Nehmen wir einen superleichten Kühler, hauchleicht, da aus Polypropylen gewürzt mit Al-Pulver.
Das Ding hat bestimmt eine Dichte unter 1, kann also klasse auf Wasser schwimmen. Es bleibt ein verdammt schlechter Kühler da der Leitwert mieserabel ist.
... ... ...
Es geht weiter
...so kann die Diskussion weitergeführt werden, aber ich glaube so unwesentlich ist die Wärmestrahlung der Kühlköreper nicht.
Ich wills mal so sagen, wenn dein Kühler handwarm ist ist die Strahlungsleistung auch gering, wenn dein Kühler 60°c und mehr hat, dann ist ein dunkler Kühlkörper eher von Vorteil.
... ... ...
Na gut nehmen wir Natrim als Metall, hat auch einen schlechteren Leitwert, daß Ding wird wunderklasse schnell erwärmt, jedenfalls am Boden. Dummerweise erhitzt sich die untere Zone besonders, da die Wärme nicht mal optimal an die Kanten geleitet wird.
Die Folge in CPU-Nähe ist's besonders warm, schlechteres Gleichgewicht, höhere Temp, bescheidener Kühler!
... ... ...
und und...
Piffan
2003-11-24, 00:20:05
Die Wärmekapazität der Kühler ist im Betrieb völlig Latte! Entscheident ist nur die Wärmeleitung, in geringerem Maße die Rauheit der Lamellen und deren Farbe.....
Bei Farbe und Leitfähigkeit punktet Kupfer eindeutig, da dunkler.....die Rauhheit spielt eine kleine Rolle bei der Luftströmung, da ist rauh besser, da die Luft etwas verwirbelt wird und somit nicht so leicht eine laminare Strömung an der Oberfläche entsteht....
Die Wärmeleitung ist deswegen so wichtig, weil dann die GESAMTE Oberfläche des Kühler die Wärme schön abgeben kann. Wäre die Wärmeleitung schlecht, wären die Lamellen zu den Rändern hin zu kühl und sie könnten demzufolge auch keine Wärme mehr abgeben....Außerdem verhindert ein guter Wärmeleiter, dass am Die die Hitze zu stark konzentriert bleibt, er dient der schnelleren Verteilung...
Die Kapazität eines Kühlkörpers hat nur für einen Fall eine Bedeutung: Wenn der Lüfter krepiert, dann steigen die Temperaturen sanfter an und die Schutzschaltung tritt so noch rechtzeitig in Aktion...
betasilie
2003-11-24, 02:32:20
Kann man Cu nicht irgendwie chemisch behandeln, so dass die Oberfläche schwarz wird, wie beim eloxieren von Al? Das wäre dann doch optimal für passive Kühlung.
LOCHFRASS
2003-11-24, 02:44:48
Was hat die Farbe denn jetzt mit Kühlleistung zu tun??
betasilie
2003-11-24, 02:47:28
Original geschrieben von LOCHFRASS
Was hat die Farbe denn jetzt mit Kühlleistung zu tun??
Dunkle Oberflächen geben Wärmeenergie besser an die Umgebung ab, wenn kein "schneller" Luftstrom herrscht. Daher sind in der Elktronik soviele Passivkühler schwarz eloxiert. ;)
Da wird schon ein Link genannt...
und dennoch kommen Fragen dazu?
Wird doch genannt!
minos5000
2003-11-24, 06:52:12
Original geschrieben von huha
N guter Kühler ist auch der Zalman CNPS-7000-A Cu oder der CNPS-7000A-AlCu. Der dreht garantiert nicht schnelle als 1500 u/min und ist SEHR SEHR SEHR leise.
-huha
Tja, der war meine erste Wahl, passt aber leider nicht auf mein Mainboard :cryl:
betasilie
2003-11-24, 07:03:33
Der SK7 wäre meine erste Wahl. ...
Mann kann Kupfer versilbern, dann wirds schwarz. Warum das nicht gemacht wird, frag' ich mich auch, aber Kupfer sieht halt "cooler" aus. :eyes:
-huha
TB1333
2003-11-24, 14:31:08
Original geschrieben von huha
Mann kann Kupfer versilbern, dann wirds schwarz. Warum das nicht gemacht wird, frag' ich mich auch, aber Kupfer sieht halt "cooler" aus. :eyes:
-huha
vllt spielt da die kohle ne rolle? wieviel würde denn bitte so ein Cu+Ag kühler kosten, wenn die teuersten Cu-kühler bereits ca.90€ kosten?!?!
TB1333
Cyphermaster
2003-11-24, 15:31:42
Kupfer braucht man zum schwärzen nicht versilbern. Voll oxidiertes Kupfer (Kupfer-II-Oxid) ist knallschwarz. Allerdings zur ebenfalls verbreiteten Ansicht "Schwarzer Kühler kühlt besser, weil er mehr abstrahlt":
Das ist nur eingeschränkt richtig! Denn die Strahlungsleistung, die abgegeben wird, bezieht sich auf das GESAMTE Spektrum, nicht nur den Bruchteil den wir sehen können.
Und noch ein Schock: Die durch Strahlung abgegebene Wärmeleistung beträgt grade mal ein paar Prozent dessen, was durch Konvektion abgegeben wird...
TB1333
2003-11-24, 17:03:37
Original geschrieben von Cyphermaster
...was durch Konvektion abgegeben wird...
und das heist im klartext? :bonk: :biggrin:
TB1333
Bokill
2003-11-24, 17:19:57
Da wird schon ein Link reingegeben, der die Dikussion vorkauf und nun werden Fragen gestellt, die schon beantwortet wurden.
Derzeit ist es noch nicht möglich lebendiges Hirn per Post für den Eigenbedarf zu verschicken.
...
Zu den schwarzen Oberflächen. Theoretisch ist eine schwarze Oberfläche besonders gut geeignet um Strahlung aufzunehmen, die Frage ist nur wie gut dieselbe Schicht auch die Wärme weiterleiten kann. Bei der Wärmeabgabe bin ich mir nicht so sicher, aber ich spekuliere,daß auch hier eine dunkle Oberfläche geeigneter ist.
Bei der Energieübertragung sind 2 Möglichkeiten vorhanden. 1.Strahlung und Übertragung durch 2. Stöße.
Übertragung durch Stöße (Nr2) bedeutet praktisch, daß die Luftmoleküle mit der Kühleroberfläche direkt zusammenstoßen und dort ist dann eine schwarze Oberfläche von Vorteil, weil die Teilchen vielfach miteinander wechselwirken können. Bei einem CPU-Kühlkörper ist die Energieübertragung vorwiegend dem zweiten Typ zuzuordnen. Ansonsten wäre eine reflektierende Oberfläche ja gar nicht mal so schlecht, für die Energieübertragung des erstgenannten Typs.
etwas weiter die Lösung...
Übrigens ist das eine Gesetzmäßigkeit, dass schwarze Oberflächen Wärme besser emmitieren und absorbieren.
warum schwarzes alu besser ist als blankes kupfer....
wir wissen alle das sich schwarze körper in der sonne stärker erwärmen als weiße bzw. spiegelnde also die sonnenstrahlung besser absorbieren!
das funktioniert umgekehrt genauso also bedeutet das das ein schwarzer körper auch eine höhere wärmestrahlung abgibt....
lässt sich dadurch erklären das der körper in der sonne irgendwann auch in ein temperatur gleichgewicht kommt bei dem die abstrahlung und aufnahme identisch sind.... (so hat's mir mein Phy lehrer auf nachfrage erklärt) (schon ein paar monate her) wers genau wissen will..... (google :"lesley würfel" ein bissel suchen....)
so elektronik und schwarze kühler..... richtig... da hier meist passiv gekühlt wird also eine hohe wärmestrahlung erwünscht ist.. bei einem zwangsbelüfteten CPU kühler ist das aber anders, da hier durch die konvektion der luft die wärmestrahlung sehr minimal ist da diese ja nur bei "hohen" temp. unterschieden zwischen metall und luft auftritt (in höherem maße) also kann eine veränderung der oberfläche (schwarz machen(wie auch immer) zu einer verschlechterung der direkten wärme leitung metall-luft führen obwohl dabei die strahlungsleistung erhöht wird...
da jedoch bei nem CPU kühler die strahlungsleistung zu vernachlässigen ist (weil zu gering) ist es eher hinderlich einen CPU kühler "schwarz zu machen"
also blankes alu..
aber ich glaube so unwesentlich ist die Wärmestrahlung der Kühlköreper nicht.
Ich wills mal so sagen, wenn dein Kühler handwarm ist ist die Strahlungsleistung auch gering, wenn dein Kühler 60°c und mehr hat, dann ist ein dunkler Kühlkörper eher von Vorteil
Gut, man kann den Kühler natürlich auch oxidieren lassen ;)
Die SIlberschicht dürfte eigentlich nur marginal mehr kosten, da sie so extrem dünn ist, daß das nicht ins Gewicht fällt.
Die Wärmestrahlung ist, denke ich, bei einem Kühler, der nur so kalt wird, nicht von großer Bedeutung. Da das Teil ja aktiv belüftet wird, schon gar nicht.
-huha
Cyphermaster
2003-11-24, 19:21:58
Für einen Radiator einer Wasserkühlung, der um die 40°C warm wird, hab ich mir mal grob ausgerechnet daß selbst im Passivbetrieb nur ~2% der Leistung per Strahlung abgegeben wird. Je heißer ein Körper wird, und je breiter die Abstrahlung im Spektrum, umso mehr Leistung kann übertragen werden (Stichwort Schwarzer Strahler und Wien'sches Verschiebungsgesetz).
Wäre dieser Kühleffekt bei PC-Equipment auch nur nennenswert, gäbe es keine silbernen/roten/goldenen/... Kühler auf dem Markt.
MaiKi
2003-11-24, 20:00:15
zählt die schwarze farbe auch wenn man das kupfer mit nem schwarzen edding bekritzelt und somit nur das sichtbare UND BELÜFTETE teil de skörpers schwarz ist?
somit würde die wärme nur auf einer seite besser abgegeben werden und wäre vielleicht besser?
oder muss die färbung per oxidation, bzw. auf anderen wege eingeleitet werden?
Piffan
2003-11-24, 20:33:05
Wenn ich erst den Kühler lackieren muß, dann sollte ich ihn besser so silbrig lassen! Denn Lack ist sicher ein mieser Wärmeleiter! Zwar ist die Wirkung nicht so krass, als wenn ich den Prozessor lackiere, da ja auch die abgebende Oberfläche recht groß ist, dennoch wäre es absoluter Schwachsinn.....
Der Teil an Wärme, der durch Strahlung abgeben wird, ist minimal. Dennoch kann bei hohen Temperaturen dieser Wert schon mal interessant werden, nämlich dann, wenn ich keine Konvektion habe....
Das ganze Gespinne hier ist sowieso lachhaft.....
Also: Gute Wärmeleitung ist besonders in der Nähe des Dies enorm wichtig, darum muß der Kontakt zum Proz aus Kupfer/Silber(teuer!) sein. Wenn dann die schnelle Ableitung der Wärme vom Die gesichert ist, dann tut es Aluminium voll und ganz. Die Vollkupferkühler sind Spinnerei! Denn schaut mal genau hin: Die Lamellen dieser Kühler sind sehr dünn, was dann den Effekt des Kupfers wieder aufhebt......
Für mich ist der Arctic Copper immer noch der intelligenteste Kühler: Dickes Kupfer beim Die, billiges und leichtes Alu beim Rest, dazwischen eine Lötung für optimale Ankoppelung. Warum wohl kein anderer Hersteller so gute Kühler baut, ist mir ein Schleier...Bitte das Preisleistungs-, Gewichts- und Lautstärkeverhältnis beachten....mehr Kühler braucht keine Sau!
MaiKi
2003-11-24, 20:42:54
hab das ja nur mal zum wort gebracht um zu erfahren ob sich dann das blatt wenden würde wenn nur eine seite schwarz wäre und somit nur da verstärkt wärme abgegeben werden würde ;)
Cyphermaster
2003-11-24, 21:39:00
MaiKi, wir reden hier von Bereichen von 1% oder darunter, wenn man den kompletten Kühler schwärzen würde, das Ganze ist also völlig blödsinnig. Zudem hat "schwarz" im optischen und im strahlungstechnischen Sinne nicht so viel gemeinsam, wie schon erwähnt. Da aber - um's zumindest zu beantworten - Wärmeabstrahlung wie bei der Sonne absolut unabhängig von Strömungen ist, ist es absolut egal ob ein belüfteter oder unbelüfteter Kühlkörper abstrahlt, solange der Rest gleich ist.
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