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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : [split] GPU-Kühlerkonstruktionen und ATX


Tesseract
2012-01-18, 21:22:52
split aus http://www.forum-3dcenter.org/vbulletin/showthread.php?p=9129688&posted=1]

Meinetwegen kann das Teil auch 10 Slots belegen wenns dafür leise und kühl ist. Traut sich ja nie einer sowas zu bauen, die AMP! war ein guter Anfang. Bei CPU-Kühlern gibts ja scheinbar auch kein Limit.
weil der ATX-standard hoffnungslos veraltet ist. der hat tausend erweiterungsslots die keiner mehr in dieser anzahl braucht, eher "zufällig" platz für große CPU-kühler, GPUs allerdings, die mal eben 2/3 der abwärme und leistungsaufnahme ausmachen können, müssen sich in slots quetschen die für netzwerkkarten und derartiges konzipiert sind.

mit einem ordentlichen, modernen formfaktor könnte man ein system bauen, dass vom volumen kleiner ist und auch 1000W fast lautlos wegkühlt.

M4xw0lf
2012-01-18, 21:57:08
weil der ATX-standard hoffnungslos veraltet ist. der hat tausend erweiterungsslots die keiner mehr in dieser anzahl braucht, eher "zufällig" platz für große CPU-kühler, GPUs allerdings, die mal eben 2/3 der abwärme und leistungsaufnahme ausmachen können, müssen sich in slots quetschen die für netzwerkkarten und derartiges konzipiert sind.

mit einem ordentlichen, modernen formfaktor könnte man ein system bauen, dass vom volumen kleiner ist und auch 1000W fast lautlos wegkühlt.

1000W wegkühlen wäre egal ob lautlos oder lautstark eine unfassbare Energieverschwendung ;D

HarryHirsch
2012-01-18, 22:05:07
weil der ATX-standard hoffnungslos veraltet ist. der hat tausend erweiterungsslots die keiner mehr in dieser anzahl braucht, eher "zufällig" platz für große CPU-kühler, GPUs allerdings, die mal eben 2/3 der abwärme und leistungsaufnahme ausmachen können, müssen sich in slots quetschen die für netzwerkkarten und derartiges konzipiert sind.

mit einem ordentlichen, modernen formfaktor könnte man ein system bauen, dass vom volumen kleiner ist und auch 1000W fast lautlos wegkühlt.

und wie genau soll das aussehen? lukü, wakü oder heatpipes ans gehäuse?
ich glaube nicht das man 1000w mal eben so durch einen neuen formfaktor der auch noch kleiner sein soll und fast lautlos abgeführt bekommt.

das rechnet sich nicht.. auf lange frist wird man zum spielen doch eh das nehmen, was der treiber maximal hergibt und alles darüber ist spielkram für benchmarks, die man sich anguckt, weil man grad ein neues spielzeug hat.

meine schafft mit OC mein angepeilten 10 kilopunkte.. dafür, das es vllt. 11 werden würde ich keine 100€ ausgeben.. und auch keine 80.


(..)

mfg
tobi


bios vmod + max takt anhebung im bios und gut is. ;)

Raff
2012-01-18, 22:09:02
Warum nicht? Wenn man der Grafikkarte als Hauptheizer auch den Hauptplatz einräumt, geht das. Natürlich wird das als Metall-Luft-Geschichte bei 1.000 Watt eine krasse Materialschlacht.

MfG,
Raff

HarryHirsch
2012-01-18, 22:16:10
Warum nicht? Wenn man der Grafikkarte als Hauptheizer auch den Hauptplatz einräumt, geht das. Natürlich wird das als Metall-Luft-Geschichte bei 1.000 Watt eine krasse Materialschlacht.

MfG,
Raff

ja eben, ich hab keine ahnung ob es da eine formel gibt aber die kühlfläche währe um einiges größer als bei heutigen lösungen, denn die lautstärke soll ja fast null betragen.

Tesseract
2012-01-18, 22:23:40
und wie genau soll das aussehen? lukü, wakü oder heatpipes ans gehäuse?
ein luftstromkonzept von unten nach oben und eine deutlich größere kühleroberfläche für die GPU. dann spart man sich auch vapor chambers, heatpipes usw. und das ganze wird wohl nichtmal teurer.

1000W wegkühlen wäre egal ob lautlos oder lautstark eine unfassbare Energieverschwendung ;D

es geht ums prinzip.

Zergra
2012-01-18, 22:27:38
ein luftstromkonzept von unten nach oben und eine deutlich größere kühleroberfläche für die GPU. dann spart man sich auch vapor chambers, heatpipes usw. und das ganze wird wohl nichtmal teurer.



es geht ums prinzip.
stimmt, hab ich auch mal durchgerechnet wären interresante möglichkeiten ... dafür müsste es aber auch neue gehäuse geben und die Karte braucht einen Guten Kühler nicht sowas mukeliges :D der auch gut aufgebaut ist

Tesseract
2012-01-18, 22:31:36
man muss nur mal vergleichen wieviel oberfläche z.B. ein mugen 3 im vergleich zu einer high-end-graka hat. das ist mal eben das doppelte oder mehr. wenn die lamellen dann auch noch normal auf die bodenplatte liegen und nicht "frei schweben" braucht man auch keine lustigen heatpipekonstruktionen und kühlt das ganze wahrscheinlich mit einem langsam drehenden 120er lüfter locker weg.

HarryHirsch
2012-01-18, 22:35:28
ein luftstromkonzept von unten nach oben und eine deutlich größere kühleroberfläche für die GPU. dann spart man sich auch vapor chambers, heatpipes usw. und das ganze wird wohl nichtmal teurer.



es geht ums prinzip.

diese idee schwirrt mir schon seit jahren im kopf herum.
ein passiver wakü kühlturm,10mm kupferrohr doppelt gedreht in ein 200mm rohr, natürlich ohne "lamellen", aber testen wollte ich das immer schon.

HarryHirsch
2012-01-18, 22:39:09
man muss nur mal vergleichen wieviel oberfläche z.B. ein mugen 3 im vergleich zu einer high-end-graka hat. das ist mal eben das doppelte oder mehr. wenn die lamellen dann auch noch normal auf die bodenplatte liegen und nicht "frei schweben" braucht man auch keine lustigen heatpipekonstruktionen und kühlt das ganze wahrscheinlich mit einem langsam drehenden 120er lüfter locker weg.

das versteh ich jetzt nicht ganz, die bodenplatte vom gehäuse oder meinst du die cpu, gpu? und wo soll der lüfter hin?

Tesseract
2012-01-18, 22:52:39
das versteh ich jetzt nicht ganz, die bodenplatte vom gehäuse oder meinst du die cpu, gpu? und wo soll der lüfter hin?

beim mugen (und ähnlichen) sind die lamellen parallel zur CPU weil sie normal (im sinne von rechtwinklig) keinen platz haben. wäre um die CPU (oder GPU) 20x20cm platz könnte man die lamellen ganz klassisch mit der platte, die auf dem chip aufliegt, verbinden und den lüfter oben dran machen, am besten in einer art luftkanal.

HarryHirsch
2012-01-18, 23:05:55
und wie leitest du die wärme zu den anderen als der ersten lamelle ab? da wird ja auch wieder eine headpipe o.ä. benötigt.
aber die idee ist gut, ein rohr drum das senkrecht im gehäuse verbaut wird und man hat seinen kühlturm.
dann müssten grakas aber auch senkrecht verbaut werden.
da gab es doch schon ein gehäuse wo die anordnung so ist.

Tesseract
2012-01-18, 23:07:36
so in der art ist es gemeint: http://imgur.com/ZY3lp

gibt dann natürlich einige möglichkeiten wie man sowas elegant zusammen mit der CPU in einen kleinen tower bekommt.

HarryHirsch
2012-01-18, 23:44:21
ich glaube immer noch nicht das funktioniert, du musst die wärme ja schnellst möglich vom hotspot ableiten und das geht ohne headpipes oder vorbeifliessendem wärmeabführmittel (:freak:) nicht.
ich lass mich gern eines besseren belehren aber so wird das mmn nix.

Tesseract
2012-01-19, 00:11:35
warum sollte das nicht gehen? heatpipes werden in erster linie dazu verwendet wärme aus platzmangel wo anders hinzuführen. z.B. in einer flachen graka links und rechts vom chip weg oder in einem CPU-kühler vom sockel weg weil da aufgrund des boardlayouts kein platz ist. je direkter und näher die lamellen am hotspot sind, umso effizienter wird das ganze. heatpipes kann man, wenn man will, natürlich trotzdem verbauen, aber das steigert dann wieder den preis.

HarryHirsch
2012-01-19, 00:19:25
das problem ist, das kupfer zu träge ist. ich denke das die cpu z.b. schon abschmiert bevor die wärme überhaupt verteilt und abgeführt wurde.
vielleicht kann ja cyphermaster mal was dazu sagen, ich glaub der hat da nen plan von.

Gipsel
2012-01-19, 00:31:54
warum sollte das nicht gehen? heatpipes werden in erster linie dazu verwendet wärme aus platzmangel wo anders hinzuführen. z.B. in einer flachen graka links und rechts vom chip weg oder in einem CPU-kühler vom sockel weg weil da aufgrund des boardlayouts kein platz ist. je direkter und näher die lamellen am hotspot sind, umso effizienter wird das ganze. heatpipes kann man, wenn man will, natürlich trotzdem verbauen, aber das steigert dann wieder den preis.
Das Problem ist, daß die Lamellen nicht genügend Wärmeleitfähigkeit haben. Du müßtest die also dicker machen, dann ist es aber Essig mit der großen Oberfläche. Ansonsten sind die an der GPU warm und 3 oder 4 cm weiter weg schon wieder kalt und damit die effektive Kühloberfläche ziemlich mickrig. Einfach nur die Lamellen länger zu ziehen bringt gar nichts.

Das Optimum besteht also wirklich darin, mit ein paar "dicken" Wärmeleitern, die den Luftstrom nicht wesentlich einschränken (Heatpipes z.B.), die Wärme vom Erzeuger zu verteilen und zwischen die Heatpipes dünne Lamellen (die können dann sehr dünn sein, weil die Wärme nicht mehr so weit geleitet werden muß) zu klemmen. Dann landet man fast automatisch ziemlich nah bei den typischen CPU-Towerkühler oder allgemeiner diesen Heatpipe-Konstruktionen.

Ein gut konstruierter Heatpipekühler ist auch billiger als ein Lamellenkühler gleicher Leistung (falls man da überhaupt noch hinkommt), weil er mit weniger Material gebaut werden kann (und damit auch z.T. beträchtlich leichter ist).

Gipsel
2012-01-19, 00:38:12
das problem ist, das kupfer zu träge ist. ich denke das die cpu z.b. schon abschmiert bevor die wärme überhaupt verteilt und abgeführt wurde.Das wäre ein Irrglaube. Kupfer hat sowohl eine höhere Wärmekapazität als Alu, als auch eine höhere Wärmeleitfähigkeit. Bei plötzlichen Lastwechseln steigt die Temperatur mit Kupfer langsamer, gerade weil es etwas träger reagiert und damit länger kalt bleibt (es gibt also keinen "Hitzestau"). Und die Gleichgewichtstemperatur ist wegen der höheren Leitfähigkeit (das ist eher die "Geschwindigkeit" der Ableitung) auch niedriger.

HarryHirsch
2012-01-19, 00:41:11
Das wäre ein Irrglaube. Kupfer hat sowohl eine höhere Wärmekapazität als Alu, als auch eine höhere Wärmeleitfähigkeit. Bei plötzlichen Lastwechseln steigt die Temperatur mit Kupfer langsamer, gerade weil es etwas träger reagiert und damit länger kalt bleibt (es gibt also keinen "Hitzestau"). Und die Gleichgewichtstemperatur ist wegen der höheren Leitfähigkeit (das ist eher die "Geschwindigkeit" der Ableitung) auch niedriger.

ein irrglaube?

ich glaube immer noch nicht das funktioniert, du musst die wärme ja schnellst möglich vom hotspot ableiten und das geht ohne headpipes oder vorbeifliessendem wärmeabführmittel (:freak:) nicht.
ich lass mich gern eines besseren belehren aber so wird das mmn nix.

edit:

es geht also nicht um alu oder kupfer sondern um kupfer und heatpipe oder kupfer und wasser oder what ever.

Gipsel
2012-01-19, 01:36:47
Okay, dann hatte ich Dich mißverstanden. Heatpipes können wirklich eine effektiv höhere Wärmeleitfähigkeit haben, als massives Kupfer. Aber mit zwei Kilo Kupfer kommt man auch ganz schön weit. Ist dann aber auch schon wieder eine Frage der Kosten, auch bei der Bearbeitung. Heatpipes kommen ab irgendeinem Punkt für die gleiche Leistung einfach billiger (oder man hat mehr Leistung bei vergleichbaren Kosten).

HarryHirsch
2012-01-19, 01:44:21
macht ja nix ;)
wir stehen aber immer noch vor aufgabe 1000w fast lautlos abzuführen.
hast du ne idee? :D

Knuddelbearli
2012-01-19, 02:31:08
wasser ? ^^

HarryHirsch
2012-01-19, 02:47:59
gute idee! ^^
sollte sich aber durch ein neues atx format vereinfachen lassen?

M4xw0lf
2012-01-19, 08:11:14
Wo wir schon bei haltloser Verschwendung sind: Silber (http://de.wikipedia.org/wiki/Silber#Physikalische_Eigenschaften) hat die beste Wärmeleitfähigkeit von allen Metallen. Also einfach die Bodenplatten, Heatpipes und am besten gleich noch die Lamellen aus Silber bauen :freak:
Wobei, so groß ist der Unterschied zu Kupfer auch wieder nicht (430W/(m*K) vs. 400W/(m*K)).

mapel110
2012-01-19, 09:08:01
Wo wir schon bei haltloser Verschwendung sind: Silber (http://de.wikipedia.org/wiki/Silber#Physikalische_Eigenschaften) hat die beste Wärmeleitfähigkeit von allen Metallen. Also einfach die Bodenplatten, Heatpipes und am besten gleich noch die Lamellen aus Silber bauen :freak:
Wobei, so groß ist der Unterschied zu Kupfer auch wieder nicht (430W/(m*K) vs. 400W/(m*K)).
Gabs vor etwa 10 Jahren mal. Der CPU-Kühler nannte sich "Silverado" und war schweineteuer. Die Tests dazu waren lustig. "Tolle Kühlleistung und super leise". Ja, der CPU-Kühler war leise, praktisch unhörbar, weil noch 5 Gehäuselüfter verbaut waren. :ugly: Für die Dezibel-Messung wurden die Gehäuselüfter natürlich abgeschaltet und die Kühlleistung dem Silber zugeschrieben. ;D

Skysnake
2012-01-19, 09:22:08
Mei o Mei.... Ist das hier der Radeon HD 7970: (P)Review-Thread oder der ich hab keine Ahnung von Thermodynamik, will aber mitreden Thread?

Sorry wenn ich jetzt vielleicht etwas pissed klinge, was wirklich nicht beabsichtigt ist, aber 1. hat das rein gar nichts mit dem eigentlichen Thema hier zu tun, und 2. hat Gipsel es schon leicht angerissen, dass das so nicht funktioniert, und man sich zuerst mal über die absoluten grundlegensten Thermodynamischen Prozesse informieren sollte, bevor man so was behauptet.

Was ich aber noch anfügen will, Bei Heatpipes ist Kupfer nur für die Wärmeleitung IN die Heatpipe wichtig, damit man da keinen größen Widerstand hat. Für den Wärmetransport von einer zur anderen Seite spielt die Ummantelung fast keine Rolle. Heatpipes haben einen um mehrere 10er Potenzen (wenn ich mich richtig erinnere Faktor 1000) höhere Wärmeleitfähigkeit als Kupfer. Daher werden Sie auch eingesetzt....

Und Vaporchamber werden eingesetzt, um die Hitze von der kleinen Fläche erst mal runter zu bekommen und zu verteilen. Die haben glaub ich sogar eine noch höhere effektive Wärmeleitfähigkeit als Heatpipes. Man kann also wahrscheinlich selbst nen 100kg Block Kupfer auf das DIE einer High-End GPU packen und es bringt nichts (Jetzt nicht durchgerechnet, um sicher zu sein, aber wenn man sich den Faktor 1000 überlegt durchaus möglich, das sich die Wärme nicht schnell genug Verteilt im Kupferblock, und so die Karte local überhitzt, wobei das schon sehr unwahrscheinlich ist, sofern der Block quadratisch ist, und nicht ein langer dünner Stab.)

Also Leuts, HeatPipes und Vaporchambers haben schon ihren Sinn. Nicht nur wegen der Kosten/Gewicht.

HarryHirsch
2012-01-19, 09:35:52
Mei o Mei.... Ist das hier der Radeon HD 7970: (P)Review-Thread oder der ich hab keine Ahnung von Thermodynamik, will aber mitreden Thread?

Sorry wenn ich jetzt vielleicht etwas pissed klinge, was wirklich nicht beabsichtigt ist, aber 1. hat das rein gar nichts mit dem eigentlichen Thema hier zu tun, und 2. hat Gipsel es schon leicht angerissen, dass das so nicht funktioniert, und man sich zuerst mal über die absoluten grundlegensten Thermodynamischen Prozesse informieren sollte, bevor man so was behauptet.

Was ich aber noch anfügen will, Bei Heatpipes ist Kupfer nur für die Wärmeleitung IN die Heatpipe wichtig, damit man da keinen größen Widerstand hat. Für den Wärmetransport von einer zur anderen Seite spielt die Ummantelung fast keine Rolle. Heatpipes haben einen um mehrere 10er Potenzen (wenn ich mich richtig erinnere Faktor 1000) höhere Wärmeleitfähigkeit als Kupfer. Daher werden Sie auch eingesetzt....

Und Vaporchamber werden eingesetzt, um die Hitze von der kleinen Fläche erst mal runter zu bekommen und zu verteilen. Die haben glaub ich sogar eine noch höhere effektive Wärmeleitfähigkeit als Heatpipes. Man kann also wahrscheinlich selbst nen 100kg Block Kupfer auf das DIE einer High-End GPU packen und es bringt nichts (Jetzt nicht durchgerechnet, um sicher zu sein, aber wenn man sich den Faktor 1000 überlegt durchaus möglich, das sich die Wärme nicht schnell genug Verteilt im Kupferblock, und so die Karte local überhitzt, wobei das schon sehr unwahrscheinlich ist, sofern der Block quadratisch ist, und nicht ein langer dünner Stab.)

Also Leuts, HeatPipes und Vaporchambers haben schon ihren Sinn. Nicht nur wegen der Kosten/Gewicht.

Hat hier wer was anderes behauptet?
Genau das was du schreibst steht doch fast genau so schon im thread.

Cyphermaster
2012-01-19, 09:54:23
Stimmt so ungefähr. Man kann Wärmerohre und Dampfkammern als "Supraleiter" für Wärme ansehen. Sie leiten die Wärme nicht, sie transportieren, ähnlich wie Wasserkühlung. Damit läßt sich zwar so ein Problem verringern, aber am Ende soll die Wärme ja in jedem Fall an die Luft abgegeben werden. Und da ist die Physik unerbittlich, und fordert für niedrige Temperaturen entweder hohe Mengen an Kühlluft (= laut) oder große Oberflächen (= riesige Kühler).

Das Grundproblem für so leistungsstarke Grafikkarten ist also nicht, die Abwärme "weg zu bringen", sondern vielmehr die Frage, wie und wo man den Platz bereit stellen kann, diese Wärme in die Luft zu bringen. Denn bei knapp 20mm Höhe pro Slot ist an der Karte kann man dort eben keine allzu riesigen Kühlkörper platzieren, ohne sich irgendwann sämtliche anderen Motherboard-Slots zuzuballern.

Sogar wenn man das so machen würde (Ich schreib da grad mit IVI an was zu Formfaktoren...), es ergäbe sich ein weiteres konstruktives Problem, das bei wassergekühlten Karten teilweise schon erkenntlich ist, und von TobiWahnKenobi beschrieben wurde: Heutzutage werden die Karten notwendigerweise so ausgelegt, daß die Platine selber einen ordentlichen Teil der Hitze verteilt. Packt man da nun einen Wasserkühler auf die "Haupterzeuger" und läßt die Karte sonst fast völlig ohne Umluft, dann bleiben die Karten bei Dauerlast trotz niedrigen GPU-Temperaturen und gut gekühlten Spannungswandlern bei deutlich geringeren Taktungen stabil, als bei kürzeren Bench- oder Furmark-Läufen. Das liegt daran, daß sich dann das PCB "durchwärmt", und die dann schlechter gekühlten "Kleinverbraucher" die Karte instabil werden lassen*. Hat man hingegen die Kartenrückseite mindestens leicht belüftet, tritt dieser Effekt weniger bis gar nicht auf.
Für einen neuen Formfaktor müßte man also auch das thermische Kartendesign modifizieren.


Für die HD7970 wird das alles genauso gelten. Ich vermute, mit einer dedizierten Kühlung der Rückseite der Karte dürften messbar erhöhte Übertaktungen drin sein, schon beim Referenzkühler. Leider gibt es noch keine 3rd-Party-Kühler, bei denen sowohl die Vorder- wie Rückseite über Heatpipe versorgte, belüftete (damit der Luftstrom über das PCB geht) Lamellenpakete hat. Ansätze in dieser Richtung gab es ja mal, z.B. von Zalman (ZM-HP80 Kühler, Belüftung über seitlichen Axiallüfter), leider haben sie sich nicht weiter gehalten.

_____
*) Ähnlich ist es bei wassergekühlten CPUs, wenn die Gehäusebelüftung so gering ist, daß die SpaWa-/NB-Kühlung unterhalb der Auslegung bleibt.

Skysnake
2012-01-19, 10:00:43
Einen neuen Formfaktor kannste aber vergessen. Selbst Intel hat das mit BTX(?) nicht geschafft, und wenn DIE das nicht schaffen, dann schafft das keiner.

Früher oder später wird aber ein neuer Formfaktor kommen, das kann aber noch 10-20 Jahre dauern. Kommen wird er aber, und dann hoffe ich, das sich die Leute mehr überlegen, und aus den ATX Problemen gelernt haben, und eben SEHR viel weiter denken als heute oder 5 Jahre später. Spätestens wenn dezidierter RAM nicht mehr machbar ist, muss ein neuer Formfaktor her, und das wird in den nächsten 10 Jahren meiner Meinung nach der Fall sein.

BTT:
http://www.donanimhaber.com/ekran-karti/haberleri/Yeston-ozel-tasarimli-Radeon-HD-7970-icin-hazirladigi-sogutucuyu-gosterdi.htm

7970 mit zwei gigantischen Turbinenlüftern ;D Sieht schon sehr "heis" aus ;D

Tesseract
2012-01-19, 11:45:45
Das Problem ist, daß die Lamellen nicht genügend Wärmeleitfähigkeit haben. Du müßtest die also dicker machen, dann ist es aber Essig mit der großen Oberfläche. Ansonsten sind die an der GPU warm und 3 oder 4 cm weiter weg schon wieder kalt und damit die effektive Kühloberfläche ziemlich mickrig. Einfach nur die Lamellen länger zu ziehen bringt gar nichts.

es gab in der vergangenheit (vor den heatpipes) schon einige große kühler mit lamellen oder stäben wo was recht gut funktioniere und so sehr unterscheiden die sich von den aktuell verbauten GPU-kühlern nicht.
schaut euch mal die konstruktionen der letzten jahre genauer an. das sind kupferplatten mit lamellen normal auf die GPU, das ganze allerdings mit (einer oder mehrerer) heatpipe(s) richtung gehäuserückseite versetzt.

ohne diese raumbeschränkungen kann man das selbe konzept deutlich größer auslegen.

(ZM-HP80 Kühler, Belüftung über seitlichen Axiallüfter), leider haben sie sich nicht weiter gehalten.
beim ZM-HP80 war die rückseite btw. immer deutlich kühler als die vorderseite. die eine war glühend heiß wärend die andere nur wenig über raumtemperatur stieg. daher frage ich mich auch wo dieser "faktor 1000" der heatpipes herkommen soll.
das ding war total durch seine relativ kleine oberfläche limitiert, die heatpipe ziemlich ineffizient und die verteilung der wärme innerhalb des metallkörpers sehr gut.

Screemer
2012-01-19, 13:28:52
das hier noch keiner was zu den vapo-chamber cpu-kühlern von Cool Master gesagt hat wundert mich: http://www.tweakpc.de/news/23236/cooler-master-stellt-vertikale-vapor-chamber-technology-vor/

seht ihr hier einen großen vorteil gegenüber den "klassischen" heatpipe-modellen?

Cyphermaster
2012-01-19, 13:32:57
es gab in der vergangenheit (vor den heatpipes) schon einige große kühler mit lamellen oder stäben wo was recht gut funktioniere und so sehr unterscheiden die sich von den aktuell verbauten GPU-kühlern nicht.
schaut euch mal die konstruktionen der letzten jahre genauer an. das sind kupferplatten mit lamellen normal auf die GPU, das ganze allerdings mit (einer oder mehrerer) heatpipe(s) richtung gehäuserückseite versetzt.

ohne diese raumbeschränkungen kann man das selbe konzept deutlich größer auslegen.Thermodynamisch gesehen ist das aber das Problem: Wärmeleitung wird bei steigendem Weg ineffizienter. Sieht man schon an der Einheit des Kennwertes "Watt pro Meter und Grad Kelvin". Deswegen sind auch bei Heatpipe-Kühlern die Heatpipes meist so platziert, daß die Rest-Strecke für die Wärmeleitung in den Lamellen nicht zu groß wird.
beim ZM-HP80 war die rückseite btw. immer deutlich kühler als die vorderseite. die eine war glühend heiß wärend die andere nur wenig über raumtemperatur stieg. daher frage ich mich auch wo dieser "faktor 1000" der heatpipes herkommen soll.Transportsysteme wie solche Pipes arbeiten nicht nach dem "Billiardkugelprinzip", wo über das Aneinanderstoßen von schwingenden Atomen/Molekülen Energie weitergegeben wird. Sie arbeiten über das "Trägerprinzip", wo die Trägersubstanz an einer Stelle mit Energie beladen, und dann zum Entladeort bewegt wird. Das ist deutlich effizienter, da immer die Temperaturdifferenz zwischen dem Trägermedium und der Umgebung zählt, und nicht die Differenz zwischen Wärmeeinleitungs- und -ableitungspunkt.
das ding war total durch seine relativ kleine oberfläche limitiert, die heatpipe ziemlich ineffizient und die verteilung der wärme innerhalb des metallkörpers sehr gut.Über die Größe brauchen wir nicht reden - das Teil war ja auch für ganz andere Leistungsklassen konzipiert. Was bei dem speziellen Modell die Heatpipe schwer ausgebremst hat, war vorrangig die beschissene Anbindung an die Alu-Profile bzw. die GPU; das Ganze kam als Bausatz. Fest verpreßte Verbindungen, wie sie bei heutigen Kühlern Standard sind, sind da deutlich besser. Verschiedene Modelle von passiven Grafikkarten haben sich auch serienmäßigen Rückseiten-Kühlkonstrukten bedient, um von dem Luftstrom des i.d.R. darüber liegenden CPU-Kühlers zu profitieren, z.B. Sapphire Ultimate 2600XT, MSI 8600GT oder (beidseitig mit Heatpipe+Lamellen!) Club 3D 3870.

So etwas zusätzlich zum großen Frontseiten-Kühler, nur ggf. eben aktiv belüftet, könnte auch für Highend-Karten eine Verbesserung darstellen. Das wäre dann zwar oft modell-spezifisch, was die Hersteller wegen den Kosten grundsätzlich eher zu vermeiden versuchen - aber grade im Highend gibt es mittlerweile eh schon mehr spezifische, als generische Kühlermodelle, deswegen würde das den Kohl nicht wirklich fett machen.

Cyphermaster
2012-01-19, 13:38:40
das hier noch keiner was zu den vapo-chamber cpu-kühlern von Cool Master gesagt hat wundert mich: http://www.tweakpc.de/news/23236/cooler-master-stellt-vertikale-vapor-chamber-technology-vor/

seht ihr hier einen großen vorteil gegenüber den "klassischen" heatpipe-modellen?Das ist einfach eine andere Bauform, aber das gleiche Grundprinzip, entsprechend ergeben sich Vorteile auch nur aus anderen konstruktiven Möglichkeiten. Gab es in ganz ähnlicher Form auch schon mal, hatte man damals "Heatlane" getauft, und im Scythe "Shogun"-Kühler (Baujahr 2005) verwendet.

Gipsel
2012-01-19, 13:53:48
es gab in der vergangenheit (vor den heatpipes) schon einige große kühler mit lamellen oder stäben wo was recht gut funktioniere und so sehr unterscheiden die sich von den aktuell verbauten GPU-kühlern nicht.
Du meinst sowas wie diese Teile?

http://www.abload.de/img/swifttech_4vtomg.jpg

Wenn Du da mal etwas genauer hinsiehst, erkennst Du die ziemlich dicken Stäbe. Die mußten die deswegen schon so dick machen, damit die die Wärme überhaupt noch halbwegs vernünftig von der Kupferplatte wegbekommen (die übrigens ~7mm dick und ziemlich schwer ist, ich habe den abgebildeten Kühler sogar selber). Die Stäbe haben dabei bei gleichem Materialeinsatz (und damit Wärmeleitung weg von der Kupferplatte) eine deutlich größere Oberfläche als Lamellen (oder man müßte die Lamellen so eng stellen, daß da gar keine Luft mehr durchgeht), was allerdings zu einer sehr aufwendigen (und damit teuren) Fertigung führt. Als Lamellenkühler würde das Konzept schon nicht mehr funktionieren, ohne die Kupfergrundplatte noch größer und auch dicker zu machen. Das wächst sich in einer irgendwann zu einer unbezahlbaren Materialschlacht aus.
Und in die Höhe skalieren kann man das auch nicht mehr, da man dann die Stäbe für die nötige bessere Wärmeleitung noch dicker machen müßte, was keinen Platz mehr dazwischen für die Belüftung lassen würde. Schon in dem abgebildeten Zustand waren diese Stabkühler geradezu berüchtigt dafür, einen Heidenlärm zu veranstalten. Man benötigt nämlich ziemlich kräftige Lüfter, um die Luft durch die engen Lücken zwischen den Stäben durchzupressen.

Was ich sagen will, willst man in der hier relevanten Größenordnung Wärme von kleinen Erzeugern auf große Kühler verteilen, kommst man um Heatpipes nicht drum herum. Der sehr gute Transport durch die Heatpipes macht es dann beinahe unwichtig, wo sich der Kühler dann genau befindet. Es muß nur Platz im Gehäuse dafür sein.
Das Problem an einer neuen Gehäusenorm in diesem Zusammenhang ist, daß sich bei so einer Norm auch die wiederfinden wollen, die zwei oder noch mehr solche Karten in eine Gehäuse bauen wollen. Die zentrale Plazierung der GPU mitsamt Kühler (wie auch immer gebaut) läuft dieser Möglichkeit entgegen. Also entweder gibt es eine Norm nur für Systeme mit einer GPU und alles mit mehr großen Karten (muß ja nicht nur die GPU sein) braucht Custom-Designs bzw. weitere Standards oder man schränkt den Platz pro Karte irgendwie ein und nimmt in Kauf, daß dann die Kühlung eben mit dem begrenzten Platz arbeiten muß (und man auch eingeschränkt mit der Anordnung der Kühler ist).

Screemer
2012-01-19, 14:01:47
Das ist einfach eine andere Bauform, aber das gleiche Grundprinzip, entsprechend ergeben sich Vorteile auch nur aus anderen konstruktiven Möglichkeiten. Gab es in ganz ähnlicher Form auch schon mal, hatte man damals "Heatlane" getauft, und im Scythe "Shogun"-Kühler (Baujahr 2005) verwendet.
ich ging jetzt davon aus, dass die luftverwirbelungen mit den flächen im verlgiech zu den runden heatpipes abnehmen müssten. dadurch könnte die kühlleistung doch gesteigert werden, oder irre ich da?

Tesseract
2012-01-19, 14:13:22
Du meinst sowas wie diese Teile?
ja, sowas in der art. da gab es aber z.B. von alpha noch voluminösere mit dünneren stäben und das ging auch sehr gut.
klar kann man das nicht endlos skalieren, aber in grakas sind die lamellen vielleicht 1-2 cm hoch und gehen dafür extrem in die breite (bzw. grundfläche). wenn man da 100% mehr in die höhe geht und weniger in die breite kann man definitiv zu kürzeren durchschnittlichen wegen kommen als momentan.

Cyphermaster
2012-01-19, 14:15:40
Das mit den Verwirbelungen ist genau andersrum. Je größer die Verwirbelungen, umso geringer die sog. "laminare Grenzschicht" (sowas wie eine an der Oberfläche kleben bleibende, stehende Luftschicht, die isolierend wirkt), umso besser der Wärmeübergang, und umso besser kann gekühlt werden.
Allerdings: Je mehr Verwirbelungen, desto lauter wird es auch.

Tesseract
2012-01-19, 14:45:33
hier ist z.B. der kühlkörper einer 8800GTX (http://i.imgur.com/fqNwF.jpg).

achtet mal drauf die lange die wege im metall da eigentlich sind (egal ob vom die oder von der pipe weg) und wie sehr sich das ding am formfaktor orientieren muss in relation zum materialeinsatz und der oberfläche.

Cyphermaster
2012-01-19, 14:59:02
Absolut richtig. Aber wie schon gesagt, dazu bin ich grad mit IVI am Schreiben und Bilder zusammen suchen. Gilt ja nicht nur für die Grafikkarten, bezüglich dem Problem der Kollision ausladender CPU-Kühler mit RAMs und/oder Northbridge/Spannungswandlerkühlern gibt es sowas in kleinerem Umfang ja genauso.
Bei den Grafikkarten ist das Problem nur am deutlichsten, weil dort dreimal mehr Leistung als die einer CPU anfällt, die aber über wesentlich weniger zur Verfügung stehendes (und ungünstiger geometrisch gestaltetes) Volumen für Kühler abgeführt werden soll.

Einer der imho etwas besseren Ansätze dafür wäre aktuell der Thermalright "Spitfire", der sich im Bereich neben der Grafikkarte austobt. Der ist dann aber wieder stark von einem passenden Gehäuse mit ausreichender Breite und durchlöcherter Seitenwand (Lärmproblem) abhängig, und kaum SLI-fähig.

Gipsel
2012-01-19, 15:06:59
hier ist z.B. der kühlkörper einer 8800GTX (http://i.imgur.com/fqNwF.jpg).

achtet mal drauf die lange die wege im metall da eigentlich sind (egal ob vom die oder von der pipe weg) und wie sehr sich das ding am formfaktor orientieren muss in relation zum materialeinsatz und der oberfläche.
In den Lamellen selbst muß die Wärme maximal über 2-3 cm geleitet werden. Ich verstehe Deinen Punkt gerade nicht so recht.
Wenn Du die Lamellen länger machen wolltest oder auch höher, benötigst Du mehr Heatpipes. Die einfach nur zu vergrößern führt Dir ansonsten sehr schnell die Bedeutung von "diminishing returns" vor Augen.
Sprich, auch wenn Du den Kühler verkürzt und dafür höher baust (also nicht auf die Slothöhe achten müßtest), benötigst Du Heatpipes, der Materialeinsatz würde sich also nur wenig verringern. Zumal die Platte auf der Karte wahrscheinlich auch die Speicherchips kühlen soll, die also sowieso benötigt wird.

Tesseract
2012-01-19, 15:11:17
In den Lamellen selbst muß die Wärme maximal über 2-3 cm geleitet werden.
im (geometrischen) idealfall wären die lamellen schreiben um die heatpipe rum (oder vom die weg eine halbkugel oder ähnliches), so hätte man die kürzesten durchschnittlichen wege. alles was davon abweicht ist ineffizienter (wenn man einen eventuellen luftkanal mal vernachlässigt). in dem fall hat die pipe nach oben eine glatze, nach unten 1-2cm und auf die seite 2-3cm. das ist einfach nicht optimal.

Cyphermaster
2012-01-19, 15:17:17
Das ist nicht ganz richtig, Gipsel. Auch, wenn man die Bodenplatte braucht: Im linken Bereich liegt die Heatipipe oben ziemlich ohne Lamellen zur Oberflächenvergrößerung. Mindestens in dem Bereich könnte man Höhe draufpacken, die noch sehr gut von der Heatpipe versorgt werden kann. Zusätzlich ist es nicht optimal, daß bei so einem Design die Luft den Weg entlang der Lamellen nehmen muß (etliche cm), statt den kurzen Weg quer dazu (10-15mm).

Gipsel
2012-01-19, 16:25:44
im (geometrischen) idealfall wären die lamellen schreiben um die heatpipe rum (oder vom die weg eine halbkugel oder ähnliches), so hätte man die kürzesten durchschnittlichen wege. alles was davon abweicht ist ineffizienter (wenn man einen eventuellen luftkanal mal vernachlässigt).
Wenn Du aus der Halbkugel einen Würfel machst (in dem die Halbkugel vollständig drinliegt) wird die Kühlleistung besser, nicht schlechter. Die ALU-Lamellen sind billig, da ist eher die Fertigung teurer (und identische Lamellen zu einem quaderförmigen Kühler auf ein paar Heatpipes zu stecken ist billiger).
Das ist nicht ganz richtig, Gipsel. Auch, wenn man die Bodenplatte braucht: Im linken Bereich liegt die Heatipipe oben ziemlich ohne Lamellen zur Oberflächenvergrößerung. Mindestens in dem Bereich könnte man Höhe draufpacken, die noch sehr gut von der Heatpipe versorgt werden kann.Das bringt wie viel? Zehn Prozent? Ich sage ja nicht, daß man gar nicht effizientere Kühler bauen kann. Wie ich gesagt habe, kann man bloß nicht damit rechnen, daß man durch eine andere Anordnung sehr viel gewinnt. Wenn man sich mehr Platz nimmt und damit schlicht größere Kühllösungen verbaut, kann man natürlich höhere Leistungen kühlen. Aber Kühler in einer anderen Anordnung wären bei gleichem Volumen wie aktuelle Vapor-Chamber/Heatpipe-GPU-Kühler auch nicht so viel effizienter. Um mal eine Zahl in den Raum zu werfen wäre die Steigerung der Kühlleistung wohl unter 50%.
Zusätzlich ist es nicht optimal, daß bei so einem Design die Luft den Weg entlang der Lamellen nehmen muß (etliche cm), statt den kurzen Weg quer dazu (10-15mm).Willst Du in das Board und die Abdeckplatte Lüftungslöcher bohren? :tongue:
Wenn Du den Heatpipekühler praktisch "schwebend" über dem Board anbringst, damit Du quer zu den Lamellen durchpusten kannst (das gibt es ja auch schon ein ganze Weile, ich habe z.B. eine Asus HD3870X2, die genau so gekühlt wird und viele Aftermarket-Kühler machen es so), verlierst Du bei gleicher Bauhöhe deutlich an Oberfläche (oder Du mußt halt ein (mindestens) 3 Slot-Design draus machen). Der größte Vorteil ist daran, daß es optimal für Axiallüfter ist und vom Design her schon ziemlich das Maximum rausholt, der größte Nachteil, daß man eine gute Gehäusebelüftung benötigt. Die Radiallüfter-Designs mit Exhaust über den Slot sind zwar deutlich lauter, aber kommen dafür aber auch mit relativ schlechter Gehäusebelüftung zurecht (weil deutlich weniger der Abwärme im Gehäuse verbleibt).

Das kann man meiner Meinung nach nicht isoliert sehen. Und das Thema soll ja gerade auch auf die Wechselwirkung mit der Gehäusenorm eingehen. Die Kühlung der GPU zu verbessern ist da eben nur ein Punkt, der da beachtet werden will.

Tesseract
2012-01-19, 17:04:16
Wenn Du aus der Halbkugel einen Würfel machst (in dem die Halbkugel vollständig drinliegt) wird die Kühlleistung besser, nicht schlechter.
schon klar, da wird auch die gesamtfläche deutlich größer und das ding schwerer. das ist auch etwas, was inzwischen von den aftermarktet-CPU-kühlern bedacht wird. die haben inzwischen auch oft nicht-rechteckige lamellen mit löchern drin usw.
der punkt ist, dass man mit einer anderen form mit dem selben material mehr rausholen kann und wenn die lamellen auch noch mit dem die verbunden sind bringt das auch noch mal was, sicher genug um z.B. aus einem design mit 3 pipes eines mit 2 zu machen, den lüfter langsamer drehen lassen zu können oder beides.
und wenn man in den bereich 300W+ kommt wird es im slot langsam nichtmehr realisierbar wenn man nicht auf 3 oder mehr slots dicke kommen will.

Willst Du in das Board und die Abdeckplatte Lüftungslöcher bohren? :tongue:
z.B. das ding einfach aufstellen (so wie der block in meinem doodle nur etwas dünner und an der seite die am weitesten vom die weg ist bei 2/3 oder so eine pipe durch) was wohl in einem 4-6 slot design resultieren würde. genau deswegen ist der formfaktor ja so ungünstig.

ndrs
2012-01-19, 17:19:16
Wenn man seiner Phantasie mal freien Lauf lassen darf, würd ich ja vorschlagen, nur noch höchstens µATX-Boards zu bauen. Das ganze aber weiterhin im ATX-Gehäuse. An der untersten Position befindet sich ein abgewinkelter PCIe-Slot. Die GraKa wird dann parallel zum Board eingesteckt und mit dem Gehäuse verschraubt. Dazu kommt um die GPU ein Retention-Modul, auf dem normale CPU-Kühler befestigt werden. Fertig :)

Will das mal jemand mit ITX Board und PCIe-Riser ausprobieren? :D

Cyphermaster
2012-01-19, 18:06:44
Och menno, jetzt nimmt ndrs mir auch noch die Idee vorweg, die im Artikel vorkommt... ;(

@Gipsel: Ich äußere mich dazu dann wohl besser erstmal nicht soo ausführlich, sondern finalisiere den Artikel mit den noch fehlenden Bildern. ;)

Gipsel
2012-01-19, 19:00:22
schon klar, da wird auch die gesamtfläche deutlich größer und das ding schwerer.Die gestanzten Alu-Lamellen sind spottbillig und leicht. Da entscheiden eher die Kosten des Zusammenbaus, die wahrscheinlich bei identischen Lamellen günstiger ist als bei irgendwelchen Halbkugeln. Das war mein Argument.
das ist auch etwas, was inzwischen von den aftermarktet-CPU-kühlern bedacht wird. die haben inzwischen auch oft nicht-rechteckige lamellen mit löchern drin usw.Da vermute ich mal, daß das zu einem großen Teil Optimierungen des Luftstroms sind (bei Flugzeugen gibt es z.B. sogenannte Turbulatoren, womit man die laminare Grenzschicht gezielt stört und turbulent macht; die Dimples auf einem Golfball haben den gleichen Zweck; Löcher in den Lamellen machen das ebenfalls [einfache Turbulatoren sind schlicht eine Lochreihe] und verbessern den Wärmetransfer an die Luft) und zum Rest Design.
und wenn man in den bereich 300W+ kommt wird es im slot langsam nichtmehr realisierbar wenn man nicht auf 3 oder mehr slots dicke kommen will.

z.B. das ding einfach aufstellen (so wie der block in meinem doodle nur etwas dünner und an der seite die am weitesten vom die weg ist bei 2/3 oder so eine pipe durch) was wohl in einem 4-6 slot design resultieren würde. genau deswegen ist der formfaktor ja so ungünstig.
Da beißt sich die Katze ein wenig in den Schwanz. Wenn man 4-6 Slots Platz hat, ist es wieder fast egal, wie rum man die Luft durch die Lamellen pustet. ;)

ndrs
2012-01-20, 10:49:56
Och menno, jetzt nimmt ndrs mir auch noch die Idee vorweg, die im Artikel vorkommt... ;(
HAHA :P Welcher Artikel? Wo wird man den lesen können?

iltis2k
2012-01-20, 13:18:12
Die Radiallüfter-Designs mit Exhaust über den Slot sind zwar deutlich lauter, aber kommen dafür aber auch mit relativ schlechter Gehäusebelüftung zurecht (weil deutlich weniger der Abwärme im Gehäuse verbleibt).
Würde es etwas bringen, wenn man bei Kühlkörpern wie sie z.B. MSI und Gigabyte verbauen, auch alles so dicht machen würde sowie bei den Exhaust-Kühlern? Dann könnte die Luft doch auch nur noch nach hinten raus oder funktioniert das mit den Axiallüftern nicht so gut und wenn warum?

Gipsel
2012-01-20, 14:04:51
Würde es etwas bringen, wenn man bei Kühlkörpern wie sie z.B. MSI und Gigabyte verbauen, auch alles so dicht machen würde sowie bei den Exhaust-Kühlern? Dann könnte die Luft doch auch nur noch nach hinten raus oder funktioniert das mit den Axiallüftern nicht so gut und wenn warum?
Nicht wirklich. Die sind auf die Exhausts an den Seiten und/oder am anderen Ende angewiesen, sonst produzierst Du da einen Luft, und damit Wärmestau.

Cyphermaster
2012-01-21, 16:49:46
HAHA :P Welcher Artikel? Wo wird man den lesen können?Zumindest mal hier. :wink:

@iltis2k: Es hat nicht nur, aber auch was mit dem Lüfter zu tun. Radiallüfter haben eine andere Druck/Fördervolumen-Charakteristik als Axiallüfter, die eher geringen Druck aufbauen. Restriktive Kühlerkonstrukte, wie die Direct-Heat-Exhaust-Kühler kommen daher besser mit Radiallüftern zurecht.

Cyphermaster
2012-01-23, 10:00:37
Interessanter ist ohnehin die Betrachtung der Konstruktion hinsichtlich der Strömungsmechanik, da im Auslegungsfall die Belüftung und der resultierende Strömungszustand im Kühlerkonstrukt variabel sind. In dem Bereich wird ja viel experimentiert, um die räumlichen Einschränkungen der PCIe-Slots (früher bei AGP genauso) irgendwie möglichst gut zu kaschieren oder zu umgehen - wie beispielsweise die "Totzone" nahe dem Slotblech, insbesondere nahe dem Mainboard. Da gibt es dann aktive Umlenkungen der Luft

http://www.hardware-infos.com/img/tests/klein/hd3850_6.jpg

oder Ventilation über den zweiten Slot, bei der der Bereich umgangen wird. Teilweise saugend (selten)

http://www.3dchip.de/3DCHIPS/x800xt/x850board.jpg

teilweise blasend (gängiger)

http://h8.abload.de/img/hd3850_iceq3_agp_500n4ng.jpg

Dieses Problem läßt sich allerdings beim gegenwärtigen Formfaktor nicht effektiv umgehen, da durch die Anschlüsse z.B. die Möglichkeit blockiert ist, Ventilationsöffnungen im ersten Slotblech vorzusehen, und eine Luftstromführung parallel zum Slotblech durch das Mainboard und eventuelle weitere Steckkarten unterhalb der Grafikkarte blockiert werden. Weitere Steckkarten im angrenzenden Slot ergeben auch bei fast jedem aktuellen Kühlerkonstrukt das Problem, daß der Ansaugbereich der Lüfter ebenfalls im Zwischenraum der Karten liegt, und damit entweder nur geringe Querschnitte für die Luftzufuhr zur Verfügung stehen - oder man nicht alle Mainboardslots nutzen kann.

Das ist definitiv eine (nicht die Einzige) bei ATX Design-inhärente Schwäche, die umso mehr zum Tragen kommt, je leistungsstärker solche Karten werden.

ndrs
2012-01-23, 10:57:25
Dieses Problem läßt sich allerdings beim gegenwärtigen Formfaktor nicht effektiv umgehen, da durch die Anschlüsse z.B. die Möglichkeit blockiert ist, Ventilationsöffnungen im ersten Slotblech vorzusehen
Hier könnte sich vielleicht in der Zukunft was tun, wenn abschaltbare Grafikkarten in Kombination mit iGPUs Standard werden und die GraKa keine eigenen Ausgänge mehr benötigt. Leider befürchte ich, dass der Weg dahin noch weit ist.

Cyphermaster
2012-01-23, 13:36:21
@Topic/ndrs: Auch bei nicht-verbautem Slotblech wäre die Größe einer möglichen zusätzlichen Ventilationsöffnung sehr begrenzt, zumindest in Relation zu der aktuellen Grafikkarten-Oberklasse mit 250W oder teilweise noch höherer TDP - und die restlichen Probleme der Bauform blieben auch weiterhin bestehen.

Gipsel
2012-01-23, 16:11:41
Um mal wieder auf das Thema zu kommen, wir waren uns ja halbwegs einig, daß die Kühlung der GPUs hauptsächlich durch die heutige Limitierung der Höhe der Kühllösung auf die zwei oder maximal drei Slots behindert wird. Dadurch ist nicht nur das Volumen der gesamten Kühllösung eingeschränkt, sondern wenn man die warme Abluft nicht im Gehäuse deponieren will (was zusätzliche Gebläse für eine entsprechende Belüftung erfordert), man auf einen Luftstrom durch den engen Querschnitt von einem oder zwei Slots angewiesen ist, was natürlich im Zweifelsfall bei gleicher Kühlleistung deutlich lauter ist.

Eine in meinen Augen sinnvolle Anforderung wäre es also, ähnlich den heutigen Radiallüfterlösungen einen Lüfter sowohl für die Kühlung der Grafikkarte zu nutzen und den Luftstrom dann direkt nach außen zu führen.
Eine Möglichkeit dazu kann man wahrscheinlich mit einer relativ moderaten Änderung bei ATX-Gehäusen erreichen, in dem man die Stege zwischen den Slots entfernt und für höherwertige GPUs standardmäßig 4 oder 5 Slots Bauhöhe vorsieht. In große Gehäuse kann man dann immer noch zwei solcher Karten einbauen (und kleine sind dann eben auf eine limitiert) und die Kühler könnten auf einem (im Vergleich zu heutigen AxialRadiallüfter-Designs) deutlich größerem Querschnitt auch mit Axiallüftern beatmet werden (4 Slots: 80mm, 5 Slots: 92mm Lüfter). Man benötigt zwar immer noch höhere Strömungsgeschwindigkeiten als z.B. bei CPU-Kühlern, aber 300W oder auch 400W sollten noch relativ leise zu bewerkstelligen sein.

Bucklew
2012-01-23, 16:36:11
Sehen wir es doch mal realistisch:

Intel hat 2003 versucht BTX einzuführen. Bis heute hat sich das System praktisch gar nicht durchgesetzt. Der Vorteil einer Kühllösung über dem, was heutige 2-Slot-DHE Systeme schaffen, ist außer im Highend nicht notwendig.

Keiner der IHVs wird anfangen Spezielle PCBs und Kühllösungen für ein Nischensystem zu entwickeln. Denn ATX wird nicht von Heute auf Morgen verschwunden sein. Würde also die Entwicklung zweier Kühler parallel erfordern. Realistisch Nein?

Wer wirklich drauf angewiesen ist spezielle Kühllösungen zu verwenden, zahlt dafür entsprechend. Deshalb gibt es sowohl passiv gekühlte Teslakarten:
http://images.nvidia.com/products/tesla_m2070q/tesla_m2070q_3qtr_med.png
Als auch Spezial-PCBs:
http://regmedia.co.uk/2011/05/22/cray_xk6_super_x2090_gpu.jpg

Da reden wir aber eben von ganz anderen Margen, als im GeForce-Buisness, da sind solche Speziallösungen durchaus drin, wenn man ausreichend Umsatz garantiert.

Schätzungsweise werden wir mindestens mittelfristig noch ATX nutzen. Es werden eher die ATX-Formen angepasst um die Nachteile zu beseitigen (siehe Gehäuse mit 90° gekippten Boards, so das die warme Luft nach oben steigt). Und wer WIRKLICH eine vernünftige Kühlung benötigt (also Highend-Grafikkarten), der hat auch kein Problem seine Karte mit nem neuen Kühler auszustatten oder eine Karte mit Customkühler zu nehmen. Oder mit der Lautstärke zu leben.

Gipsel
2012-01-23, 17:15:18
Nun, BTX wollte aber etwas mehr ändern und erforderte neue Gehäuse und neue Boards. Da hat sich schlicht nicht genug Masse zusammen gefunden, die für den geringen Vorteil das vorantreiben wollten. Deswegen bin ich ja realistischerweise von sehr moderaten (Gehäuse) bis nichtexistenten (heutige Boards wären bereits prinzipiell kompatibel) Veränderungen ausgegangen. Daß die Gehäusehersteller da etwas flexibler sind, sieht man ja auch schon heute. Da benötigt es nicht so viel, einen mit ATX verträglichen Quasi-Standard für den Highend-Bereich zu etablieren. Denn daß für Mainstreamkarten man keine 4 oder 5 Slots zur Kühlung benötigt, ist natürlich auch klar. Aber gerade im Highend-Bereich gibt es einige Leute, die bereit wären für ein Gehäuse mit einer durchdachten Kühllösung auch ein paar Euro zu bezahlen.

Bucklew
2012-01-23, 18:07:19
Aber gerade im Highend-Bereich gibt es einige Leute, die bereit wären für ein Gehäuse mit einer durchdachten Kühllösung auch ein paar Euro zu bezahlen.
Das geht auch alles im Rahmen des ATX/PCIe-Standards.

Cyphermaster
2012-01-24, 09:53:09
Dazu hätte ich zwei Punkte. Erstens: Supersonderspezial-Lösungen sind nicht das Thema. Kann man immer machen, konterkariert allerdings die Grundidee des PC als ein aus universell kompatiblen Modulen aufgebautes System. Zudem verteuert sowas die ganze Geschichte schon bei der Fertigung (kleinere Stückzahlen = höhere Kosten pro Teil), und beim Kunden durch Inkompatibilitäten nochmal (zu lange/hohe Karten bzw. Kühler für den HTPC, zu schlechte Belüftung für die große Abwärme, versperrte Mainboardslots, ...). Eine sich fortsetzende Diversifikation und Proprietarismus können also nicht wirklich das von uns gewünschte Ziel sein.
Zweitens, solche Sonderlösungen sind zwar abgeleitet vom Standard, aber liegen deswegen nicht auch innerhalb des Standards!

Sinn einer Verbesserung des Standards wäre, die Kompatibilität zwischen moderneren Komponenten wieder auf ein ähnlich hohes Maß zu erhöhen, wie es in ATX-Anfangszeiten war. Also, daß man sich nur in absoluten Sonderfällen erkundigen muß, ob eine Karte auch ins Gehäuse paßt, und bei leistungsstärkeren Komponenten nicht der Nachkauf einer Aftermarket-Kühlungslösung beinahe normal, um auf erträgliche Temperatur/Lautstärkelevel zu kommen.

Ich sehe einen neuen Standard dabei gar nicht als den Knackpunkt an, sondern wie man einen Übergang (so was Ähnliches wie "einen ATX-verträglichen quasi-Standard") so gestalten kann, daß er auch vollzogen wird, und nicht wie bei BTX in einem Fiasko endet.

Bucklew
2012-01-24, 10:19:27
Zweitens, solche Sonderlösungen sind zwar abgeleitet vom Standard, aber liegen deswegen nicht auch innerhalb des Standards!
Halte ich solange nicht für ein Problem, solange die normale ATX-Hardware verwendbar ist.

Cyphermaster
2012-01-24, 10:32:17
Dann versuch mal, in ein HTPC-Gehäuse nach normalem ATX-Standard ein Grafikkarten-Modell mit serienmäßigem Accelero S1-Passivkühler (Powercolor SCS3) oder ähnlichen Konstrukten (u.a. Sapphire Ultimate), einzubauen - das paßt im Regelfall nämlich schon nicht mehr. Genau wie in vielen Gehäusen lange Grafikkarten mit den Festplattenkäfigen kollidieren, und schon zu Pentium-Zeiten der bekannt-berüchtigte, ATX-konforme Seitenwand-Airduct zum CPU-Kühler (a.k.a. "Prescott-Niere") nur selten wirklich genau über diesem endete.

Kompatibilität, die man nur mittels Schieblehre und spezieller Auswahl/Konstruktion erreicht, ist keine echte Kompatibilität, sondern eine Sammlung von Einzel-/Sonderfällen.

Gipsel
2012-01-25, 14:10:25
Aufgeräumt.
Der Thread hat sich bitte ab sofort strikt am Thema zu orientieren und Kleinkriege werden nicht mehr toleriert. Danke.

john carmack
2012-03-24, 12:52:30
split aus http://www.forum-3dcenter.org/vbulletin/showthread.php?p=9129688&posted=1]


weil der ATX-standard hoffnungslos veraltet ist. der hat tausend erweiterungsslots die keiner mehr in dieser anzahl braucht, eher "zufällig" platz für große CPU-kühler, GPUs allerdings, die mal eben 2/3 der abwärme und leistungsaufnahme ausmachen können, müssen sich in slots quetschen die für netzwerkkarten und derartiges konzipiert sind.

mit einem ordentlichen, modernen formfaktor könnte man ein system bauen, dass vom volumen kleiner ist und auch 1000W fast lautlos wegkühlt.


Da hast du volkommen recht...

Mann könnte ja auch von zwei seiten kühlen wie hier auf den Bildern zu sehen ist.
http://www.forum-3dcenter.org/vbulletin/showthread.php?t=520457&page=3


Aber eigentlich stelle ich mir das so vor:
http://s1.directupload.net/images/120324/6yj2ylop.jpg (http://www.directupload.net)

Das schwarze Viereck soll das Silizium sein. Die schwarzen Punkte sollen die Anschlüsse für den Sockel darstellen!
Die Maße 20x20x8 sollen erst mal nix aussagen!

Das geht mir schon seit Jahren duch den Kopf. Ist das denn so schwer umzusetzen?