Einleitung
Die Einführung eines CPU-Lüfters revolutionierte die Vorstellung, dass Computerkomponenten leistungsstark genug geworden sind, um einen Kühlmechanismus zu benötigen. In letzter Zeit jedoch, mit der zunehmenden Anzahl von High-Performance-Komponenten wie der GPU (Graphics Accelerator) und der Northbridge (CPU- und Speicher-Schnittstelle), sind Lüfter nicht mehr in der Lage, die Last zu bewältigen. Stattdessen kühlt die Wasserkühlungstechnologie Komponenten, indem sie Wasser durch das System leitet.
Konzept der Wasserkühlungstechnologie
- Eine Wasserkühlungstechnologie nutzt das Gesetz der Thermodynamik bezüglich der Bewegung von Wärme. Indem kühles Wasser durch Rohre in spezialisierte Fächer um verschiedene Hotspots in einem Computer geleitet wird, wird die Temperatur dieser Bereiche gesenkt, da das Wasser die Wärme aufnimmt und zu einem Kühler überträgt, der diese Wärme in die Atmosphäre abführt. Konzeptuell ist es ähnlich wie ein Kühlsystem, das in einem Automotor verwendet wird.
Vorteil gegenüber Kühlkörpern und Lüftern
- Aktuelle Wärmableitungstechniken verwenden einen Kühlkörper zusammen mit einem Lüfter, um die Wärme aus dem System zu drücken. Der Kühlkörper nimmt die Wärme vom Chip auf und verteilt sie entlang seiner zahlreichen Rippen, die schließlich die Luft um ihn herum erhitzen. Der Lüfter, der oben angebracht ist, drückt diese heiße Luft durch ein Zugmechanismus nach außen. Wasser wird in wassergekühlten Systemen aufgrund seiner größeren Wärmeaufnahmekapazität sowie der kurzen Zeit verwendet, die es im Vergleich zu Luft zum Abkühlen benötigt.
Kühlkonzepte und Wasserblöcke
- In einem Computer entsteht Wärme aufgrund des massiven Elektronenflusses von einem Chip zum anderen. Infolgedessen darf direkter Kontakt mit Wasser nicht erlaubt sein. Um dies zu erreichen, werden an den Kontaktpunkten mit den Komponenten Wasserblöcke verwendet. Ein Wasserblock ist eine Schicht, die die direkte Wärme vom Chip aufnehmen und an das fließende Wasser weitergeben kann. Sie bestehen in der Regel aus Metallleitern und sind porös gehalten, um den Durchgang von Wasser durch sie zu ermöglichen.
Die Pumpe – Herz des Systems
- Der Wasserfluss innerhalb des Systems wird durch eine Zentrifugalpumpe aufrechterhalten. In einigen Fällen kann die Pumpe untergetaucht und in einem Kühlmittelbehälter platziert werden. Dies hilft, die Pumpeneffizienz zu steigern. Das Hauptmerkmal einer Pumpe ist, dass sie das Wasser mit konstanter Geschwindigkeit bewegen kann, während sie das Wasser von den tiefsten Punkten zum höchsten Punkt gelangen lässt. Dies ist besonders notwendig in Kühlturm-ähnlichen Servern.
Vorteile der Wasserkühlung
- Wasserkühlte Personalcomputer sind leise. Sie funktionieren besser als luftgekühlte Personalcomputer derselben Bauart. Die Verwendung von Wasserkühlungstechnologie ermöglicht es Ihnen, die Zentraleinheit (CPU) zu übertakten, ohne die unangenehmen Nachwirkungen. Übertakten drängt die Zentraleinheit im Wesentlichen dazu, auf einem höheren Niveau zu arbeiten als den Werkspezifikationen, und benötigt daher eine effiziente Kühlung.
