Wasserkühlung CPU sorgen für effiziente Kühlung des Zentralprozessors
Wasserkühlungen für Zentralprozessoren (
CPU) eines Computers werden insbesondere bei stark beanspruchten Systemen eingesetzt - so bei Hochleistungs-Workstations, aber auch bei Gamer-PCs, die viel Rechenleistung bieten und daher sehr effizient gekühlt werden müssen.
Funktionsprinzip der CPU-Wasserkühlung
Wasserkühlungen (Wasserkühlung) werden wie ein herkömmlicher Kühlkörper auf der CPU befestigt. Dabei wird ein den gesamten Kühlkörper und Prozessor umgebender Rahmen auf der Hauptplatine festgeschraubt, während der Kühlkörper großflächig auf der CPU sitzt. Die Schraubgewinde auf der Hauptplatine sind vom Platinenhersteller bereits angebracht. Da die Größe der einzelnen Prozessoren unterschiedlich ausfällt und die Gewinde je nach Sockeltyp unterschiedlich angeordnet sind, eignen sich die Wasserkühlungen nicht für alle CPUs, sondern sind für die speziellen Sockeltypen spezifiziert.
Der Kühlkörper selbst besteht meist aus einem Kupferkern, der von einer Umrandung aus Aluminium umgeben ist. Beide Metalle leiten Wärme sehr gut ab und eignen sich daher bestens zu Kühlzwecken. Sie liegen ohne Zwischenräume plan auf der CPU auf, so dass eine maximale Kühlleistung erreicht wird. Den Kupferkern durchziehen zusätzlich kleine Röhrchen, in denen das Kühlwasser zirkuliert. Der Kühlkörper verfügt auf der Oberseite über zwei Schraubgewinde, um die Kühlflüssigkeit zu- und ableiten zu können. Mithilfe kleiner
Schläuche wird der an den im Personal Computer befindlichen Wasserkreislauf angeschlossen. Durch eine ausgeklügelte Strömungsführung im Inneren des Kühlkörpers wird ein maximaler Wasserdurchfluss erzielt, so dass der Kühlkörper selbst unter Volllast des Prozessors noch sehr effizient kühlt und somit einer mechanischen Beschädigung elektronischer Bauteile vorbeugt.
An den Wasserkreislauf angeschlossen ist zudem ein kleines Gebläse, welches mit dem Gehäuse des PC verbunden wird. Das Gebläse kühlt das Innere des Gehäuses ebenso wie es für den Wasserdurchfluss im Kühlsystem sorgt. Bei größeren Wasserkreisläufen können auch zwei Gebläse installiert sein. Der oder die Lüfter sind großvolumige, relativ langsam drehende Ventilatoren (maximale Umdrehungszahl von etwa 2500 U/min.), so dass die Kühlung nahezu geräuschlos funktioniert. Da die Lüfter Standardmaße aufweisen, können sie an exponierten Stelle im Gehäuse eingebaut werden und leiten die Abwärme sodann aus dem Gehäuse. Moderne Computergehäuse bieten dazu in den meisten Fällen bereits passende Bohrungen.
Die Lüfter werden mit einem vierpoligen Standard-Stecker am
Netzteil des Computers angeschlossen. Zusätzliche Energieversorgungen sind also nicht nötig. Da die gesamte Wasserkühlung inklusive der Kühlkörper und Ventilatoren ein Gewicht von weniger als einem Kilogramm aufweist, wird das Bruttogewicht des Computersystems kaum erhöht. Dies ist insbesondere bei großen Tower-Systemen und Workstations, die bereits ab Werk ein hohes Gewicht besitzen, von Vorteil, da diese Systeme bereits in der Grundkonfiguration sehr schwer sind.
Tipps für den Einsatz von Wasserkühlungen
- Wenn Sie den Kühlkörper auf der CPU montieren, achten Sie auf saubere Oberflächen. Um dies zu gewährleisten, sollten Sie die Oberseite der CPU in kaltem Zustand mit einem mit Ethanol getränkten Lappen kurz abreiben. Verschmutzungen lassen den Kühlkörper nicht mehr plan aufliegen und schaffen daher Zwischenräume mit isolierendem Effekt, was die Kühlleistung signifikant verringert.
- Um die Kühlleistung weiter zu steigern, sollten Sie zwischen Kühlkörper und CPU nach der Reinigung eine dünne Schicht Wärmeleitpaste auftragen. Diese sorgt für eine noch bessere Wärmeableitung.
- Achten Sie stets auf saubere Gebläse und Lüfter. Verstaubte oder verschmutzte Ventilatoren können nicht nur im Extremfall festlaufen, sondern verringern auch bei geringerer Luftumwälzung durch Verschmutzungen die Kühlleistung des Wasserkreislaufs.
- Nutzen Sie im Wasserkreislauf ausschließlich destilliertes Wasser. Durch Kalkablagerungen in ihrer Funktion beeinträchtigte Wasserleitungen kühlen schlechter. Verstopfte Strömungsröhrchen im Kühlkörper können zudem zu einem Defekt der CPU durch Überhitzung führen!
- Kontrollieren Sie regelmäßig den Wasserkreislauf. Ausgetretene kleine Wassermengen im Kreislauf verringern ebenfalls die Kühlleistung, da sich nunmehr Luft in den Leitungen befindet, die eine isolierende Wirkung ausübt.
- Undichtigkeiten am Wasserkreislauf an den Schraubgewinden müssen sofort behoben werden, da austretendes Wasser schnell zu Kurzschlüssen führen kann. Auch die Schläuche sollten Sie daher regelmäßig prüfen.
Zum Expertenwissen
