Wie man die Luftzirkulation für einen PC mit zwei Radiatoren plant
Der Einbau von zwei Radiatoren erhöht die potenzielle Wärmeabfuhrkapazität eines flüssigkeitsgekühlten PCs. Eine größere Radiatoroberfläche garantiert jedoch nicht automatisch niedrigere CPU- und GPU-Temperaturen.
Wenn beide Radiatoren warme Luft erhalten, der Luftstrom eingeschränkt ist oder erwärmte Abluft in das Gehäuse zurückgesaugt wird, kann die zusätzliche Kühlhardware einen geringeren Nutzen bringen als erwartet.
Was ist also die optimale Luftstromkonfiguration für einen PC mit zwei Radiatoren?
Bei vielen herkömmlichen Tower-Gehäusen ist ein Frontradiator als Lufteinlass und ein Deckelradiator als Luftauslass ein praktischer Ausgangspunkt. In Zweikammer-Gehäusen kann auch eine Kombination aus seitlichem Lufteinlass und Deckelradiator als Luftauslass effektiv funktionieren, insbesondere wenn die Grafikkarte über eine separate Frischluftzufuhr verfügt.
Das ideale Layout hängt jedoch davon ab, ob Sie zwei unabhängige AIO-Kühler oder einen gemeinsamen, individuell angepassten Wasserkühlkreislauf verwenden, wie viel Wärme Ihre Komponenten erzeugen und wo das Gehäuse Luft ein- und auslässt.
Dieser Leitfaden erklärt, wie man die Luftzirkulation in einem PC mit zwei Radiatoren plant, Einlass- und Auslasskonfigurationen vergleicht, Platzprobleme vermeidet und das fertige System auf eine ausgewogene Kühlung testet.
Was unterscheidet den Luftstrom bei Doppelkühlern?
Bei einem System mit einem einzigen Radiator muss ein einziger Hauptwärmetauscher für die Flüssigkeitskühlung berücksichtigt werden.
Ein Doppelkühlersystem hat zwei.
Beide Kühler benötigen einen ausreichenden Luftstrom, um die Wärme des Kühlmittels an die Umgebung abzugeben.
Die Herausforderung besteht darin, dass die beiden Kühler sich gegenseitig in der Ansauglufttemperatur und dem Luftstrom, der anderen Bauteilen zur Verfügung steht, beeinflussen können.
Ein Frontluftkühler beispielsweise überträgt Wärme an die in das Gehäuse einströmende Luft.
Ein obenliegender Abgaskühler kann dann einen Teil dieser wärmeren Innenluft nutzen, um seinen eigenen Flüssigkeitskreislauf zu kühlen.
Dies macht die Konfiguration nicht automatisch ineffizient, sondern verdeutlicht, warum die Platzierung des Heizkörpers wichtig ist.
Zwei unabhängige AIO-Kühler vs. ein benutzerdefinierter Wasserkühlkreislauf
Bevor Sie die Lüfterrichtung festlegen, ermitteln Sie den Typ des Flüssigkeitskühlsystems, das Sie bauen.
Merkmale: Zwei unabhängige AIOs, gemeinsamer Kühlkreislauf, Kühlmittelzirkulation, separate geschlossene Kreisläufe, gemeinsamer Kühlmittelkreislauf. Typische Anwendung: CPU-AIO plus GPU-AIO, CPU- und GPU-Wasserkühler. Radiator-Beziehung: Jeder Radiator kühlt seinen eigenen Kreislauf, beide Radiatoren tragen zur gemeinsamen Wärmeabfuhr bei. Pumpenkonfiguration: Normalerweise eine Pumpe pro AIO, eine oder mehrere kompatible Kreislaufpumpen. Thermische Überwachung: Separate Flüssigkeitstemperaturen (falls unterstützt), gemeinsame Kreislauftemperaturüberwachung. Wichtigste Planungspriorität: Ausgewogene Kühlung der unabhängigen Komponenten, Steuerung der gesamten Wärmelast und des Luftstroms im Kreislauf.
Bei zwei unabhängigen AIO-Wasserkühlungen kann ein Radiator die Kühlleistung des anderen Kreislaufs nicht direkt erhöhen.
In einem gemeinsam genutzten Kühlkreislauf tragen beide Radiatoren zur Wärmeabfuhr aus dem zirkulierenden Kühlmittel bei.
Die Temperatur der in jeden Kühler einströmenden Luft beeinflusst jedoch weiterhin dessen Leistung.
Diese Unterscheidung ist wichtig bei der Auswahl der Lüfterkennlinien, der Interpretation der Temperaturen und der Entscheidung, wo die einzelnen Heizkörper installiert werden sollen.
Vergleich von vier Doppelkühler-Luftstromkonfigurationen
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, zwei Radiatoren in einem PC anzuordnen.
Die praktischsten Anordnungen hängen von der vorhandenen Belüftung des Gehäuses und davon ab, ob die Radiatoren als Zuluft oder Abluft verwendet werden.
Vergleich der Anordnung von Doppelkühlern
Radiatorkonfiguration Hauptvorteil Hauptnachteil Anwendungsbereich Frontansaugung + obere Abluft Ein Radiator saugt Außenluft an, während der andere Wärme aus dem Gehäuse abführt Der obere Radiator nutzt wärmere interne Luft Konventionelle Gaming-Tower Seitliche Ansaugung + obere Abluft Flexibler Luftstrom in Zweikammer-Gehäusen Der seitliche Radiator kann die Hauptkammer erwärmen Panorama- und Zweikammer-Systeme Beide Radiatoren als Ansaugung Beide können relativ kühle Außenluft ansaugen Mehr Radiatorwärme gelangt ins Gehäuse Ausgewählte Flüssigkeitskühlsysteme mit starker Abluft Beide Radiatoren als Abluft Die Radiatorwärme wird nach außen abgeführt Beide können wärmere interne Luft nutzen Gehäuse mit ausreichend unabhängiger Frischluftzufuhr
Es gibt keine Konfiguration, die generell besser ist.
Ziel ist es, beiden Heizkörpern einen ausreichenden Luftstrom zu ermöglichen und gleichzeitig im gesamten System geeignete Temperaturen aufrechtzuerhalten.
Layout 1: Lufteinlass vorne und Auslass oben
Bei einem herkömmlichen Kühlturm mit Gitterfront ist die Kombination aus vorderem Lufteinlass und oberem Luftauslass eine sinnvolle Ausgangskonfiguration.
Die Luftströmungswege sind:
Vorderseite: Außenluft → Kühler → Gehäuseinnenraum
Oben: Gehäuseinneres → Kühler → Außenluft
Der vordere Kühler wird von relativ kühler Raumluft angezogen.
Der obere Kühler führt die Wärme über das Dach des Chassis ab.
Ein rückseitiger Abluftventilator kann, sofern dies durch die Gesamtkonfiguration des Luftstroms unterstützt wird, für zusätzliche Wärmeabfuhr sorgen.
Warum dieses Layout gut funktionieren kann
Die Anordnung schafft einen relativ einfachen Ansaug-Abgas-Pfad.
Dadurch wird auch vermieden, dass beide Heizkörper erwärmte Luft in den Fahrgastraum abgeben müssen.
Der Frontradiator kann jedoch die Luft erwärmen, bevor sie die Komponenten im Inneren des Gehäuses erreicht.
Bei einem System mit einer offenen Grafikkarte kann dies die GPU-Kühlung beeinträchtigen.
Ein tiefer liegender Lufteinlass an der Vorderseite oder ein separater Lufteinlass an der Unterseite kann dazu beitragen, die Grafikkarte mit Frischluft zu versorgen.
Was zeigen unabhängige Tests?
Puget Systems testete verschiedene Kühlerkonfigurationen im Fractal Design Define XL R2.
Tests aus dem Jahr 2013 ergaben, dass die Verwendung beider Radiatoren als Lufteinlass zu niedrigeren CPU-Temperaturen, aber höheren GPU-Temperaturen führte als eine Konfiguration mit einem Radiator als Lufteinlass vorne und einem Radiator als Luftauslass oben.
Konfiguration: CPU-Temperatur / GPU-Temperatur: Beide Radiatoren als Einlass: 66 °C / 85 °C; Einlass vorne + Auslass oben: 69 °C / 78 °C; Differenz nach Layoutänderung: +3 °C / −7 °C
Quelle: Puget Systems — Fractal Design Define XL R2 Testbericht .
Dies sind historische Messwerte eines bestimmten Gehäuses, einer bestimmten Kühlkonfiguration und Hardwaregeneration. Sie stellen keine zu erwartenden Temperaturunterschiede für moderne Dual-Radiator-Systeme dar.
Dennoch verdeutlicht der Test ein wichtiges Prinzip.
Ein Layout, das die niedrigste CPU-Temperatur liefert, bietet möglicherweise nicht die ausgewogenste Kühlung für den gesamten PC.
Weitere Informationen zum zugrundeliegenden Kompromiss zwischen Luftstrom und Kühlung finden Sie in unserem Leitfaden zu Lufteinlass und -auslass des Radiators sowie zum Temperaturgleichgewicht zwischen CPU und GPU .
Layout 2: Seitlicher Lufteinlass und oberer Auslass
Die Kombination aus seitlicher Lufteinlassöffnung und oberer Luftauslassöffnung ist besonders relevant für Panorama- und Zweikammer-PC-Gehäuse.
Diese Gehäuse verwenden häufig Frontblenden aus Glas und platzieren ihre Hauptlufteinlässe neben dem Motherboard.
Eine typische Anordnung sieht folgendermaßen aus:
Seitlicher Kühler: Lufteinlass.
Oberer Kühler: Abgasanlage.
Untere Lüfter: Luftansaugung, wo dies unterstützt wird und von Vorteil ist.
Hecklüfter: Abluft, sofern vorhanden.
Diese Konfiguration ermöglicht einen praktischen Kühlweg und erhält gleichzeitig das Panoramabild der Hauptkammer.
Warum die Bodenansaugung wichtig sein kann
Ein seitlicher Lufteinlasskühler überträgt Wärme an die in das Gehäuse einströmende Luft.
Wenn die Grafikkarte einen offenen Kühler verwendet, kann die erwärmte Luft den Kühlkörper erreichen.
Die unteren Lufteinlasslüfter können eine separate Außenluftzufuhr in der Nähe der GPU gewährleisten.
Ihre Wirksamkeit hängt jedoch von den Belüftungsöffnungen des Gehäuses, den Staubfiltern, der Bodenfreiheit und der Positionierung der GPU ab.
Bei einer vollständig flüssigkeitsgekühlten Grafikkarte hat die direkte Luftzufuhr zum GPU-Kühlkörper nicht mehr dieselbe Priorität, aber Komponenten des Motherboards, Speicher, SSDs und andere Hardware benötigen weiterhin eine ausreichende Belüftung.
Einschränkungen für den Seitenkühler
Manche Gehäuse bieten zwar viel Platz für die seitliche Montage des Kühlkörpers, aber relativ schmale äußere Lüftungsöffnungen.
Dies kann den Luftwiderstand erhöhen.
Ein restriktiver Staubfilter oder eine Staubabdeckung kann ebenfalls die Luftmenge verringern, die den Heizkörper erreicht.
Bevor Sie sich für eine seitliche Luftansaugung entscheiden, prüfen Sie die tatsächliche Belüftungskonstruktion und verlassen Sie sich nicht nur auf die Anzahl der unterstützten Lüfterpositionen.
Unser Artikel über die Vor- und Nachteile der seitlichen Montage eines AIO-Radiators erläutert diese Kompromisse bei der Installation genauer.
Layout 3: Beide Kühler als Lufteinlass
Durch die Konfiguration beider Heizkörper als Lufteinlass kann jeder Außenluft aufnehmen, vorausgesetzt, seine äußeren Lüftungsöffnungen sind frei.
Dies kann die Wärmeübertragungsbedingungen des Kühlers im Vergleich zur Verwendung wärmerer Gehäuseluft verbessern.
Bei Systemen mit zwei unabhängigen AIO-Wasserkühlungen können beide Kühlkreisläufe von der niedrigeren Lufteintrittstemperatur am Radiator profitieren.
Bei einem gemeinsam genutzten Kreislauf kann das zusätzliche Wärmeaustauschpotenzial ebenfalls nützlich sein.
Es gibt jedoch einen wichtigen Zielkonflikt.
Wohin geht die Wärme des Heizkörpers?
Beide Heizkörper geben Wärme in die Hauptkammer ab.
Diese Wärme muss dann durch andere Abgasöffnungen entweichen.
Kann die Hülle die Luft nicht effektiv abführen, kann die Temperatur im Innenraum ansteigen.
Potenziell betroffene Komponenten sind:
Motherboard-VRM-Kühlkörper.
Speichermodule.
M.2 SSDs.
Komponenten zur Stromversorgung.
Grafikkarten mit offener Luftkühlung.
Andere Bauteile, die der internen Luft im Gehäuse ausgesetzt sind.
Ein System kann günstige Kühlmitteltemperaturen aufweisen, während andere Komponenten in einer wärmeren Umgebung arbeiten.
Das heißt aber nicht, dass die gleichzeitige Einnahme beider Nahrungsquellen immer eine schlechte Wahl ist.
Das bedeutet, dass die Konfiguration eine ausreichende Abluftkapazität und eine Überwachung erfordert, die über die reine CPU-Temperatur hinausgeht.
Bei einer Custom-Wasserkühlung für CPU und GPU kann es sich lohnen, eine beidseitige Luftzufuhr in Betracht zu ziehen, wenn das Gehäuse eine effektive Abluftbelüftung bietet und die übrigen Komponenten ausreichend mit Luft versorgt werden.
Layout 4: Beide Kühler als Abgasanlage
Bei Konfigurationen mit beidseitiger Abluft wird die Wärme des Kühlers direkt aus dem Gehäuse abgeführt.
Dies kann von Vorteil sein, wenn das Chassis über unabhängige Lufteinlassöffnungen für ausreichend Frischluft sorgt.
Beispielsweise kann ein Gehäuse mit umfangreicher Lufteinlassbelüftung an Boden und Vorderseite die Hauptkammer mit Luft versorgen, während obere und seitliche Kühlkörper die Wärme abführen.
Der größte Nachteil besteht darin, dass beide Heizkörper möglicherweise bereits von internen Bauteilen erwärmte Luft aufnehmen.
Dadurch kann der Temperaturunterschied zwischen dem Kühlmittel und der in die Kühler einströmenden Luft verringert werden.
Als Folge davon müssen die Lüfter des Kühlers möglicherweise schneller laufen, um die gleiche Kühlleistung zu erzielen.
Erzeugen zwei Abgaskühler einen Unterdruck?
Nicht unbedingt.
Der Gehäusedruck hängt vom tatsächlichen Luftstrom ab, der in das Gehäuse ein- und austritt.
Die Kühlrippen des Kühlers, Filter, Lüfterdrehzahlen und Einschränkungen durch die Verkleidung können alle das Luftvolumen beeinflussen.
Zwei Abluftkühler garantieren nicht automatisch einen Unterdruck, wenn andere Zuluftventilatoren für ausreichend Luftzufuhr sorgen.
Ebenso wenig garantieren zwei Ansaugkühler einen positiven Druck.
Den Druckausgleich kann nicht allein durch Zählen der Ventilatoren ermittelt werden.
Priorisieren Sie stattdessen einen effektiven Luftstrom, wo immer möglich einen gefilterten Lufteinlass und stabile Komponententemperaturen.
Wie wählen Sie das Layout für Ihre Hardware?
Die ideale Konfiguration hängt davon ab, wie die Wärme über die einzelnen Komponenten verteilt wird.
Gaming-PC mit CPU-AIO und offener GPU
Ein Gaming-System mit einer CPU-AIO-Wasserkühlung und einer luftgekühlten Grafikkarte benötigt eine ausreichende Luftzirkulation für die GPU.
Wenn der CPU-Kühler als Lufteinlass dient, sollte geprüft werden, ob die Grafikkarte auch über einen anderen Belüftungsweg Frischluft erhält.
Ein obenliegender Abluftkühler kann verringern, wie viel Wärme vom CPU-Kühler in die Hauptkammer gelangt.
Der CPU-Kühler muss jedoch weiterhin über ausreichende Kühlleistung verfügen.
Gaming-PC mit separaten CPU- und GPU-AIOs
Zwei unabhängige All-in-One-Geräte bringen einen anderen Kompromiss mit sich.
Jeder Kühler kühlt seine eigene Komponente, aber die Ansauglufttemperaturen können sich gegenseitig beeinflussen.
Beispielsweise kann eine seitlich montierte GPU-AIO Außenluft ansaugen, während eine oben montierte CPU-AIO die Abluft durch das Dach abführt.
Eine andere unterstützte Konfiguration könnte diese Rollen umkehren.
Die optimale Anordnung hängt von der Dauerwärmeabgabe des Prozessors, der GPU-Leistung, dem Kühlkörperdesign und der verfügbaren Gehäusebelüftung ab.
Gehen Sie nicht davon aus, dass eine GPU-AIO immer an einen bestimmten Ort gehört.
Benutzerdefinierte Wasserkühlung für CPU und GPU
In einem gemeinsam genutzten Kühlkreislauf tragen beide Radiatoren zur Wärmeabfuhr des zirkulierenden Kühlmittels bei.
Zu den wichtigen Überlegungen gehören:
Kombinierte, anhaltende Wärmeabgabe von CPU und GPU.
Gesamte effektive Kühlleistung des Kühlers.
Ansauglufttemperatur des Kühlers.
Kühlmitteldurchflussrate.
Pumpenbetrieb.
Lüfterleistung unter Widerstand.
Gehäuseansaug- und Abluftbelüftung.
Zulässige Kühlmittel- und Bauteiltemperaturen.
Die Dimensionierung des Kühlers und die Planung des Luftstroms hängen zwar zusammen, lösen aber unterschiedliche Probleme.
Eine Vergrößerung der Kühlfläche kann die Wärmeabfuhr verbessern, während eine effektive Luftstromführung dazu beiträgt, dass die Kühlfläche ihre Funktion wie vorgesehen erfüllt.
Die Reihenfolge der Kühlmittelzufuhr kann auch die lokalen Temperaturen beeinflussen, insbesondere bei niedrigen Durchflussraten.
Bei einem korrekt ausgelegten Kreislauf mit ausreichendem Durchfluss sind jedoch eine praktische Leitungsführung, eine zuverlässige Pumpenversorgung und eine ausreichende Kühlleistung oft wichtiger als die Optimierung der Position jeder einzelnen Komponente in der Abfolge.
Beispiele dafür, wie sich die Kühlmitteldurchflussrate auf die Temperaturunterschiede auswirkt, finden Sie in Corsairs Erklärung zur Reihenfolge der Komponenten bei Custom-Loop-Systemen .
So überprüfen Sie die Kompatibilität von Doppelradiatoren vor dem Kauf
Ein PC-Gehäuse kann laut Datenblatt zwei Radiatorpositionen unterstützen, ohne jedoch jede mögliche Kombination von Radiatoren, Lüftern, Motherboard-Komponenten und Schläuchen aufzunehmen.
Sie müssen die vollständige installierte Konfiguration überprüfen.
Berechnung der Dicke von Kühler und Lüfter
Die Nenngröße eines Radiators, z. B. 240 mm oder 360 mm, beschreibt seine Lüftermontageklasse und nicht seine Dicke.
Zum Beispiel:
Bauteilbeispiel A Beispiel B Heizkörperdicke 27 mm 38 mm Lüfterdicke 25 mm 25 mm Nenndicke der Baugruppe 52 mm 63 mm
Diese Werte dienen lediglich der Veranschaulichung.
Der gesamte Installationsraum muss gegebenenfalls auch Platz für Armaturen, Montagezubehör, Vibrationsdämpfer und Kabelführung bieten.
Gehen Sie nicht davon aus, dass jedes Gehäuse, das einen 360-mm-Radiator unterstützt, genügend Platz für einen dicken Radiator in Kombination mit 30-mm-Lüftern bietet.
Überprüfen Sie den oberen Heizkörperbereich
Häufige Konflikte bei der Top-Montage sind:
Hohe RAM-Module.
Motherboard-VRM-Kühlkörper.
Rückseitige I/O-Abdeckungen.
CPU EPS-Stromkabel.
Endbehälter für den Kühler.
Rohrverschraubungen.
Heckabluftventilatoren.
Der Montageversatz und der interne Freiraum des Gehäuses sind ebenso wichtig wie die Gesamtabmessungen des Radiators.
Für eine detailliertere Beschreibung des Messverfahrens konsultieren Sie bitte unseren Leitfaden zum Abstand zwischen Kühler und Oberseite .
Überprüfen Sie den seitlichen oder vorderen Kühlerbereich.
Front- und Seitenheizkörper bringen unterschiedliche Einschränkungen mit sich.
Ein Frontradiator kann je nach Gehäuse die nutzbare GPU-Länge verringern.
Ein seitlich angebrachter Radiator kann mit nahegelegenen Stromkabeln, Komponenten des Motherboards oder der Sekundärkammer des Gehäuses in Konflikt geraten.
Bei einem individuell angefertigten Kreislauf benötigen auch der Ausgleichsbehälter und die Pumpe sichere Befestigungspositionen.
Bei zwei unabhängigen AIO-Wasserkühlungen überprüfen Sie bitte die zulässigen Radiatorpositionen und Schlauchverläufe für beide Kühler.
Gehen Sie nicht davon aus, dass jedes AIO-Gerät jede Einbaulage unterstützt.
Plan Befüllung, Entwässerung und Instandhaltung
Bei einem kundenspezifischen Kreislauf muss überlegt werden, wie das System befüllt, entlüftet, entleert und gewartet wird.
Falls erforderlich, sollte der Kühlmittelbehälter so angeordnet werden, dass die Pumpe zuverlässig mit Kühlmittel versorgt wird.
Planen Sie gut zugängliche Einfüll- und Ablasspunkte ein und verwenden Sie kompatible Komponenten und Kühlmittel.
Bei geschlossenen All-in-One-Systemen sollten Sie die Installations- und Wartungsanweisungen des Herstellers befolgen, anstatt zu versuchen, deren geschlossene Stromkreise in eine eigene Schaltung zu integrieren.
Praxisbeispiel: ACEGEEK Mercury R425X RGB
Das ACEGEEK Mercury R425X RGB ist ein gutes Beispiel für ein Gehäuse mit mehreren Montagemöglichkeiten für Radiatoren.
Zu den veröffentlichten Spezifikationen gehören:
Spezifikationen ACEGEEK Mercury R425X RGB Gehäuseabmessungen: 425 × 280 × 420 mm Mainboard-Unterstützung: ATX / M-ATX / ITX Maximale GPU-Höhe: 410 mm Unterstützung für Radiatoren oben: 360 mm Unterstützung für Radiatoren an der Seite: 360 mm Unterstützung für Lüfter oben: 3 × 120 mm Unterstützung für Lüfter an der Seite: 3 × 120 mm Unterstützung für Lüfter unten: 3 × 120 mm Unterstützung für Lüfter hinten: 1 × 120 mm
Aufgrund dieser Spezifikationen eignet sich das Chassis gut für die Planung von seitlichen und oberen Kühlerkonfigurationen.
Ein Beispiel für eine mögliche Anordnung wäre ein seitlicher Kühler als Lufteinlass, ein oberer Kühler als Luftauslass und kompatible Lüfter für den unteren Lufteinlass.
Die Unterstützung von zwei Montagepositionen für Radiatoren beweist jedoch nicht von sich aus, dass jedes Paar von 360-mm-Radiatoren gleichzeitig installiert werden kann.
Bitte prüfen Sie vor dem Kauf die genauen Abmessungen des Radiators, die Dicke der Lüfter, die Schlauchanschlüsse und die Abstände zum Motherboard.
Die Produktspezifikationen legen die verfügbaren Montageoptionen fest, nicht jedoch die verifizierte thermische Leistung für einen kompletten Doppelradiator-Aufbau.
Wie wählt man die richtigen Kühlerlüfter und Lüfterkennlinien aus?
Der Luftstrom im Kühler wird von mehr als nur dem Lüfterdurchmesser und der maximalen Drehzahl beeinflusst.
Die Lamellen des Heizkörpers erzeugen einen Widerstand, und zusätzliche Staubfilter oder restriktive Paneele können diesen noch weiter erhöhen.
Ein Kühlerlüfter sollte trotz dieses Widerstands einen ausreichenden Luftstrom aufrechterhalten.
Warum der maximale Luftdurchsatz (CFM) nicht ausreicht
CFM beschreibt das Luftvolumen, das üblicherweise unter festgelegten Testbedingungen gemessen wird.
Allerdings kann der durch einen Kühler geförderte Luftstrom deutlich geringer sein als die maximale Freiluftleistung des Lüfters.
Der statische Druck liefert einen weiteren Anhaltspunkt, aber auch der maximale statische Druck allein bestimmt nicht die Kühlleistung.
Eine Druck-Luftstrom-Leistungskurve liefert ein umfassenderes Bild des Lüfterverhaltens.
Bei Anwendungen mit Kühlern sollte die Luftstromleistung unter Berücksichtigung relevanter Einschränkungen und realistischer Betriebsgeräuschpegel verglichen werden.
Sollen beide Radiatoren die gleiche Lüfterkurve verwenden?
Nicht immer.
Bei einem gemeinsam genutzten Kühlkreislauf reagieren die Radiatoren im Allgemeinen auf die gleiche zirkulierende Kühlmitteltemperatur, daher kann eine gemeinsame, auf dem Kühlmittel basierende Regelungsstrategie ein sinnvoller Ausgangspunkt sein.
Allerdings kann es an den beiden Standorten des Kühlers zu unterschiedlichen Luftwiderständen kommen.
Ein seitlicher Kühler hinter einem restriktiven Filter benötigt möglicherweise ein anderes Lüfterdrehzahlprofil als ein relativ offener Kühler oben.
Bei zwei unabhängigen AIO-Wasserkühlungen kann jeder Radiator seine eigene Kühlmitteltemperatur oder andere vom Hersteller unterstützte Steuerungseingaben verwenden.
Gehen Sie nicht davon aus, dass jedem Regler ein Temperatursensor zur Verfügung steht.
Warum die Kühlmitteltemperatur nützlich sein kann
Die Kühlmitteltemperatur ändert sich in der Regel langsamer als die CPU-Kerntemperatur.
Dies macht es zu einem nützlichen Steuereingang für Radiatorlüfter, da kurze Temperaturspitzen des Prozessors nicht unbedingt eine sofortige große Erhöhung des Luftstroms erfordern.
Das Kühlsystem muss jedoch weiterhin die vom Hersteller vorgegebenen Betriebsgrenzen einhalten.
Pumpeneinstellungen und Überhitzungsschutz sollten gemäß den Spezifikationen der Kühlhardware separat konfiguriert werden.
Für praktische Hinweise zur Lüftersteuerung lesen Sie unseren Artikel über Kühlmitteltemperatur vs. CPU-Temperatur für die Lüftersteuerung .
So testen Sie, ob Ihr Doppelkühler-Luftstrom funktioniert
Nach der Montage ist der wichtigste Schritt die Messung der Leistungsfähigkeit des fertigen Kühlsystems.
Ein Diagramm kann einen nützlichen Luftströmungsweg aufzeigen, aber es kann nicht das tatsächliche Temperaturergebnis ermitteln.
Die zuverlässigste Methode ist der Vergleich von Konfigurationen unter kontrollierten Bedingungen.
Schritt 1: Eine Ausgangsbasis festlegen
Notieren Sie die aktuellen Positionen der Heizkörper, die Drehrichtung der Lüfter und die Einstellungen der Steuerung.
Lassen Sie die Gehäuseblenden und Staubfilter so montiert, wie sie im normalen Betrieb montiert sind.
Schritt 2: Überwachen Sie die relevanten Messwerte
Messung – Was sie bewertet: CPU-Gehäusetemperatur, Prozessorkühlleistung, CPU-Leistungsaufnahme, Tatsächliche CPU-Auslastung, GPU-Temperatur, Grafikkartenkühlung, GPU-Hotspot-Temperatur, Lokales thermisches Verhalten der GPU (sofern verfügbar), GPU-Leistungsaufnahme, Tatsächliche Grafikauslastung, Kühlmitteltemperatur, Kühlleistung des Flüssigkeitskreislaufs, Drehzahl des Radiatorlüfters, Luftstromregelung, Pumpendrehzahl oder Durchflussrate, Betrieb des Kühlkreislaufs, Temperaturen von Motherboard und SSD, Thermische Bedingungen im Gehäuse, Umgebungstemperatur, Umgebungsunterschiede, Systemgeräusche, Akustische Kompromisse
Bei unabhängigen AIO-Systemen sollten beide Kühlmitteltemperaturen überwacht werden, sofern Sensoren verfügbar sind.
Schritt 3: Wiederholbare Arbeitslasten ausführen
Verwenden Sie Arbeitslasten, die dem vorgesehenen Zweck des PCs entsprechen.
Zum Beispiel:
CPU-intensiver Test
Eine anhaltende CPU-Auslastung zeigt, ob die Prozessorkühlung ausreichend ist.
GPU-intensiver Test
Eine grafikintensive Arbeitslast hilft bei der Beurteilung der GPU-Kühlung und ihrer Auswirkungen auf die interne Gehäusetemperatur.
Kombinierte Arbeitsbelastung
Eine anhaltende CPU- und GPU-Auslastung ist besonders nützlich zur Bewertung der gesamten Dual-Radiator-Anordnung.
Geben Sie dem Flüssigkeitskühlsystem genügend Zeit, um eine relativ stabile Temperatur zu erreichen.
Kurze Messreihen erfassen möglicherweise keine Änderungen der Kühlmitteltemperatur oder der Wärmeansammlung im Inneren des Chassis.
Schritt 4: Ändern Sie jeweils eine Variable.
Wenn möglich, beginnen Sie damit, nur die Lüfterrichtung eines Heizkörpers zu ändern.
Die Positionen der Radiatoren, die Pumpeneinstellungen und die übrigen Lüfterdrehzahlen dürfen nicht verändert werden.
Wiederholen Sie die gleichen Arbeitsabläufe.
Wenn der Kühler an einen anderen Ort versetzt werden muss, ist zu beachten, dass der Vergleich nun auch Änderungen der Montageposition und der umgebenden Luftströmung umfasst, nicht nur die Lüfterrichtung.
Schritt 5: Gesamte Kühlleistung und Geräuschentwicklung bewerten
Eine erfolgreiche Umstellung führt nicht zwangsläufig zur niedrigsten CPU-Temperatur.
Es könnte stattdessen Folgendes liefern:
Stabilere Kühlmitteltemperaturen.
Niedrigere GPU-Temperaturen.
Reduzierte GPU-Lüfterdrehzahl.
Geringeres Gesamtgeräusch.
Verbesserte Dauerleistung.
Bessere Kühlung für Motherboard oder SSD.
Betrachten Sie diese Ergebnisse gemeinsam.
Beispielsweise rechtfertigt eine geringfügige Verbesserung der Kühlmitteltemperatur möglicherweise nicht eine erhebliche Zunahme der Geräuschentwicklung oder einen unerwünschten Anstieg der Temperaturen auf dem Motherboard.
Die beste Konfiguration ist diejenige, die eine angemessene Leistung im gesamten System gewährleistet.
Häufige Fehler bei der Luftstromführung von Doppelkühlern
Einschränkung des Lufteinlasses eines Kühlers
Ein hinter einem dichten Filter oder einer engen Lüftungsöffnung montierter Heizkörper kann Schwierigkeiten haben, ausreichend Luft zu erhalten.
Durch den Einsatz zusätzlicher Lüfter lässt sich eine mangelhafte externe Belüftung nicht immer ausgleichen.
Überprüfen Sie den gesamten Ansaugweg, bevor Sie die Kühlerbauteile austauschen.
Erhitzte Abgase werden wieder in den Ansaugkanal geleitet.
Die Abgase des Kühlers können manchmal zurück in Richtung einer nahegelegenen Ansaugöffnung zirkulieren.
Dies kann passieren, wenn das Gehäuse in der Nähe von Möbeln steht oder wenn Abluft- und Zuluftöffnungen nahe beieinander liegen.
Stellen Sie sicher, dass die erwärmte Luft ungehindert vom Chassis weggeführt werden kann.
Kühlung bei nicht flüssigkeitsgekühlten Bauteilen vernachlässigen
Die Wasserkühlung von CPU und GPU ersetzt nicht die Gehäusebelüftung.
Die VRMs des Motherboards, der Arbeitsspeicher, die SSDs und andere Komponenten geben weiterhin Wärme ab.
Ein vollständig flüssigkeitsgekühltes System sollte eine ausreichende Luftzirkulation um diese Komponenten gewährleisten.
Die Annahme, dass mehr Kühlerlüfter immer die Leistung verbessern
Zusätzliche Push-Pull-Lüfter können die Luftdurchsatzleistung durch einige restriktive Kühler erhöhen.
Allerdings erhöhen sie auch die Dicke, den Stromverbrauch, die Kosten und das Geräuschpotenzial.
Verwenden Sie die Push-Pull-Konfiguration nur dann, wenn der Radiator, der Platz im Gehäuse und der gemessene Kühlnutzen den Einsatz zusätzlicher Lüfter rechtfertigen.
Verwendung inkompatibler Lüfter- oder Pumpeneinstellungen
Kühlerlüfter und -pumpen können unterschiedliche Betriebsbedingungen haben.
Verwenden Sie für eine Pumpe kein aggressives Niedrigdrehzahl-Lüfterprofil, es sei denn, der Hersteller unterstützt diese Konfiguration ausdrücklich.
Stellen Sie sicher, dass alle Lüftersteuerungen und Stromanschlüsse mit der angeschlossenen Hardware kompatibel sind.
Häufig gestellte Fragen
1. Kann ein Kühler warme Luft in den Ansaugkanal eines anderen Kühlers abführen?
Ja.
Je nach Gehäusegeometrie kann ein Kühler erwärmte Luft in einen Bereich abgeben, aus dem ein anderer Kühler seine Ansaugluft bezieht.
Dies kann die Wärmeübertragungseffektivität des zweiten Heizkörpers verringern, da die einströmende Luft wärmer ist.
Eine externe Rezirkulation kann auch auftreten, wenn Abgasauslässe und Ansaugöffnungen nahe beieinander liegen.
Zur Untersuchung werden die Kühlmitteltemperaturen, die Umgebungstemperatur und das Verhalten des Kühlerlüfters unter anhaltender Belastung überwacht.
Prüfen Sie, ob eine Änderung der Lüfterrichtung oder eine Verbesserung des Abluftwegs das Problem verringert.
2. Kann ich in einem Custom-Wasserkühlkreislauf zwei verschiedene Radiatorgrößen verwenden?
Ja, vorausgesetzt, die Radiatoren und andere Kühlkomponenten sind kompatibel.
Beispielsweise kann ein gemeinsam genutzter Custom-Loop einen 360-mm-Radiator und einen 240-mm-Radiator verwenden.
Beide tragen zur Wärmeabfuhr des zirkulierenden Kühlmittels bei.
Das Gesamtkühlergebnis hängt jedoch von der Kühlerkonstruktion, dem Luftstrom, der Kühlmitteldurchflussrate, der Lüfterleistung und der Wärmelast ab.
Die Verwendung zweier unterschiedlicher Heizkörpergrößen stellt an sich kein Problem dar.
Wählen Sie die Kombination basierend auf dem verfügbaren Gehäuseraum, den Kühlanforderungen und den praktischen Verrohrungsanordnungen.
3. Warum ist meine Kühlmitteltemperatur trotz zweier Kühler so hoch?
Eine hohe Kühlmitteltemperatur kann verschiedene Ursachen haben.
Die kombinierte Wärmelast kann die effektive Kühlleistung des Kühlsystems bei den gewählten Lüfterdrehzahlen überschreiten.
Es kann auch vorkommen, dass ein oder beide Heizkörper mit warmer oder eingeschränkter Luft versorgt werden.
Weitere mögliche Ursachen sind unzureichender Kühlmittelstrom, falsche Lüfterausrichtung, Pumpenprobleme, Staubansammlungen oder unzureichende Gehäuseentlüftung.
Vergleichen Sie die Kühlmitteltemperatur mit der Raumtemperatur und dem tatsächlichen Stromverbrauch von CPU/GPU.
Prüfen Sie zunächst den Luftstrom im Kühler und die Funktion des Kühlkreislaufs, bevor Sie davon ausgehen, dass eine zusätzliche Kühlerfläche erforderlich ist.
4. Sollten beide Radiatoren der gleichen Lüfterkurve folgen?
Bei einem gemeinsam genutzten Kühlkreislauf können beide Radiatoren die Kühlmitteltemperatur als gemeinsame Regelgröße verwenden.
Allerdings müssen ihre Lüfterdrehzahlprofile nicht unbedingt identisch sein.
Ein restriktiver Ansaugkühler benötigt unter Umständen eine höhere Lüfterdrehzahl als ein offener Abluftkühler, um einen ausreichenden Luftstrom zu gewährleisten.
Bei zwei unabhängigen AIOs können sich die geeignete Regelungsquelle und die Lüfterkennlinie zwischen den beiden Kreisläufen unterscheiden.
Verwenden Sie vom Hersteller unterstützte Sensoren und Steuerungen und überprüfen Sie die Kühlleistung unter realistischen Arbeitslasten.
5. Benötige ich Push-Pull-Lüfter an beiden Kühlern?
NEIN.
Bei einer Push-Pull-Konfiguration werden Lüfter auf beiden Seiten eines Radiators angebracht, um die Luft in die gleiche Richtung zu bewegen.
Dies kann bei manchen dicken oder restriktiven Heizkörpern von Vorteil sein.
Dies ist jedoch nicht automatisch für ein Doppelkühlersystem erforderlich.
Eine einzelne Reihe geeigneter Lüfter kann für ausreichende Kühlung bei geringerer Geräuschentwicklung, niedrigeren Kosten und einfacherer Installation sorgen.
Vor dem Einbau von Push-Pull-Lüftern sollte der verfügbare Platz überprüft und die Leistung unter kontrollierten Bedingungen verglichen werden.
6. Wie kann ich testen, ob das Ändern der Drehrichtung eines Heizkörpers hilft?
Vor der Durchführung von Änderungen sollten die CPU-Temperatur, die GPU-Temperatur, die Kühlmitteltemperatur, die Leistungsaufnahme der Komponenten, die Lüfterdrehzahlen und die Raumtemperatur erfasst werden.
Anschließend wird die Luftstromrichtung eines Heizkörpers umgekehrt, während die übrigen Einstellungen so konstant wie möglich gehalten werden.
Wiederholen Sie die gleiche, anhaltende Arbeitsbelastung.
Vergleichen Sie die resultierenden Kühlmittel- und Bauteiltemperaturen, das thermische Drosselverhalten und die Betriebsgeräusche.
Wenn die Änderung eine Temperatur verbessert, eine andere aber verschlechtert, sollte man den Gesamteffekt bewerten, anstatt die Anordnung auf der Grundlage eines einzelnen Messwerts auszuwählen.
Bauen Sie einen Doppel-Kühler-Luftstrompfad, der zusammen funktioniert
Ein PC mit zwei Radiatoren bietet eine beträchtliche Kühlleistung, die Anzahl der Radiatoren allein bestimmt jedoch nicht die thermische Leistung.
Beide Heizkörper benötigen einen ausreichenden Luftstrom, eine geeignete Lüftersteuerung und einen effektiven Weg zur Wärmeabfuhr aus dem System.
Bei herkömmlichen Kühltürmen ist die Kombination aus vorderem Kühlereinlass und oberem Kühlerauslass ein praktischer Ausgangspunkt.
Bei Panorama- und Zweikammerkoffern kann eine seitliche Lufteinlassöffnung und ein Auslass an der Oberseite eine ähnlich nützliche Lösung darstellen, insbesondere wenn der Koffer über eine unabhängige Frischluftzufuhr verfügt.
Allerdings haben zwei unabhängige AIOs und ein gemeinsam genutzter Custom-Loop unterschiedliche Kühlbeziehungen und Steuerungsanforderungen.
Vor dem Kauf der Hardware sollten Sie die Dicke des Radiators, die Lüfterabmessungen, den Rohrabstand, die Pumpenanforderungen und den tatsächlich verfügbaren Einbauraum überprüfen.
Nach der Montage sollten wiederholbare CPU-, GPU- und kombinierte Arbeitslasten verwendet werden, um Temperaturen und Geräusche zu bewerten.
Die beste Dual-Radiator-Konfiguration ist diejenige, die es beiden Radiatoren ermöglicht, die Wärme effizient abzuleiten und gleichzeitig den gesamten PC kühl, stabil und einigermaßen leise zu halten.
