Warum sind Heatpipes effektiver?
Es gibt ja verschiedene Arten von Prozessoren Luftkühler. Die einen haben heatpipes und die anderen haben nur eine Kupfer Bodenplatte. In den Heatpipes ist so eine Art Flüssigkeit drinn . Die transportiert die Wärme vom Prozessor in den Kühlkörper . Bei der anderen Luftkühlung transportiert keine Flüssigkeit die Wärme in den Kühlkörper , sondern das Kupfer leitet die Wärme in den Kühlkörper. Weil Kupfer nicht so gut und nicht so viel Wärme leiten kann , wie die Flüssigkeit in den heatpipes ist diese Art ja natürlich schwächer. Meine Frage ist jetzt aber : die Heatpipes bestehen ja auch ( von außen)aus Kupfer . Warum können dann heatpipes trotzdem besser die Wärme in den Kühlkörper leiten ?
Sorry für die schlechte Grammatik.
5 Antworten
Es gibt generell drei Arten
- Kupfer, Alu etc. Bodenplatte
- Heatpipes
- Vapor Chamber (primär bei Grafikkarten)
Das problem bei Bodenplatten oder auch den Boxed Kühlern von AMD oder Intel ist, dass diese meist einen dicken Aluminium Kern (evtl. mit Kupfer Bodenplatte) haben, der die Wärme nach oben Transportiert. Das Problem ist, dass aufgrund der Thermodynamik somit die Wärme nicht effektiv über mehrere Centimeter transportiert werden kann und bei großen Kühlern, mit bis zu 17 cm höhe, die Lamellen nicht mehr Warm werden würden und keine Hitze abgeben könnten. Daher sind die Kühlkörper von Boxed Kühlern meist niedriger als 6 Centimeter und auch nicht gerade breit.
Heatpipes hingegen benutzen eine Flüssigkeit, die bei geringen Temperaturen schon verdampft und sich damit ausdehnt und somit Hitze durch die ganze Heatpipe verteilt. So wird die ganze Heatpipe fast so warm wie die Wärmequelle, also der CPU bzw. GPU Die. Um die Heatpipes herum sind dann die Lamellen, die dann von der Hitzequelle aus oft kaum mehr als 2-4cm weit weg sind und somit die Wärme sehr effektiv verteilt wird. Die Heatpipes sind auch aus Kupfer, weil diese die Wärme noch besser verteilen, auch wenn die Außenwand nicht mal einen Millimeter dick ist.
Vapor Chambers funktionieren auch mit verdampfender Flüssigkeit, wie der Name es impliziert. Diese werden z.B. benutzt bei den Nvidia RTX Karten mit Nvidia Kühler
Sind die Kühler mit Heatpipes auch effektiver, weil die Kühler ohne Heatpipes nicht so viel Wärme aufnehmen können ?
Ein großer Wärmespeicher ist von Vorteil, das hängt allerdings davon ab, wie viel Masse und aus welchem Material der Kühlkörper gemacht wurde. Das hängt nicht direkt im Zusammenhang mit der Funktion von Heatpipes.
Oder nur daran , dass die Kühler ohne Heatpipes die Wärme nicht so weit leiten können ?
Weil Kühler ohne Heatpipes die Wärme nicht so weit leiten können, sind Heatpipe Kühler meist oder fast immer deutlich größer und schwerer und haben dadurch einen größeren Wärmespeicher. Das hilft natürlich bei der Kühlleistung
Die Heatpipes transportieren die Wärme vom Chip normalerweise auf ein Kühlkörper. Dieser Kühlkörper wird dann nicht selbst vom Prozessor und den anderen Bauteilen erhitzt. Oft gibt es am Kühlkörper mehr Fläche, weil es am einem Ort eingebaut ist, wo mehr Platz im Computer ist. Das Kupfer kann nicht so viel Wärme leiten und gibt diese Wärme an die Luft ab.
Daher sind die Heatpipes viel effektiver.
Weil Kupfer nicht so gut und nicht so viel Wärme leiten kann , wie die Flüssigkeit in den heatpipes ist diese Art ja natürlich schwächer.
Du hast es doch schon selbst beantwortet. Ein massiver Kupferzylinder leitet die Wärme schlechter als eine gleich dicke Heatpipe. Diese leitet durch die Flüssigkeit darin eben besser. Und ist vom Materialaufwand am Ende sogar günstiger.
Die Flüssigkeit in den Heatpipes ist das Geheimnis.
Durch die dünne Kupferwand der Heatpipe wird die Flüssigkeit stark erhitzt, sie dehnt sich aus und kondensiert am kühlen Ende der Heatpipe wieder. Von dort läuft sie durch ein feines Kupfer Gewebe (kapillar effekt) wieder zurück zum heißen Ende.
Dadurch kann die Heatpipe sehr viel effektiver die wärmeenergie von einem Ende zum anderen Transportieren.
Heatpipes werden genutzt um die Wärme die an der Bodenplatte des Kühlers ankommt möglichst gleichmäßig auf die kühlrippen zu verteilen wodurch größere und effektivere Kühlkörper möglich sind.
Das technische Limit einer Heatpipe ist dann erreicht wenn die Heatpipe eine Temperatur erreicht an der die Flüssigkeit nicht mehr kondensieren kann. Das schafft man aber nicht mit einer Endanwender CPU (ein übertakteter Threadripper vllt. Aber das hab ich nie ausprobiert).
Ob kupferplatte oder nur Pipes liegt an der Preisklasse.
der unterschied was besser ist ist sehr gering eigenlich ist die
kupferplatte etwas vorne da sie erst die wärme aufnimmt und schon kühlt
die pipes kühlen dann die Platte.
Mehr Kühlmaterial mehr Kühlleistung
Sind die Kühler mit Heatpipes auch effektiver, weil die Kühler ohne Heatpipes nicht so viel Wärme aufnehmen können ? Oder nur daran , dass die Kühler ohne Heatpipes die Wärme nicht so weit leiten können ?
LG