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WaKü - Lautloser PC

„Wasser, Bewahrer des Lebens, Quell ewiger Freude, Durstlöscher, ohne Wasser wären wir alle nur Staub,
...und wenn es aus der WaKü tropft ist der Computer im Arsch“

Eine WaKü – Warum?
Warum man sich für eine WaKü entscheidet, kann viele Gründe haben: Um eine leistungsfähige (übetaktete) CPU sicher zu kühlen, um einen leisen Computer zu bekommen oder um in seinem Freundeskreis mit der WaKü anzugeben. Bei mir waren es die letzten beiden Gründe ;-) . Folgende Hardware sollte dabei der audiophile Gar ausgemacht werden: CPU-Kühler, Festplatte und Netzteil. Nur leider ist eine WaKü von Natur aus nicht unbedingt lautlos. Die Pumpe und der Lüfter für den Wärmetauscher (Radiator) erzeugen auch ein gewisses Geräuschkulisse. Nun gut man kann nicht alles haben.


Wir bauen uns eine WaKü.
Ich hatte mir von Conrad eine 1mm Kupferplatte bestellt (eigentlich wollte ich mir einen besseren Lüftkühler bauen), diese diente mir als Basis für eine CPU-WaKü. Meine Idee war das ich 2 Kupferplatten (60*60mm) nehme, an den beiden Enden zwei längliche Aussparrungen zu Anschluss von zwei Schläuchen. Das Material aus den beiden Aussparungen sollte in der Mitte einen Wärmeübergang zwischen der unteren und oberen Kupferplatte ermöglichen. Das ergab eine Dicke des Kühlers von 4mm. Und damit kann man seine alte Halteklammer vom Luftkühler verwenden. :-)

Jedoch hätte dieses Format das Problem gehabt das es über den CPU-Sockel geragt hätte, und so evtl. keinen vollen Kontakt zur CPU hätte. Ich nahm nun eine Größe von 50*70mm. Zum ausschneiden verwendete ich eine Micromot MiniBohrmaschine mit Trennscheiben. Jedoch ging das Zuschneiden mehr als bescheiden.

In der ersten Planung sollte es, als Dichtung zwischen den Kupferplatten, Silikon-Dichtungsmasse sein. Doch war ich von der Dichtigkeit des Silikon nicht überzeugt. Zudem sollte das Silikon 6-8 Tage brauchen um auszuhärten. Also überlegte ich mir die Kupferplatten zusammen zu löten. Jedoch muste ich beim Biegen feststellen, das mir das saubere Biegen nicht richtig gelang. Also Lötete ich nur die 2 Kupferplätchen in die Mitte. Beim nächsten Besuch im OBI-Markt fand ich dann was ich schon lange gesucht hatte. Eine Gummidichtung zum selber schneiden (100mm Durchmesser und 2mm Dicke). Bingo! Jedoch musste ich zunächst die Kupferplatten wieder zurückbiegen. Um den Anschluss der Schläuche zu ermöglichen verwendete ich 2 Spritzen (in denen Wärmeleitpaste war), welche von zwei weiteren Kupferplatten auf die Gummidichtungen gepresst wurden. Zusammengehalten wurde der Kühler von 8 Schrauben M3X10 Senkkopf. Zusätzlich zu den Schrauben besorgte ich mir bei OBI gleich noch etwas PVC-Schlauch und eine Tauchpumpe.



[Dröpje for Dröpje]
Der erste Test konnte starten. Natürlich ich im Computer sondern in einem Plastikeimer. Also Schläuche angeschlossen und die Pumpe eingeschaltet. Das Ergebnis: Der Kühler tropfte nicht – er lief – in Strömen. Nach dem aufschrauben war mir klar wo das Problem war. Durch das Biegen des Kupfers gab es starke Druckstellen von den Werkzeugen. Zudem konnte ich die Schrauben nicht beliebig fest anziehen, da in der Mitte des Kühler ja die 2 Kupferplätchen befestigt waren.

Ich feilte dann die die Kupferplatten nach. Leider tropfte der Kühler immer noch. Also ging ich in die Vollen. Ich nahm Pattex und klebte damit Gummi und Kupfer zusammen und schraubt natürlich auch die Schrauben fest.

Beim 1. Test blieb jetzt der Kühler dicht. Um auf Nummer sicher zu gehen, testete ich den Kühler 12 Stunden (über Nacht) auf Dichtigkeit. Mit Erfolg!

Nach dem Test kam nun der Praxiseinsatz: Ich baute den Kühler auf meinen 500er Celeron.

2 Stunden lief der Computer ohne Probleme. Dann startete der Rechner ohne Vorwarnung neu. Meine erste Vermutung war, das die CPU zu warm gewesen wär. Nach dem entfernen des Kühlers, sah ich jedoch die wahre Ursache: Ein dicker Tropfen war auf der CPU gelandet. Also jetzt musste eine neuer Kühler her.


Die ZeichnungJetzt aber Richtig
Nach den Erfahrungen mit dem ersten Kühler sollte jetzt alles besser werden. Als Grundfläche für den Kühler nahm ich 70*55mm. Die 5mm zusätzliche Breite hatte ich gewählt, da die schrauben nicht mehr 3mm sondern 5mm von Rand sein sollten (na um ganz offen zu sein ich hatte mich vermessen es sollten 50mm sein). Die Kupferplatten (2* 55mm*70mm und 2* 55mm*30mm) schnitt ich mit einer Laubsäge aus (Was erstaunlich gut ging). Passend zu den Kupferplatten schnitt ich die Dichtungen mit einem Teppichmesser zu.

Ich legte die Kupferplatten und Dichtungen passend zusammen, fixierte alles mit einer Schraubzwinge und bohrte in einem Stück durch (Gekörnt, 1mm angebohrt und 3mm durchgebohrt). Da ich alle Platten auf einmal gebohrt habe hatte ich nicht das Problem, das einzelnen Bohrungen beim Zusammenbau nicht passen würden.
Zusätzlich bohrte ich noch 2 Löcher für die Spritzen. Auf der unteren Kupferplatte senkte ich noch die Löcher für die Senkkopfschrauben.

Danach Baute ich alles Zusammen. Der ganze Zusammenbau hat dabei nur knapp 2 Stunden gedauert.



Trocken! (Dichter können es auch nicht besser)
Jetzt kam der erste Testlauf. Und es war Trocken. Kein Tropfen tropfte. Also kurzerhand auf die CPU gebaut und JuHu – meine erste WaKü funktioniert. Selbst nach 20 Stunden war der Kühler Trocken. (und damit auch die CPU)



Der Nächste Störenfried wird „Mundtod“ gemacht
Als nächstes musste die Festplatte dran glauben. Normalerweise wäre es kein Problem eine Festplatte leise zu bekommen – man muss sie nur ausreichend Schallisolieren. Damit ergibt sich jedoch das Problem das die Wärme nicht mehr richtig abgeführt wird. (Ausfall und Datenverlust können die Folge sein.) Durch die Wasserkühlung kann man jedoch diese Problem wunderbar lösen. Meine Lösung ist so primitiv, das man an der Funktion zu recht zweifeln kann.

Doch hält die Kühlung die Festplatte auf 5K (bzw. °C) über der Kühlwassertemperatur. Ich verwendete 2 Reste Pappe, auf denen ich in schleifen einen 4mm PVC-Schlauch klebte. Diese Gebilde kamen oben und unten an die Festplatte. Danach wurde alles in Schaumstoff eingewickelt und in eine Holzbox gedrückt. Nachdem die Holzbox zugeschraubt war, war die Festplatte nicht mehr zu hören.


Netzteil-WaKü – Finger weg.
Jetzt blieb nur noch ein Störenfried über: das Netzteil.

DAS WICHTIGSTE - AN ALLE
NUR WER AUFGRUND SEINER AUSBILDUNG IN DER LAGE IST MIT NETZSPANNUNG (NIEDERSPANNUNG) UMZUGEHEN, HAT AM (UND IM) NETZTEIL WAS ZU SUCHEN. FÜR ALLE ANDEREN GILT: NETZTEILE SIND KEIN SPIELZEUG. NIEDERSPANNUNG KANN TÖTEN

Als erstes entfernte ich den Lüfter und presste 4mm PVC-Schlauch in die Kühlrippen. Nach einer Stunde Betrieb (Natürlich trennte ich das Netzteil von Netz bevor ich es Öffnete) stellte ich fest das die Kühlkörper gerade mal Hand-warm waren. Jedoch waren die Sekundären Drosselspulen mächtig heiß. Also musste doch wieder ein Lüfter rein. Da der Lüfter durch die WaKü erheblich weniger Abwärme befördern muss, entschloss ich mich den Lüfter mit nur 5V zu betreiben. Jedoch war er im Eingebauten zustand wieder deutlich zu hören. Der Übeltäter war jedoch schnell ausgemacht: Das Lüftergitter hinter den Netzteil.
Also habe ich es Kurzerhand entfernt. Das Netzteil war nicht mehr zu hören (zumindest im vergleich mit der Wasserpumpe nicht, die ja auch schon sehr leise ist)

Weg mit der Wärme: Der Wärmetauscher
Jetzt brauchte ich nur noch einen Wärmetauscher. Ich baute mir einen aus 8 Messingrohren je 1m, einem Aluprofil und etwas 4mm PVC-Schlauch. Die Rohre habe ich in 3 Teile (33,3cm) und das Aluprofil habe ich in 2 je 25cm lange Teile geschnitten. In das Aluprofil habe ich dann noch je 24 Löcher gebohrt in denen die Messingrohre gesteckt wurden. Die Messingrohre habe ich dann mit den 4mm PVC-Schlauch verbunden. Dieser (einfache) Wärmetauscher ist jedoch nur für kleine Wärmemengen geeignet. Er hält das Kühlwasser bei meinem System auf 8 bis 10k (°C) über der Lufttemperatur. (Na hier werde ich wohl noch mal nachbessern müssen)


Stabil oder nicht?
Leider waren die ersten Probeläufe sehr ernüchternd. Der Rechner stürzte immer wieder ab. Mach einiger Sucherei fand ich dann jedoch den Schuldigen. Die Grafikkarte. Diese wurde zu heiß. Zuerst wollte ich eine GraKaWaKü (also langsam werden die Abkürzungen echt albern) bauen. Da jedoch der Kühlkörper festgeklebt ist, und ich nicht riskieren wollte beim entfernen die GraKa zu beschädigen, entschied ich mich für einen aktiven Lüfter auf die GraKa zu setzen (natürlich Drehzahlreduziert). Nur leider hatte ich kein funktionstüchtigen 40mm Lüfter über, auch keinen 50mm oder 60mm. Nur einen 80mm Lüfter hatte ich über. Nachdem ich den auf die Grafikkarte geklebt hatte, lief der Lüfter mit 5V und der Computer stabil.

(ich glaube es gibt nur ganz wenige die ihre (TNT2) Grafikkarte mit einem 80mm Lüfter kühlen)


Wie leise ist leise?
Mangels Schalldruckmessgerät ist die Lautstärke schwer zu bestimmen, aber:

  1. Die Wanduhr ist lauter.

  2. Der Monitor ist ca. 3-4mal lauter.

  3. Das eigene Atmen ist etwa genau so laut wie der Computer aus 1m Entfernung.



Teil2 : Der Nachbau





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