Konzept für Workstation+Casecon+Kühlung

Hallo ihr Meisterkühler,

ich möchte mir einen neuen PC für 3D-Grafik und Videoschnitt bauen, der nachts beim Rendern unhörbar ist und tags wenig Platz auf dem Schreibtisch einnimmt.

Die Hardwareauswahl richtete sich nach dem Preis-Leistung-Verhältnis:

[FONT=”Courier New”]CPU¨¨¨Xeon¨DP¨E5410¨(4x¨2.33GHz)¨¨¨2x¨¨¨234
MoBo¨¨Tyan¨Tempest¨i5100X¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨279
RAM¨¨¨1GB¨reg¨ECC¨low¨profile¨¨¨¨¨¨4x¨¨¨¨31
GraKa¨club¨3d¨8800¨gt¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨206
HD¨¨¨¨Samsungt¨MH80¨(400GB¨hybrid)¨¨¨¨¨¨¨47
DVD¨¨¨Sony¨NEC¨Optiarc¨AD-7543A¨Slim¨¨¨¨¨40
NT¨¨¨¨?¨(Ebay-1he 400W)¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨~60
¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨—
¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨~1180[/FONT]

(Kleiner und stromsparender wäre ein AMD-System, aber leider zu einem schlechteren Preis-Leistungs-Verhältnis.)

Lautlosigkeit und wenig Platzverbrauch lässt sich schlecht mit stromhungrigen Quadcores kombinieren, zumal ich nicht über 1400€ ausgeben möchte. Aktive Luftkühlung fällt aus Platz- bzw. Lautstärkegründen weg, passive aus Platzgründen, bleibt noch Wasserkühlung. Die Stärke der Wasserkühlung liegt ja in der Verteilung der Abwärme auf beliebige Kühler. Ob allerdings die Fläche von 24*42cm, die im Plan dafür vorgesehen ist, für passive Kühlung ausreicht, bezweifle ich (typische Passivradiatoren haben ja Oberflächen von über 1m²). Optionen wie externe Passivradiatoren fallen aus Platzgründen raus.

Wie lässt sich also unter Verzicht auf aktive Lüfter und bei relativ geringer Radiatoroberfläche (Oberfläche der Kupferstangen: 0,336m²) eine gute Kühlwirkung erreichen? Die Konvektionswirkung würde sich erhöhen, wenn der Temperaturunterschied zwischen Raumluft und Kühlkörper größer wäre. Also muss zwischen die Wärmequellen und den Radiator nicht nur ein ausgleichendes Medium (Wasser), sondern eine Wärmepumpe, die aktiv ein Temperaturgefälle erzeugt. Als platzsparendes und einfach zu verwendende Möglichkeit käme natürlich ein Peltierelement in Frage – Nachteil wäre hier aber der exorbitante Stromverbrauch. Das Netzteil müsste höher dimensioniert werden, die Netzteilkühlung müsste die Peltierleistung abführen, und zwar an das Peltierelement. Auch hier ist also der echte Flaschenhals die Kühlkörperoberfläche. Ob ein ideal dimensioniertes Peltierelement überhaupt die Temperatur senken könnte, kann ich nicht ausrechnen, aber angesichts der Diskussionen hier im Forum glaube ich das nicht.

Welche alternative Wärmepumpe kann effizienter ein Temperaturgefälle herstellen als ein Peltierelement? KoKüs können soweit ich weiß wegen des Kompressors nicht klein gebaut werden. Mit thermischer statt mechanischer Energie funktioniert dagegen die Absorptionskältemaschine:

Nach diesem pdf haben industrielle Absorptionskältemaschinen eine Effizienz von 60-80%, die vereinfachte Form, die ich bauen würde, hätte natürlich eine deutlich geringere Effizienz, zumal ich sie schlecht mit Gas antreiben kann (wegen Platzverbrauch der Gasflasche).
Hat sich schon jemand von euch mit Absorptionskühlung beschäftigt? Oder gibt es kleine, lautlose, effiziente Kompressoren?

Die deutlich einfachere Alternative wäre eine Aktivkühlung des Radiators: Ein Deckel auf die Kupferstangen und daneben 1 bis 3 Lüfter auf 5v (z.B. diese). Auch hier gibt es für mich Unwägbarkeiten bei der Dimensionierung und der Restriktivität.

Fragen über Fragen – hier im Überblick:
– Luftkühlung: Wie groß müsste die Oberfläche etwa sein, um bei 30° Raumtemperatur (Worst case) 340W Komponentenverbrauch * 1,3 (70% NT-Effizienz, der Rest muss als Wärme abgeführt werden), also 440W abzuführen? Welcher Lüfterdruck (der AC bringt bei 5V etwa 30 m³/h, bei restriktivem Radi wohl weniger) ist nötig? Wie unhörbar sind 15db?
– Absorptionskühlung: Kennst sich da jemand mit aus? Mit welchem Ergebnis kann ich rechnen, wenn der Antrieb über Stromwärme erfolgt? Niedrigere oder höhere Temperaturen an der Komponentenseite?
– Kompressorkühlung: Gibt es den kleinen, lautlosen (oder zumindest effizient dämmbaren) Kompressor, der bei der gegebenen Kühlkörperdimensionierung eine Abkühlung erreichen kann?