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Hefti

Junior Member

Wasserkühlung mit der Fussbodenheizung als riesiger Kühlkörper

Freitag, 4. Dezember 2020, 21:19

Hallo zusammen.
Die Überschrift sagt es ja schon ganz gut.

Kurz etwas zur meine Situation:

Ich habe im Keller einen Anschlussraum wo die ganze Haustechnik (Elektrik) verbaut ist. Es sind ca. 4m². In diesem Raum befindet sich ebenfalls ein Netzwerkschrank inklusives eines verkürzten Servergehäuses wo mein aktueller PC drin verbaut ist. Von dort aus führen nur noch USB und HDMI über einen Bodentank in mein Obergeschoß (geräuschloses Büro).

Bis vor 4 Monaten stand der PC noch als Tower auf einem Schaltschrank oben drauf, was aber nur eine Übergangslösung war.
Das Servergehäuse hat 4HE und den Deckel bekomme ich oben nicht drauf, weil mein aktueller Kühler gute 2 cm herausschaut. Ich habe mir aktuell mit einem stück Pappe als Decke inklusive ausschnitt geholfen. (Das ist natürlich nur eine Notlösung)
Am Schrank angeschlossen ist eine Luftabsaugung die dauerhaft Luft aus dem Schrank in den benachbarten Raum (Heizungskeller/ Waschküche) bläst. Das bringt schon einiges als ohne, da ist mir der PC regelmäßig heiß gelaufen beim Rechenintensiven Anwendung mit GPU..

Jetzt gabs nach Black Friday ne neue Kiste, 3950X, die RTX2080 GPU aus dem alten PC nehme ich mit und soll erstmal vorerst Luft-gekühlt bleiben.

Ich habe bei Youtube ein Video von der8auer gesehen, wo er einen PC mit Leitungswasser sau gut gekühlt bekommt. Das kann ich allerdings umwelttechnisch nicht verantworten.

Jetzt zu meiner eigentlich Frage: Wird die Kühlleistung ausreichen?

Wenn ich eine Wakü mit MO-RA3 betreiben würde, wie kalt wird dann das Wasser im Betrieb? Wie sehr heizt sich der Raum auf? Ich habe da noch keine Erfahrungen
Zudem würde mich die Anschaffung locker nochmal 700€ kosten. (Ich brauch eigentlich nichts schickes, nur was funktionales.)
Was passiert mit der Abwärme am MO-RA, die muss ja auch irgendwo hin im Raum.
Ich habe sehr lange über Kühlkörper-Alternativen nachgedacht. Zum Beispiel ne neue Motorkühlung vom LKW oder ähnliches.
Dann habe ich irgendwann das Video vom Bauern gesehen:
https://www.youtube.com/watch?v=n5vxTbz_7jM

Sein Wasser hat 17,6°C und es gibt eine Beispielrechnung mit 8l/Stunde.

Meine Fussbodenheizung hat folgende Werte:

ca. 20°C beim Rücklauf (3°C! mehr)
21l/ Stunde (besser),
der Druck in der Leitung hat ca. 1,5bar.( klappt das?)

Wir haben hier also keine alte Fussbodenheizung mit 50°C oder 37°C oder mehr wie hier andere im Forum früher gemutmaßt haben.
Die Fussbodenheizung hängt an einer Wärmepumpe in einem nahezu Passivhaus.

Gedacht hatte ich an 2 mögliche Varianten.

Rücklauf der Heizung -> CPU -> Heizung
Rücklauf der Heizung -> Plattenwärmetauscher -> Heizung + Kühlkreislauf für CPU.

Letzteres wäre aber wieder Kostenintensiver.

Die erste Variante gefällt mir eigentlich besser, weil ich keine elektrischen Komponenten kaufen müsste, keine zusätzliche Pumpe läuft (Das kann schön die Pumpe von der FBH machen, dann natürlich immer an bei Betrieb des PCs, auch im Sommer).
3 Etagen Fußbodenheizung würden dann als riesiger Kühlkörper fungieren.
Die Heizung würde weniger stark Heizen müssen, da ja die CPU das Wasser zusätzlich erwärmt. Also vermutlich auch nochmal eine Kostenreduzierung.

Ich könnte mir die erste Variante mit einer Absperr-Brücke vorstellen, also so dass man das Wasser der FBH am PC vorbei leiten kann ohne PC im Kreislauf, und mit. Z.B. für Wartungsarbeiten.

Fußbodenheizung habe ich selbst verlegt und auch schon beim Heizungsbau geholfen, selber gefüllt, Thermostate installiert usw. (SmartHome). Würde mir das ganze also zu trauen.
Restmaterial wie z.B. das Rohr usw. hätte ich sogar noch da.
Am PC würde ich ein Gehäusedurchführung machen die dann zum Heizkreis führt.

Gibt bestimmt einiges was ich nicht bedacht habe, also seht es mir nach.
Bin mal gespannt, wie ihr die Idee findet und wie ihr sie mir wieder ausreden werdet. :D 8o

Dops

Senior Member

Samstag, 5. Dezember 2020, 12:11

zuerst einmal,,, ich habs grad nicht so mit schreiben. Also bitte sieh es mir nach wenn mein posting kurz ausfällt.

1. Vergiss es.

2. Die Abwärme vom PC wird mittels einer Wakü nur von A nach B verfrachtet und nicht vernichtet. Wenn du mit einem MORA arbeiten würdest, muss der wohl aus dem 4m² Zimmerchen raus.

3. Die 1,5 bar sind vermutlichj zuviel für die meisten Wakü-Komponenten. Eine hier übliche Pumpe hat so um die 0,3 bis 0,6 bar. Manche Hersteller testen für ihre Industriekunden ihre Komponenten auf höhere Werte, aber da gibts ja noch die Anschlüsse, Schläuche etc. pp.

4. Manch andere hier im Forum werden dir das alles viel besser erklären können und helfen können als ich.

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Dops« (5. Dezember 2020, 12:13)

Hefti

Junior Member

Samstag, 5. Dezember 2020, 15:55

Alles gut, ich habe so etwas schon vermutet.

Dann bliebe jedoch noch die Variante mit dem Plattenwärmetauscher.

Dops

Senior Member

Samstag, 5. Dezember 2020, 19:59

Sry. Das hab ich vergessen weil ich deinen Eingangspost nicht ganz verstanden hatte.

Wenn ich das richtig kapiere, willst du einen Plattenwärmetauscher (kurz PWT) in deine Heizungsanlage einscleifen und den PC an den 2. Kreislauf hängen.
Soweit sollte das theoretisch klappen. Du musst nur bedenken, dass ein PWT erstens stark mit den Durchflussmengen skaliert. Unter 2l/m bei beiden Kreislaüfen würde ich da nicht mit anfangen. Zweitens skaliert ein PWT IMMER mit dem dT der beiden Kreisläufe. Also je größer der Untertrschied der Temperatur zwischen den beiden Kreisläufen, desto besser wird der heiße Kreislauf gekühlt. Der Herteller Koolance aus den USA lässt zwei Modelle in Serie für den wakü-Markt fertigen und dafür ein paar Diagramme auf seiner website veröffentlicht. Schau dir das an. Dann kommt noch immer das Problem mit dem hohen Druck im Heizungskreislauf dazu denn ein PWT besteht IMMER aus mehreren Lagen Metallplatten die abgedichtet sein wollen. Ich versuche dran zu denken hier noch einen interessanten Hersteller von cutom-PWT's zu verlinknen. Der macht einem PWT's nach Wunsch in jeder beliebigen Anzahl.

Sry für die vielen Tippfehler. Ich bin grad seelisch nicht auf der Höhe und kaum in Lage mich auf mein eigenes Leben zu konzentrieren oder gar klar zu denken. Ein Verlust im Familienkreis ist immer kacke.

Hefti

Junior Member

Sonntag, 6. Dezember 2020, 15:12

Hallo Dops, mein Beileid!
So etwas ist immer schwer und braucht seine Zeit bis es besser wird.

Vielen Danke für die Infos.

Bezüglich der PWT habe ich diesen Händler hier gefunden: https://www.dieterhoeven.de/

Die Wärmetauscher scheinen extra für die FBH geeignet zu sein.

Auf die G3/4 Zoll Anschlüsse des PWT passt sicher ne Reduzierung auf G1/4 für den Sekundärkreis. Vermutlich fließt dann dieser auch langsamer durch den PWT als der Primärkreislauf (FBH).
Ich bin zwar Laie, aber ich glaube dadurch kann mehr und schneller die Wärme vom Sekundär- auf den Primärkreislauf gebracht werden.


Ich habe mir jetzt erstmal eine einfache WaKü mit Radiator für den Kühlkreis des PCs zusammengestellt[

Meine Idee ist den ganzen Kram mit Ausgleichbehälter, Pumpe, Radiator usw. im Heizungskeller unterzubringen.
Dann kann ich dort die WaKü entspannt befüllen und warten (hoffe ich zumindest).

Als zweiten Schritt würde ich dann einen passenden PWT daneben setzen und die FBH anklemmen, also durchschleifen.

So sollte ich die Wakü leicht umswitchen können.

Ich hab mir dazu schon mal eine Skizze gezeichnet.


Ist die Anordnung der Komponenten so richtig? Ausgleichsgefäß oben, dann Pumpe, und der Radiator -> PC



Danke und Grüße

Dops

Senior Member

Montag, 7. Dezember 2020, 01:09

Vielen Dank, Hefti.


Zu deinem PC:
Ja, das geht so. Allerdings solltest du darauf achten, dass das Wasser (die Pumpe) nur sehr wenig Höhenunterschiede überwinden muss. Du kannst dein Setup nicht beim Befüllen bei Bedarf kippen wie man es sonst machen würde um das Wasser beim befüllen "händisch" durch die Schläuche zu bekommen. Und die Pumpe wird nicht genügend Leistung haben, um das wasser durch die Komponenten (und der MORA ist sehr restriktiv) drücken zu können. Hier wirst du mit vielen Luftblasen zu kämpfen haben. Sind die allerdings weitestgehend raus, wird die PUmpe das allein schaffen.

Hefti

Junior Member

Montag, 7. Dezember 2020, 09:49

Ich habe grade mit einem Ing. telefoniert bezüglich der PWT.

Er hat mir entgegen meiner Erwartungen einen viel kleineren PWT empfohlen um eine bessere Kühlleistung zu bekommen. Bzw. lieber mehrere kleinere in Reihe hintereinander als einen großen. Das ganze hat was mit der Verwirbelung des Wassers zutun, damit der Temperaturübergang erfolgen kann.
Zudem sollte der PWT parallel zum Rücklauf der Heizung eingebaut werden und die Hauptleitung mit einem Kugelhahn im Durchfluß eingestellt werden.

2. Problem: Die Kupfergelöteten PWT sind anfällig kaputtzugehen, wenn man auf der PC-Seite z.B. mit destillierten Wasser arbeitet. Dann bräuchte man einen PWT aus Edelstahl.

Kupfer-gelötete PWT benötigen mindestens 100mSv/m elektrische (nicht thermische) Leitfähigkeit der Flüssigkeit damit sie nicht kaputtgehen. Destilliertes Wasser hat 0.

Womit befülle ich die Anlage dann am besten? Habt ihr einen Tipp?

Ich würde wenn möglich gerne die Kupfer-gelöteten PWT nutzen und keine teuren Edelstahl-gelöteten.

Dops

Senior Member

Montag, 7. Dezember 2020, 16:05

Willst du jetzt sowohl einen Radiator als auch einen PWT verbauen?


Ich kippe in meine Wakü seit einer Ewigkeit dest. Wasser mit einer Messerspitze Zitronensäure pro Liter rein und das funktioniert seit über 20 Jahren ganz gut.

Hat er dir erklärt, warum Kupfer-gelötete PWT kaputt gehen wenn die elektrische Leitfähigkeit zu gering ist?


BTW: Das Formelzeichen Sv steht für Sievert, also Strahlendosis. Die elektrische Leitfähigkeit hat einfach nur S als Formelzeichen. So hab ich das zumindest in der Schule gelernt und so stehts auch auf wikipedia.

Hefti

Junior Member

Montag, 7. Dezember 2020, 19:34

Hat er dir erklärt, warum Kupfer-gelötete PWT kaputt gehen wenn die elektrische Leitfähigkeit zu gering ist?

Er hats mir versucht zu erklären, ja. Aber ich hab das dann einfach mal geglaubt, weil er sicher mehr Ahnung hatte als ich.


BTW: Das Formelzeichen Sv steht für Sievert, also Strahlendosis. Die elektrische Leitfähigkeit hat einfach nur S als Formelzeichen. So hab ich das zumindest in der Schule gelernt und so stehts auch auf wikipedia.
Haha, ich hab mich schon gewundert am Telefon. Ich hab doch neulich erst Chernobyl geschaut. Vermutlich hat er das auch nur verwechselt, war noch sehr früh am Montag morgen. Vielleicht hab ich es auch falsch verstanden am Telefon :rolleyes:

Siemens/Meter, bzw. laut ihm 100 mS/m bis 500 mS/m wäre wohl ideal für die PWTs.

Ich werde wohl einfach in den sauren Apfel beißen und den Edelstahl-gelöteten PWT nutzen. Aber erst im Januar, wenn er neue Ware erhält.

Dops

Senior Member

Dienstag, 8. Dezember 2020, 00:54

Warte erstmal ab, was der Radiator allein schafft. Vllt reicht das schon locker.

Komisch finde ich bei dem Thema 'elektrische Leitfähigkeit' , dass Aquacomputer schreibt, es sollte ein möglichst geringer Wert gehalten werden. Dazu gibt es seit kurzem einen neuen Durchflussmesser der wiederum zusätzlich einen Sensor für die Leitfähigkeit hat. Der Messbereich geht aber nur bis 200 µS/m.

Ich wünsch dir auf jeden Fall viel Erfolg.

Hefti

Junior Member

Dienstag, 8. Dezember 2020, 01:23

Hi, hab grade nochmal reingeschaut.

Die Aussage stammt nicht von Aquacomputer sondern von dem von mir verlinkten PWT Händler.

Dienstag, 8. Dezember 2020, 13:18

Viel spass mit deinen System. Unsere Komponenten sollten idealerweise irgendwo zwischen 15 und 100 µS/cm betrieben werden. Je höher der Leitwert ist, desto mehr wird in dem Kreislauf korrodieren.

Zitat

Siemens/Meter, bzw. laut ihm 100 mS/m bis 500 mS/m wäre wohl ideal für die PWTs.
Ich gehe mal davon aus du meinst mikro-siemens und nicht milli. Aber das ist im Prinzip Leitungswasser. Damit sollte kein CPU oder Grafikkühler betrieben werden.

Dops

Senior Member

Dienstag, 8. Dezember 2020, 14:16

Viel spass mit deinen System. Unsere Komponenten sollten idealerweise irgendwo zwischen 15 und 100 µS/cm betrieben werden. Je höher der Leitwert ist, desto mehr wird in dem Kreislauf korrodieren.

Zitat

Siemens/Meter, bzw. laut ihm 100 mS/m bis 500 mS/m wäre wohl ideal für die PWTs.
Ich gehe mal davon aus du meinst mikro-siemens und nicht milli. Aber das ist im Prinzip Leitungswasser. Damit sollte kein CPU oder Grafikkühler betrieben werden.

Hallo Sebastian,
das mag jetzt von mir nurnoch gefährliches Halbwissen sein, aber der Hefti schreibt immer etwas von mS pro Meter. Du hast µS pro Zentimeter geschrieben... :S

Dienstag, 8. Dezember 2020, 15:18

Hi Hefti,
vorweg finde ich deine Idee ziemlich cool, gerade auch weil ich immer schon ein Fan von Effizienz war und die erzeugte Abwärme deines PCs effizienter genutzt werden kann :)
Prinzipiell sehe ich keine Bedenken bezüglich der Pumpenleistung bzw. habe die (vermutete?) Problematik nicht verstanden.
Auch Höhenunterschiede sind bei einer Wasserkühlung höchstens beim Befüllen ein Problem, wenn die Pumpe den Unterschied nicht überwinden kann, denn ist das Systerm erstmal befüllt und geschlossen, braucht man nur noch die Energie um das Wasser in Schwung zu halten - das Wasser was auf der einen Seite den Schlauch runterfließt zieht das Wasser auf der anderen Seite den Schlauch hoch.
Die Thematik mit der Leitfähigkeit scheint mir auch Komplett widersprüchlich.
Alle am Markt befindlichen Kupferradiatoren sind schließlich verlötet (oder arbeien über Gummidichtungen) und hier zählt immer: niedrigere Leitfähigkeit = niedrigere Korrosion - falls so etwas in modernen Systemem überhaupt noch nennenswert stattfindet - ich betreibe mein System seit Jahrzehnten und an den Kupfer-Kühlern ist keine erkennbare Korrosion eingetreten.
Also wenn der Edelstahl PWT deutlich teurer ist würde ich wohl erstmal zum Kupfer PWT greifen...
Wie ist das eigentlich im Sommer? Zirkuliert die Fußbodenheizung da auch oder müsstest du die dann extra für deinen PC betreiben?

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »m4jestic« (8. Dezember 2020, 15:20)

Hefti

Junior Member

Dienstag, 8. Dezember 2020, 16:30


Also wenn der Edelstahl PWT deutlich teurer ist würde ich wohl erstmal zum Kupfer PWT greifen...
Wie ist das eigentlich im Sommer? Zirkuliert die Fußbodenheizung da auch oder müsstest du die dann extra für deinen PC betreiben?


Daran hatte ich auch gedacht, auch um zu schauen ob es überhaupt funktioniert über den PWT.

Im Sommer läuft die glaube ich nicht, aber das kann man notfalls ändern oder alternativ mit Radiator arbeiten (wie ich es jetzt im ersten Schritt auch erstmal mache).
Generell würde ich den Radiator mit durchschleifen, nur halt Lüfter ausmachen wenn der PWT läuft.


Die Einheit, mit der ich SI-Bingo gespielt hatte war übrigens: Mikrosiemens pro Meter. Aber das ist nicht mein Fach, von daher verzeiht mir das bitte.
Morgen werde ich die Wakü Anlage installieren und ein paar Fotos machen.
für die Befüllung hatte ich an destilliertes Wasser + Glysantin ( G48 ) im Verhältnis 10:1 gedacht.

Beim Verhältnis 10:1 bin ich mir nicht ganz sicher, manche Leute nutzen 3:1 andere 10:1.
Was würdet ihr mir da empfehlen.

Ein spezielles Produkt kaufen kommt aktuell nicht mehr in Frage, da ich den PC morgen bauen muss.
Donnerstag kommt schließlich Cyberpunk 2077 heraus! 8)

Mittwoch, 9. Dezember 2020, 07:53

Wasser + Glysantin ( G48 ) im Verhältnis 10:1 gedacht.
Wenn du irgend einen Schutz haben willst, solltest du schon mindestens 20% G48 nehmen.