CompTake demonstreert passieve koeler met holle pijpen

Een bedrijf heeft een prototype gedemonstreerd van een koeler die zonder ventilator moet werken. De koeler gebruikt korte stukken pijp met een doorsnede van enkele millimeters om warmte van de processor aan de omgeving af te staan.

De koeler van CompTake Technologies bestaat uit achtenveertig korte aluminium pijpen die op een koelblok zijn gemonteerd. Het grote oppervlak van de holle pijpen, die overigens niet met normale heatpipes verward moeten worden, levert voldoende contact met koele lucht op om warmte af te staan. De koelers kunnen echter niet in een volledig passief systeem worden ingebouwd; er is wel airflow nodig om voldoende warmtedissipatie te krijgen.

Het bedrijf werkt nog volop aan de zogeheten Chimney Fanless Cooler en is nog niet helemaal klaar met de ontwikkeling ervan. Zo adverteert het bedrijf met een koelcapaciteit van 100W, maar demonstreerde het de koeler met een i7-930, die een tdp van 130W heeft. In de demonstratiebehuizing werd de 930 gekoeld door de Chimney Fanless Cooler, samen met een kleine 80mm-ventilator, terwijl video werd afgespeeld. Daarbij bleef de temperatuur rond de vijftig graden steken. CompTake zou nog enkele maanden ontwikkeltijd voor de koeler nodig hebben en kon nog niet zeggen wat de prijs zal zijn.

Reacties (94)

[boner]

leuk als je mobo vertikaal hangt. Dat werkt convectie niet, of iig minder goed

[0rbit]

Dit lijkt me inderdaad het grootste probleem van dit soort koeling. Het kan gewoon al niet optimaal werken zodra je de kast in zijn normale positie zet.

[Terracotta]

Convectie heeft twee openingen nodig, deze hebben er maar 1, lijkt me dat horizontaal of verticaal plaatsen geen verschil zou mogen uitmaken op de werking hiervan

[breezie]

Was ik mij ook aan het afvragen eigenlijk...

Verder ziet het er wel leuk uit, maar om het werkbaar te maken moet de temperatuur toch nog een tikkeltje naar beneden imo

[Fugitive2008]

Simpel, met lucht warmtewisselaars wil je een zo groot mogelijk oppervlak hebben...Geen vinnen toepassen brengt dus de effectiviteit drastisch omlaag...bye bye efficiëntie van je warmtewisselaar. Creatieveling die plaatjes metaal met een gaten patroon om deze pijpjes doet haalt betere prestaties uit dit blok.

[Verwijderd]

Nee dan verneuk je het hele ontwerp.. De bedoeling is dat met de warmte van de CPU de buisjes opgewarmd worden, hierdoor wordt de lucht in de buisjes warm en gaar deze stijgen.. Zo komt er dus een luchtstroom op gang.

De buisjes in stervorm maken zou wel helpen denk ik..

[TERW_DAN]

In de demonstratiebehuizing werd de 930 gekoeld door de Chimney Fanless Cooler, samen met een kleine 80mm-ventilator, terwijl video werd afgespeeld

Mjah, niet echt indrukwekkend. Het afspelen van video is zeker met moderne hardware versnelling tegenwoordig amper nog een taak van de CPU. Zelfs mijn Celeron 723 @1,2GHz singlecore kan 1080P video afspelen met een CPUload van zo'n 10%... de rest wordt lekker door de GPU afgehandeld, die daar een stukje beter in is.

Met zo'n lage load is de warmteontwikkeling van de CPU bijzonder laag.

Had er dan iets als OCCT linpack op laten draaien, maar dan met een wat zuinigere CPU, dat had meer indruk gemaakt.

[Gabr1e7]

Jammer dat de foto's zo raar gefocussed zijn, had de onderkant wel goed willen zien!

[H@rry]

Daar gaat al langer een discussie over. Het moet volgens mij niet zo moeilijk zijn om een groter DoF te krijgen, maar blijkbaar lukt dat niet.

[mrfu]

Dan moeten ze een klein cameraatje meenemen en geen telelens bakbeesten. Hoe kleiner de lens, des te beter de DoF. Maar ik snap wel dat een beurs niet de meest ideale omgeving is om perfecte foto's te kunnen maken.

OT: Met een simpel 120mm fan die 700 tot 1500 RPM draait is er toch -bijna- geen geluidsproductie?

En wat in mij opkomt, krijgt de binnenkant van zo'n pijpje wel genoeg lucht naar binnen? Warme lucht stijgt, maar komt er wel weer koude lucht naar binnen? Of gebeurt er vrij weinig aan luchtstroming door de kleine diameter van de pijpjes?

[SgtElPotato]

Holle pijpjes kunnen hun warmte sneller verspreiden dan volle pijpjes.
Hiermee willen ze dus bereiken dat de warmte snel verdeeld word over de hele pijp, i.p.v. dat de warmte onderin de pijp blijft zitten.

[TMoose]

Tenzij het pijpje vol zit met een voeistof / verzadigde damp zoals in een heatpipe.

Door het grotere oppervlak (in&out) kan de 'chimney' in theorie wel gemakkelijker de warmte afgeven aan de langsstromende lucht. De vraag is of dat opweegt tegen de grotere gemiddelde temperatuurgradient door de uniforme temperatuurverdeling van een heatpipe

[Reactie gewijzigd door TMoose op 23 juli 2024 19:42]

[Durandal]

Of gas.. dus pijpen bestaan niet, tenzij in de ruimte. Wat een onzin.


Ik geloof niet dat deze pijpenbende een groter oppervlak heeft dan een conventionele koeler. Daarbij komt dat, zo lijkt het op de foto, dat de pijpen afgesloten zijn aan de onderkant, dus er is geen luchtcirculatie/aanzuiging. Dat gaat niet zo best koelen denk ik.

Deze gaat alleen verkocht worden omdat het er cool uit ziet.
Waar zijn trouwens de pijpen in het midden en waarom zijn er twee rijen boven en onder en 3 aan de zijkanten? En de pijpen in het midden?

Is wel makkelijk zelf te maken trouwens, maar dan van koper

[PL JNS]

OT: Volle pijpjes? Een pijp is altijd hol, anders is het geen pijp.

Ik vind het concept wel interessant, maar de afwerking (voor zover goed te zien is) is wel heel lelijk, ziet er niet uit als hoogwaardige kwaliteit.

[Roland684]

Dus een regenpijp is geen pijp al hij vol water staat?

[3raser]

Ik neem aan dat PL JNS een massief object bedoeld. Als een pijp gevuld is met een ander materiaal of vloeistof is het natuurlijk nog steeds een pijp.

[GreenFrog]

Dan is het een kolom water met een mantel en geen pijp idd.

[dotternetta]

een pijp is een ronde staf met aan beide kanten een gat haha

[Melvinvm]

De naam van de koeler bevat het woord chimney, daarom denk ik dat de pijpjes aan de onderkant ook open zijn. Convectie zorgt dan voor airflow in de pijpjes, het schoorsteeneffect.

[Durandal]

Chimney houdt geenszins in dat de pijpen aan de onderkant open moeten zijn. Daarbij is het een vrij gekozen naam.
Dat schoorsteen effect zou misschien alleen aan de buitenranden kunnen, waar de chip niet zit.

[Verwijderd]

De pijpen zitten echter inderdaad alleen aan de buitenranden... dus misschien inderdaad open aan de onderkant.

Maar op als schoorsteen te werken, moet de pijp wel verticaal staan. Dat is in de meeste computers niet het geval!

[.oisyn]

Het principe achter een schoorsteen is niet dat warmere lucht omhoog gaat, maar dat de wind die langs de opening van de schoorsteen waait de schoorsteen zelf vacuum trekt zodat er van onder nieuwe lucht wordt aangezogen. In dat opzicht maakt het dus niet uit of hij verticaal, horizontaal of zelfs op z'n kop is opgesteld.

@mjtdevries: ik had het dan ook over een echte schoorsteen. Dat ze dit ding een chimney noemen wil niet zeggen dat het ook daadwerkelijk dat principe hanteert.

[Reactie gewijzigd door .oisyn op 23 juli 2024 19:42]

[mjtdevries]

Dan moet je wel een verschil in wind hebben tussen boven en onderkant.

Bij een normale schoorsteen bij een fabriek is dat vrijwel gegarandeerd.
Bij een computerkast bepaald niet.

[Aham brahmasmi]

Het lijkt mij onwaarschijnlijk dat de pijpjes aan de onderkant open zijn, want dan hebben ze dus maar heel weinig verbinding met de heatsink en dit zal de warmte erg slecht geleiden.

[hood]

Dat hebben ze waarschijnlijk gedaan omdat ze daar nog dingen willen aanpassen.

[spokje]

Scherptediepte is hip hè. Dat het soms compleet overbodig is en de foto er een ramp door wordt, maakt dan blijkbaar niet uit.

[paularts]

Ik vraag me af waarom er geen klein gaatje aan de onderkan van de pijpjes zit?
Horizontaal erin bedoel ik dan.

Krijg je een soort van schoorsteen effect, kun je met een minimale flow de hitte afvoeren.



spelling....

[Reactie gewijzigd door paularts op 23 juli 2024 19:42]

[Verwijderd]

wellicht is er een gat aan de onderkant, het lijkt alsof de basis wat los van de 'grond' staat.

[mjtdevries]

Los van de printplaat, maar niet los van de bovenkant van de CPU.
De basis zit op de hoogte die je verwacht als ie geklemd op de bovenkant van de CPU zit.

[mjtdevries]

Als je allemaal gaatjes aan de onderkant van de pijpjes zet dan is het weer veel moelijker om de warmte van de onderkant van de pijp naar de bovenkant te geleiden.
Op de plek waar die gaatjes zitten heb je immers geen thermische geleiding.

[paularts]

1 gaatje, onder in bij de basis. Verlies op thermische geleiding is minimaal, je hebt immer maar een gaatje nodig van 1mm. Met de flow in de case heb je meer dan voldoende om dan een goede schoorsteen te maken. Extra lucht wordt aangezogen waardoor je beter koelt.

Het maakt dan ook minder tot helemaal niets meer uit of deze horizontaal of verticaal wordt gemonteerd, zolang er lucht boven over de opening stroomt, creer je een onderdruk welke lucht aanzuigt door het gaatje. Welke in de pijp opgewarmt wordt en versnelt en daardoor meer lucht aanzuigt onder.

Net als thuis bij de open haard als je het klepje onder dicht laat zitten brand hij lekker rustig maar als je het open zet begint het vuur aan te wakkeren als een gek

[mjtdevries]

Als het gaatje onderaan maar 1 mm hoeft te zijn, dan kan je bovenaan ook maar 1mm gebruiken.

Voor een goede flow, moet het gat onderin net zo groot zijn als het gat bovenin.
Denk maar aan je eigen voorbeeld van de open haard. Met een kleine opening brand ie rustig, met een grotere opening komt er meer zuurstof en brand ie beter.


Maar het punt wat nog steeds niemand schijnt te begrijpen is dat het MINDER efficient is als een traditionele koeler.
Het gaat er niet om of het systeem kan werken. Het gaat er om of het efficient werkt tov andere koelers.

Een nieuw ontwerp dat minder efficient is dan bestaande ontwerpen noem ik gewoon een nutteloos ontwerp.

[Dannisi]

Dat dacht ik eigenlijk dat dit was, dat zou volgens mij veel beter werken

[jopitan]

Ziet er erg interessant uit! Ik ben zelf nog eigenaar van een i7-930 en heb momenteel een Noctua NH-D14 erop zitten. Ik ben erg benieuw wat de prestaties zijn met een overclock op mijn huidige 4.0GHz. Als deze het onder 70 graden houdt dan ben ik verkocht.

Wat ik me trouwens af vraag is, was die 50 graden onder load of gewoon tijdens idle?

[Reactie gewijzigd door jopitan op 23 juli 2024 19:42]

[treative]

Er werd een video afgespeeld. Met een overclock naar 4GHz en vol stressen verwacht ik niet dat het onder de 70 graden zal kunnen blijven.

[watercoolertje]

Wat ik me trouwens af vraag is, was die 50 graden onder load of gewoon tijdens idle?

Ze waren een video aan het afspelen, bijna vergelijkbaar met IDLE dus, oftewel met een OC naar 4Ghz en een verbruik van 200Watt tot 300 watt (terwijl de pipes gemaakt zijn voor 100watt) gaat NEVER NOOIT lukken, tenzij het 2 tot 3x zo goed gaat werken, maar dat is natuurlijk hoogst onwaarschijnlijk...

Wat ik niet snap is dat er in het midden geen pipes zitten.

[Solomon]

Leuk nieuws! Interessant om te zien dat er nog zoveel valt te optimaliseren aan de klassieke heatsinks.

[treative]

Ik denk niet dat het een optimalisatie is maar meer een alternatief.

[mjtdevries]

Een slechter werkend alternatief ja. Net zoals die prototypes die gisteren te zien waren.

[aybabtu]

Cool, jij hebt ze al gebruikt voordat ze zelfs uit zijn. Ik kijk uit naar je testresultaten.

[Blue_Entharion]

Dat type koelers bestaan al langer, het probleem is dat de weerstand in solide materialen veel hoger is dan dat van heatpipes, heatpipes geleiden veel sneller warmte...

En zo heb je dus meer aan een aantal heatpipes dat verbonden is aan een klassieke heatsink, omdat je daarmee goede distributie en afvoer van warmte hebt. Bij dit model zul je gaan zien dat de temperatuurverschillen tussen de boven en onderkant van de koeler gigantisch groot zijn, en dus de afvoer van warmte niet uniform en efficiënt is.

[Reactie gewijzigd door Blue_Entharion op 23 juli 2024 19:42]

[mjtdevries]

jij hebt ze al gebruikt voordat ze zelfs uit zijn

Op basis van kennis van zaken en gezond verstand kan ik die uitspraak heel stellig doen. Daarvoor hoef ik geen tests te doen.

Net zoals ik je kan voorspellen dat de temperatuur van een kaarsvlam hoger is dan die van een ijsblokje.
Dat kan ik je voorspellen zonder dat ik ooit het betreffende kaarsje en ijsblokje gezien heb of dat ik er metingen aan heb gedaan.

Voor mensen die weten hoe een koeler werkt is het echt zo'n duidelijk verschil als tussen die vlam en dat ijsblokje.

[Bonez0r]

Er staat dat ie 100W kan afvoeren. De meeste moderne koelers komen in de buurt van 200W, dus ja, slechter werkend alternatief.

[IIsnickerII]

Ligt eraan, Als je een low end processor gebruikt heb je geen gigantische koeler nodig. Het nemen van deze koeler zal dan bijdragen aan de reductie van geluidsproductie. Tis toch weer een fan minder.

[Verwijderd]

Een slechter werkend alternatief ja. Net zoals die prototypes die gisteren te zien waren.

Je kan het niet vergelijken. De koelers van gisteren waren massieve staafjes, die dus de warmte volledig via het materiaal moeten geleiden van de warmte bron aan de onderkant naar de bovenkant.

Deze pijpjes echter krijgen hulp van een extra natuurwet.

De Engelse term hiervoor is "Thermal Chimney", en werd vroeger veel gebruikt om gebouwen te koelen. Zoek maar eens een zeer grote schoorsteen op waar je in kan staan en voel hoe koud het eigenlijk is en de opgewekte wind. Hoe groter de toren, des te sterker de windkrachten zijn.

Nu weet ik niet of deze koelers kleine luchtgaatjes hebben aan de onderkant van de holle staafjes, maar ook zonder de frisse lucht aanvoer werkt het principe nog steeds.

Er zijn zelfs zeer geadvanceerde plannen om holle torens te bouwen die enkele kilometers hoog zijn. De opgewekte windkrachten zijn dan genoeg om zware turbines aan te drijven die dan elektriciteit kunnen opwekken.

[Sir Isaac]

Voor het effect van het trekken van een schoorsteen moet er van onderaf lucht aangezogen kunnen worden. Omdat er geen gaatjes aan de onderkant van deze pijpjes zit kan dat hier dus niet. Met gaatjes zou het het mogelijk nog beter doen, hoewel ik 50C voor 130W al behoorlijk indrukwekkend vind.

[Bonez0r]

Dan heb je wel een probleem als je hem op een verticaal staand moederbord zet, dan staan de pijpje namelijk horizontaal en werkt je hele schoorsteen niet meer.

edit: Laat maar, net de reactie van .oisyn gelezen.

[Reactie gewijzigd door Bonez0r op 23 juli 2024 19:42]

[mvh]

Ik zie nog niet meteen hoe dit beter zou gaan werken dan lamellen, maar het is wel een mooie nieuwe benadering van iets waarvan je zou verwachten dat het al uitontwikkeld was

[Big Womly]

De lucht in de schoorstenen warmt op en zal uiteindelijk door natuurlijke convectie die schoorsteen verlaten aan de bovenkant, waardoor er weer verse, koude lucht onderaan wordt aangezogen. De lucht bovenaan de schoorsteen bevat dus de warmte die de CPU heeft afgegeven, maar ook nog extra warmte die het heeft opgenomen door te stijgen in de pijpen.

Lamellen daarentegen geven hun warmte zijdelings af en verdwijnt onmiddellijk van de lamellen, waardoor de airflow tussen de lamellen vele malen kleiner is dan degene die wordt gecreëerd door een schoorsteen.

[0rbit]

Ja, maar of dit dan netto voor een betere koeling zorgt valt te betwijfelen. Convectie is een functie van temperatuurverschil. Jij stelt; Hoger temperatuurverschil dus meer stroming. Dit is waar natuurlijk, maar wel ten koste van een hogere temperatuur aan de onderkant van het koelblok. Ik vrees dat dit principe zonder heel veel tweaken (nano-pijpjes of iets dergelijks) nooit beter kan werken dan vele dunne lamellen.

[Big Womly]

De koude lucht komt onderaan binnen. deze lucht wordt dan opgewarmd en stijgt in de pijp waar hij verder wordt opgewarmd door de warmte die geleid wordt door het aluminium. Op DAT moment is de warme lucht dus al gestegen en is er verse koud lucht aangezogen.

Ik verwacht van het prototype ook niet dat het beter gaat koelen, maar zelfs als het minder goed koelt maar toch voldoende om je CPU op bedrijfstemperatuur te houden is hier een markt voor. Je hebt namelijk geen bewegende onderdelen en dus ook geen geluid. En een hoop pijpen met natuurlijke convectie gaat volgens mij wel beter koelen dan een hoop lamellen zonder fan.

[mcDavid]

Ik vraag me af hoe goed die convectie gaat werken als de koeler verticaal geplaatst is, zoals in 90% van de computers...

[Big Womly]

Ik heb nog nooit een huis gezien met een schoorsteen die horizontaal is geplaatst
Bij HTPC's liggen de moederborden meestal neer waardoor deze koeler rechtop gaat staan.
Je koeler hoeft ook niet in elke PC te passen. Er zijn voldoende grote koelers die niet in een kleine behuizing passen, toch worden ze verkocht. Er is namelijk een markt voor.

[TheekAzzaBreek]

Ik zat ook aan convectie te denken, maar daarvoor moet er wel lucht aan de onderkant in kunnen stromen, en ik zie daar geen openingen.

[Roland684]

Bij lamellen zal de lucht evenzogoed tussen de lamellen omhoog stijgen waardoor aan de onderkant lucht aangezogen wordt. Zie ook de radiator die in je kamer hangt.

Het oppervlag aan de buitenkant van de schoorsteen is ook nog eens veel groter dan het oppervlak aan de binnenkant.

* Roland684 vermoedt dat de binnenkant van deze schoorsteentje er helemaal niet toe doet en alleen hol is om materiaal te sparen.

[Reactie gewijzigd door Roland684 op 23 juli 2024 19:42]

[Big Womly]

Ja, lamellen geven ook warmte af, maar de opgewarmde lucht verdwijnt weer langs alle kanten. In een pijp kan die lucht enkel naar boven.

Als je een moderne radiator eens goed bekijkt langs binnen zal je zien dat de lamellen daarin ook de luchtkolom volledig omsluiten, juist om een zo optimale warmtewissel te verkrijgen.

Bij oudere radiatoren zijn de lamellen open, maar bij oudere radiatoren en convectoren wordt water van 85°C aangeraden, terwijl bij moderne radiatoren water van 65°C wordt aanbevolen.

[mjtdevries]

Hoe had jij gedacht dat er onderaan binnen in de schoorsteen weer verse lucht word aangezogen?

Dit ontwerp is gewoon waardeloos. De enige reden dat ze het maken is omdat mensen denken dat er wel nagedacht zal zijn over zo'n nieuw ontwerp. Maar het is overduidelijk gewoon veel slechter dan de standaard luchtkoelers die op dit moment op de markt zitten. Dat concept is gewoon al compleet uitontwikkeld.

Op het gebied van processor koelers is het al jaren zo dat de marketing afdeling meer invloed heeft dan de techneuten.


Je hele theorie over lamellen vs pijpen klopt ook van geen meter. Een pijp is gewoon een rond gebogen lamel. Met als grote verschil dat je bij lamellen veel makkelijker kunt zorgen voor voldoende airflow.

[Big Womly]

Dat is gewoon het princiepe van een schoorsteen. Hier ga ik vanuit door de naam Chimney Fanless Cooler
En ook al is het wazig, maar je ziet wel dat er een ruimte is tussen het moederbord en de koeler aan de zijkanten. Vlak boven e CPU wordt het natuurlijk moeilijker om daar lucht aan te zuigen, maar daar hebben ze dan ook geen pijpen geplaatst.

Bewijs heb ik niet, enkel logisch redeneren.

[Bonez0r]

Hier ga ik vanuit door de naam Chimney Fanless Cooler

En laat de naam nou net bedacht zijn door de marketing afdeling . De hele discussie over hoe goed het werkt is eigenlijk vrij zinloos, het is wachten op de reviews, maar ik ben wel benieuwd. Ik vermoed dat het meer iets is voor htpc's en andere relatief zuinige systemen waarbij het moederbord horizontaal ligt.

[ravenger]

Ben benieuwd wat er gebeurt als je er alsnog een fan tegenaan zet, die over de pipes blaast. Gaat het koelend effect dan alsnog drastisch omhoog? Het is dan natuurlijk niet meer Fanless, maar hey.

[TepelStreeltje]

haha, dan gaat je computer panfluitmuziek maken

moet er wel bij zeggen dat ik niet overtuigt ben, lamellen leveren veel meer oppervlakte op.
Dit is gewoon alternatief op een grote heatsink. (die niet perse beter is)

[notsonewbie]

GAAF! leuk ook de naam schoorsteen, want dat is precies wat het doet, recht boven de bron hitte afvoeren. Hoewel, zo namen ze de foto's...

Ik zou ter test nog met gaten werken, want in ver uit de meeste gevallen staan de schoorstenen verticaal omhoog en in een computer haaks op de ondergrond, 90 graden zeg maar. Gaatjes in de 'bovenste' rij pijpen en dan iets groter in de pijpen er onder naar beneden toe, hitte stijgt dan op en 'door' en langs de pijpen en zal zo dan ook non-stop koelere omgevingslucht aantrekken van onder af.
Een knik _/_/_/ in de koelpijpen zoals je wel bij chopper motoren hen uitlaat ziet kan e.e.a. nog makkelijker doen 'opstijgen'/ontsnappen aan warme lucht.

[Reactie gewijzigd door notsonewbie op 23 juli 2024 19:42]

[0rbit]

Een knik is nodig als je van convectie optimaal gebruik wil maken. Maar hoe koel je een motor? Ook niet door de uitlaten rechtop te zetten Ook daar gebruikt men logischerwijs groot oppervlak en luchtstroming of vloeistoffen die de warmte afvoeren naar een radiator (alweer een groot oppervlak) met daarop een ventilator.