De doe-het-zelf koperen heatsink

Doug Leeper heeft een homepage in elkaar geknutseld waar we zijn handgemaakte heatsink kunnen bewonderen. Met behulp van 111 plaatjes koper heeft hij zijn eigen monster heatsink gebouwd. De heatsink bestaat uit 56 grote plaatjes koper van ongeveer 3 inch bij 3 inch en 55 kleine plaatjes koper die dienst doen als afstandhouders tussen de grote plaatjes. Dit geheel is vervolgens vastgeschroefd en vastgesoldeerd. Daarna is hier een flinke, stille ventilator opgericht waardoor een prima koelende combinatie ontstaat:

Met dank aan Anoniem: 27633 voor de tip.

Reacties (56)

[Cookie]

Het kan aan mij liggen, maar zitten die koperen plaatjes niet véél te dicht op elkaar om fatsoenlijk lucht tussendoor te laten stromen voor een goede warmte-afvoer

[MetalStef]

Valt reuze mee. Er zijn zoveel spleetjes (namelijk 55) dat er toch heel veel lucht doorheen kan stromen.

Daarnaast: Als de doorstroomopening ineens kleiner wordt, zal de luchtsnelheid stijgen, de luchtdruk dalen en daarom ook de luchttemperatuur dalen. Extra koelend effect dus!

[Cookie]

Dat is theorie, maar bij te kleine doorlaatopening, zoals hier, stagneert die luchtstroom imho. Of je moet er met veel geweld lucht doorheen persen. Maar dan krijg je door andere oorzaken juist weer een toename van warmte

[iceblink]

Wat een klinkklare onzin ben je hier aan het verkondigen, ongelofelijk.

Het is 100% waar wat ik vertel

Ach ja... als je het zelf maar gelooft he.

Zulke plaatjes die dicht op elkaar zitten, zorgen ervoor dat de lucht niet de kans krijgt om in turbulentie te raken. "Laminaire stroming" heet dat. Zoek dat maar eens op, en je zult zien dat daardoor niet alleen de stromingsweerstand toeneemt, maar ook de warmteafgifte aan de lucht afneemt.


Wat me nog het meeste verbaasT is dat niemand hier ziet dat dit gewoon een grote grap is. Het slaat helemaal nergens meer op, het is gewoon lompheid op z'n amerikaans. (Maar daarom niet minder grappig ).

[MetalStef]

Da's niet helemaal theorie. We hebben allebei gelijk, maar mijn verhaal gaat op bij lage stroomsnelheden, waar de weerstand van de plaatjes geen grote rol speelt.
Als de stroomsnelheid zoveel hoger wordt, dat de weerstand erg om de hoek komt kijken, dan heb je last van die kleine spleetjes.

Bij lage snelheden stroomt de lucht soepel over de plaatjes en is de weerstand laag, bij het hoger worden van de snelheid stijgt niet alleen de wrijvingsweerstand van de lucht, maar de stromende lucht wordt ook turbulenter. Die turbulentie zorgt voor nog meer weerstand.

En Ridder (hieronder): Okee, dan geloof je het niet. Het is 100% waar wat ik vertel, ik weet alleen niet hoeveel je ervan zult merken in een pc. Maar waarschijnlijk meer dan je denkt: Goede koeling gaat niet alleen over veel materiaal met een groot oppervlak, maar ook over de vorm van de koelplaatjes. En dat gaat wel degelijk over stromingsweerstanden.

[MetalStef]

Iceblink: Ik heb vroeger goed opgelet bij het vak Stromingsleer op de HTS, en ik ken ook de term 'laminaire stroming'.

Als de stroming zo laminair is dat de lucht niet turbulent wordt, hoe denk je dan dat de stromingsweerstand stijgt?

En jou noemen ze inzichtvol...

[iceblink]

Dan heb je vast niet goed opgelet.

Bij laminaire stroming geeft namelijk niet alleen de wand weerstand, maar ook de lucht in het laagje dicht bij de wand. Het oppervlak (loodrecht op de stromingsrichting gezien) dat weerstand levert is dus groter.

Vandaar ook de bekende haaienhuid-pakken die zwemmers nu gebruiken. Die pakken hebben kleine oneffenheden waardoor het water al direkt aan de 'wand' in turbulentie wordt gebracht.

[Ridder]

Jazeker,
ook zal (door die gigantische drukverlaging) het kookpunt van koper dalen , waardoor er extra veel warmte afgevoerd zal worden wanneer het koper gaat smelten.
Immers: bij faseverandering vast==> vloeibaar is zeer veel energie nodig.

[Nitroglycerine]

Smeltend koper?

Lig effe te rollenbollen onder m'n bureau. Ik denk dat je heeeeeeeeeeeeeeeel erg dicht onder het vacuum moet zitten wil je smeltend koper bij kamertemperatuur krijgen. Om een voorbeeld te geven: Bij een kleine 20 mm Hg (een manier om de druk aan te geven) - geloof ik - kookt water bij kamertemperatuur.
De smelttemperatuur van koper ligt denk ik in de grote orde van een 1000 graden Celcius of meer. Dus als je koper zou willen smelten door extreme luchtdrukverlagingen..... dat lukt je niet met een klein vennetje.

Wtat me wel intrigeert is in hoeverre de openingen aan de zijkant voor inefficient koelgedrag zorgen. Als een plaatje niet netjes gezet is, een bobbel ofzo heeft, waardoor de afstand minder wordt, dan zal de lucht meer naar de grotere openingen (en eventueel de zijkant) stromen.

[Anoniem: 48318]

toch wordt de kans op sublimatie van koperatomen groter bij een lagere luchtdruk en hogere temp.
En vergeet niet het koperverlies door mechanische wrijving (met de lucht)
En dan heb je nog de interne spanning in het blok die zal ontstaan doordat de verschuillende metalen (koper van de elementjes en tin van het solderen) verschillende uitzetten bij temeratuurwisseling.
Dus het is de vraag hoelang dat blok blijft bestaan!

[Mr.Aargh]

Niks tin, ZILVER !!!
Als je gelezen had hoelang die gozer er over gedaan had om iets te ivnden wat dat zilver kon smelten !
Maar goed, veel te hoge temperaturen voor nodig, en met de hoeveelheid koeling power daar wordt het toch nooit warm, max 100W op dat hele ding ....

[DTorro]

Ook al ben je op het punt van vacuum dan zal het nog niet smelten hoor..

Anders zou alles in de ruimte.. Jawel.. 1 GROOOT vacuum smelten als je het verwarmd..

Heb jij ooit een raket gezien dan in de ruimte gelijk verdween door dit principe? Ik niet! :)s

[Anoniem: 19903]

de koperen plaatjes zijn zelf heel dun en lucht is natuurlijk niet dik. ik vraag me af of de lucht genoeg stroomt om fatsoenlijk te koelen ook al staat er zo'n mooie grote fan te blazen.

[BadRespawn]

vraag ik me ook af. de lucht die door de fan van boven tussen de vinnen wordt geblazen, zoekt de weg vd minste weerstand. waarschijnlijk gaat die liever naar de zijkant tussen de vinnen vandaan dan eerst helemaal naar beneden en dan pas opzij.

koperen koelers die gewoon te koop zijn, zijn minder hoog, en er zit soms nog een omkapping rond het bovenste deel vh koelblok. dan is het hierboven beschreven probleem veel minder.

verder een fraai stukje werk, en als hij er 1 kan maken, dan zal ie ook wel een betere kunnen maken.

[Anoniem: 11841]

Allemachtig, die is wel bruut! Maar hoeveel weegt dat beestje niet? En hoe de hel kan je het kwijt op je moederbord...(past zoiezo niet op alle mamaborjes)
Maar wel een mooie prestatie

[nAFutro]

6 lbs, ongeveer 3 kilo dus. wat kost een kilo koper? is volgens mij nog knap duur ook nog

[hjs]

hier is een gast welke ook een leuke kopere koeler heeft gemaakt.

Let ook op zijn behuizing
(Er zit trouwens een 1800+ onder)

[apereet]

Is gewoon een kopie van Zalman, of andersom natuurlijk....

[Whuzz]

OMG! Wat een apparaat!
Ik denk eigenlijk dat een stevige waterkoeling niet veel meer werk zal zijn dan dit en ik denk dat het beter koelt...

Ik vraag me ook af of elk moederbord dit zomaar gaat trekken? Als je al verhalen hoort over Alpha's die spontaan van een mobo donderderen dan denk ik niet dat ik dit met een gerust hart op mijn mobotje zou schroeven...

Maar origineel en stoer is het wel

[Daniel]

Daarom heeft hij het ding ook vastgeketend aan de kast, en niet aan het moederbord. Met dit gewicht eraan zou je socket spontaan afbreken denk ik

[schizofreen]

Enorm knap gedaan. Dit betekend dus dat het eind voor de luchtkoeling nog niet in zicht is. En daarmee bedoel ik dat niet alleen de prestaties, maar ook het geluid wat daarbij geproduceerd moet worden.

Waarom zouden grote koelerfabrikanten niet steeds meer richting dit soort designs gaan. Ja, ok het is duurder, maar dmv massaproductie kan dit toch voor een acceptabele prijs op de markt gebracht worden.

[Beaves]

Waarom zouden grote koelerfabrikanten niet steeds meer richting dit soort designs gaan. Ja, ok het is duurder, maar dmv massaproductie kan dit toch voor een acceptabele prijs op de markt gebracht worden.

Omdat dit soort koelers leuk zijn voor ons als o/c'ers (de meeste dan), niet voor de normale gebruiker die gewoon een goedkope, stille oplossing wil hebben die die niet aan de kast zelf hoeft vast te maken omdat anders de socket afbreekt

Daardoor blijft er een kleine groep potentiële gebruikers over, en die groep is te klein om massaproductie te starten. Ikzelf koop ook liever een goede Alpha + Delta fan, misschien "iets" meer geluid, maar die hoef ik tenminste niet aan mijn kast vast te maken.

[m-m]

Ehehe, en wat doe je als je fan uitvalt, door de hitte het soldeertin smelt en je heatsink inelkaarstort?

[Hielko]

Dat gebeurt niet. Een Athlon kan warm worden, maar 600-700 graden is zelfs voor een Athlon erg moeilijk te bereiken. Zeker als er enorm koperen blok op zit wat zelfs passief waarschijnlijk wel redelijk kan koelen .

In het artikel wordt zelf verteld dat ze het soldeer moeilijk konden laten smelten met zware branders, dus dan gaat dat echt niet gebeuren met een klein Atlonnetje.

[_JGC_]

Dat gebeurt niet. Een Athlon kan warm worden, maar 600-700 graden is zelfs voor een Athlon erg moeilijk te bereiken.

237 graden heeft ie zomaar bereikt, het smeltpunt van puur tin zo uit mn hoofd
Let wel: met een 25W boutje kan je ook tin smelten, hoeveel W gebruikt een Athlonnetje ook alweer? En een Pentium IV net zoveel

[Anoniem: 33089]

het gaat hier om zilversoldeertin, en dat heeft een ieeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeetttss hoger smeltpunt

[Dirk J]

Niet zilversoldeertin hoor?
Gewoon zilversoldeer

[Initial G]

hmmm, 33 graden full-load....

genoeg ruimte lijkt mij

[nAFutro]

hetzelfde als de fan uitvalt van je superdure in de fabriek gemaakte koeler, beetje vage opmerking

reactie op Cookie:

Het kan aan mij liggen, maar zitten die koperen plaatjes niet véél te dicht op elkaar om fatsoenlijk lucht tussendoor te laten stromen voor een goede warmte-afvoer

kijk hier eens: vinen
de lucht kan er wel doorheen hoor, echt zo veel kleiner zijn de ruimtes niet dan bij de gewone koelers. theoretisch zou dit wel het beste zijn omdat je het grootste oppervlak hebt

[Anoniem: 33089]

uhm soldeertin smelt op plus minus 280 graden celsius, met zoveel koeribben duurt het wel ff voordat die temp is bereikt, en is je athlon allang naar saturnus

edit:

en zilvertin heeft al helemaal een hoog smeltpunt, lees het artikel maar, hij moest het met een gastbrander smelten(en met een gewone lukte het niet)

[BloodKnight]

Nu nog de kast vast schroeven voordat die omvalt .

[Anoniem: 48439]

WTF hey hjs that thing rules
de kast heeft hij die zelf uitgezaagt man??? fffwwwwwwwieeeeeee thats a beast

[Anoniem: 1445]

Jezus nog aan toe zeg, ik snap echt niet dat er mensen zijn die denken dat de lucht niet langs de plaatjes zal stromen. Hoe groot denk je dat die moleculen ziijn? Ter grootte van ene olifant ofzo? Die lucht zal echt wel goed door stromen en hoe meet plaatjes hoe beter, dus ga nu aub niet mekkeren al siemand ene mooie heatsnkik gemaakt heeft.

[Anoniem: 19304]

Er is volgens mij een relatie die beschrijft wat de optimale verhouding is tussen de Vinlengte, de spleet tussen de Vinnen, Vindikte en Vintype.

In elk geval zit er dus heel wat rekenwerk achter !

Verder wil ik nog kwijt dat turbulente stroming bevordelijk is voor de warmteoverdrachtscoeficient aan de luchtzijde.

daarom zie je tegenwoordig vaak dat koelribben vaak met groeven komen.. creeeren bij lagere luchtsnelheden een turbulente stroming.. Bovendien is er sprake van een groter oppervlak. Niet dat je zou merken bij zo een klein koelertje....