Door Olaf van Miltenburg

Nieuwscoördinator

CoolChip presenteert cpu-koeler met impeller

11-12-2014 • 13:15

53

Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.

Het bedrijf CoolChip Technologies werkt aan een nieuw model cpu-koeler dat efficiënter zou werken.

Reacties (53)

53
53
31
4
0
21
Wijzig sortering
Dit is nieuws van 2 jaar geleden :)

Engelse website [Jun 26 2012] : http://techcrunch.com/201...generation-in-cpu-cooling
Video [19 juni 2012] : https://www.youtube.com/watch?v=JWQZNXEKkaU

Nog nieuws over deze impeller [July 19, 2011] : http://www.extremetech.co...-answered-by-the-inventor

Patent aanvraag 2010 : http://www.google.com/patents/US20100059210
Goed doordacht dit, Zou dit ook genoeg koeling geven voor een i7.
Hoezo is het goed doordacht? Misschien werkt het wel voor geen meter. En wat is "een i7", die heb je van 35 tot 140W.
Als u nou ook eens eerst het filmpje bekijkt voordat u reageert dan ziet u dat de koeler op een Intel DX79SI moederbord draait.

Dit is een Socket 2011 platform wat het volgende betekend:

http://ark.intel.com/prod...sktop-Processors#@Desktop

Alleen deze type CPUs draaien op deze socket (de 5000 serie kun je weg denken, past niet op de 2011 socket maar alleen 2011-V3 socket).

Dit betekent dat de koeler zowiezo 130W moet kunnen wegwerken omdat er geen lagere TDP CPUs voor deze sockets bestaan.

Het verschil ligt het hier in aan de feit dat je mogelijk low profile koelers kunt maken met dit zonder teveel herrie etc. omdat de koelvinnen namelijk de koeler zelf is.

Ik zie hierin een leuke mogelijke toekomst voor Mini-ITX builds.

Nou is dit natuurlijk niet specifiek voor de X79/X99 series, even verder denken... alle CPU sockets zouden hiermee kunnen werken en het zou een heel gezeik schelen voor degene die niet met het geheugen restrictie willen werken en ook niet met waterkoeling.

Nou alleen nog maar hopen of ze hun belofte waar kunnen maken.

[Reactie gewijzigd door Defiance op 24 juli 2024 07:57]

Ze beloven anders niet veel, 0.3 C/W, met 130W is dat 40 graden, stel het is 40 graden in de kast dan zit je al op 80, en dan heb je nog de overdracht van cores naar de cpu case en de case naar de koeler zelf.
Thermische weerstand betekent niet dat je CPU al standaard 39 graden C is.
Het betreft de warmtegeleidend vermogen van de heatsink maar gezien dat het geforceerde luchtkoeling is betekent dat niet dat het daarbij blijft.

Er zijn zoveel variabelen in het spel dat je zulke kreten beter kunt achterlaten.

Je hebt wel erg snel een conclusie getrokken waarvan je niet bekend bent met de gehele werking.

Ook is de overdracht van de daadwerkelijke CPU die (let op: engels woord) naar de IHS van de CPU ook een hoge waarde sinds dat die op elke SB-E/IB-E/Haswell-E gesoldeerd zit in dit specifiek voorbeeld.

Realizeer ook dat deze koelers groter kunnen worden, ander materiaal gebruikt kan worden, evolutionair verder kan ontwikkelen etc.

Je kunt niet vooroordelen over iets waar je klaarblijkelijk geen verstand van hebt.
Wacht af en zie wat het wordt, wordt het k*t dan kun je van alle daken schreeuwen dat je gelijk had... wordt het goed daarintegen dan kun je alleen maar zeggen "sh*t... ik had het fout".

Maar je kunt het ook onpartijdig spelen door simpelweg te zeggen:
"Ik wacht het af en zie of het wat wordt."
De 0.3 celcius per watt komt uit het filmpje, en als dat de thermische weerstand van de koeler is dan is op 130W de onderkant van de koeler 40 graden warmer dan de lucht.

Je kan wel gaan roepen dat ik er geen verstand van heb, maar je waagt je zelf niet aan enig rekenen of redeneren.
De thermische weerstand is van het metaal alleen.
Dit is zonder bewegende onderdelen, zonder de hitte afgifte aan een stromende lucht flow.

Zou ik het passief koelen en het zou zoveel trekken dan misschien zou u een punt hebben.
(wanneer bent u in Nederland ooit 40 graden omgevingstemperatuur tegen gekomen bij een persoon thuis of in kantoor?)

Laat ik het simpel voor u maken:

Is er geforceerde luchtkoeling aanwezig?
Waar is deze aanwezig? (Kast en/of CPU cooler)
Voert lucht warmte af wanneer er beweging is? (Dit is een belangrijke!)

Als het antwoord "Ja" is op 1 van de 2 vragen dan is uw stelling al direct de deur uit.

Uw punt van niet rekenen ligt bij u zelf.

Niemand hier zal een 130W CPU passief koelen, begint u er dan ook niet over.
In het filmpje hebben ze het duidelijk over de thermische weerstand van de koeler op 3000 rpm. Als we met vrije convectie 0.3 C/W uit een klein koperen plaatje konden krijgen hadden we geen ventilatoren nodig.
En in een computerkast is het warmer dan in de kamer, heb het in m'n eigen kast wel eens op 50 graden gemeten, dus ik was nog vrij conservatief.
En simpel houden is niet nodig, kan altijd Mills er bij pakken.

[Reactie gewijzigd door haarbal op 24 juli 2024 07:57]

Dit gaat zo eindigen in een ja/nee/welles/nietes wedstrijd.
Laten wij het erop houden dat wij het eens zijn over dat we het niet met elkaar eens zijn en zien het dan wanneer de koeler uit is?

Ik kan wel het volgende zeggen:
Als u een omgevingstemperatuur heeft van 50 graden C in een computer kast dan heeft u een heel andere probleem.
Ik zie daar een Intel moederbord met model DX79SI, dus het zou al best een i7 kunnen zijn die onder de koeler ligt.
Ik denk het niet.
die efficiënter zou werken.
Misschien efficiënt (op een bepaalde manier, het is maar hoe efficiënt benaderd wordt), maar volgens mij niet effectief.
Ik zie een luchtlaag (thermische isolator) en een klein koeloppervlak. Niet echt de beste combinatie.
Inderdaad, dit is niet heel erg efficiënt als je kijkt naar de verstookte energie (motor) tov de afgedragen energie (CPU). We gebruiken niet voor niets koelpasta om minuscule ruimtes gevuld met lucht tussen het koelblok en de cpu weg te werken. Deze koeler heeft dus een complete luchtlaag tussen de impeller en het blok, wat betekent dat het vergroten van de impeller eigenlijk helemaal geen zin heeft. De warmteoverdracht wordt hier niet echt beperkt door de grootte van de koeler maar de flessenhals is de oppervlakte van de koeler en de impeller...

Iedereen heeft echt wel eens naar deze oplossing gekeken, geloof me. Iedereen is er ook achter gekomen dat het niet echt lekker werkt. Werktuigbouwkundigen zijn er al meer dan een paar jaar en een traditioneel koelblok is niet niet voor niets populair.

Misschien blijkt dit inderdaad efficiënter te zijn (qua materiaalkosten dan misschien?) Maar de productie en onderhoud zullen dan zeker duurder zijn. Weet je hoe moeilijk het is om zo'n kleine speling tussen de koelplaat en de fan te realiseren? En nog veel moeilijker is het om deze speling gelijk te houden als het blok warm wordt. Wordt het idd warmer, dan zal het uitzetten en gaan 'langslopen' wat zorgt voor warmte en schade. Om echt goed te werken is er dus een lagersysteem nodig om deze ruimte constant te houden. Er is dus ook apparatuur (of een mechanische oplossing) nodig om dit te regelen. Een gewoon lagertje in een traditionele ventilator kost veel minder. Man man man, ik ben geen probleemdenker maar deze oplossing is gewoon erg duur als je het goed wilt doen...
Waarom zou dit niet kunnen? Wat doen we bij traditionele koelers?
We laten de warmte geleiden naar een zo groot mogelijk oppervlak en blazen er dan wel of geen lucht langs. Dus of het blok wordt 'gekoeld' door convectie of kunstmatige airflow.

Het aanhalen van de koelpasta tussen CPU en koelblok heeft ook weinig zin. Dit is namelijk met deze koeler ook nodig en zal zeker toegepast moeten worden. De koperen base moet namelijk nog steeds in aanraking komen met de te koelen CPU.

Het voordeel en misschien meteen een nadeel(Kan ik moeilijk beoordelen) van deze koeler is dat de airflow over deze koperen baseplate een stuk hoger kan zijn. En dus de afvoer van de warmte met hogere snelheid zou kunnen gebeuren.
Ik ben het wel weer eens over jou 'lager en speling verhaal'. Het is inderdaad lastig een lager en ook de 'fan' zo nauwkeurig te produceren zodat dit een misschien te dure oplossing is voor regulier gebruik. Maar ach er zijn ook mensen die Apple producten kopen. Apple heeft niet per se betere prestaties en toch heeft het 'iets' dat mensen aantrekt. Bijvoorbeeld door voor een veel compactere behuizing te zorgen dan concurrenten. In dit soort gevallen zijn exotische koelmogelijkheden dan eventueel wel toepasbaar.

Ik heb geen enkel idee of elke fabrikant wel eens over deze koeler heeft nagedacht. Alles wordt namelijk ooit eens voor het eerst bedacht, toegepast en uitgewerkt. Ik weet ook niet wat jou kennis is op het gebied van koellichamen. Maar mijns inziens is je conclusie iets of wat kort door de bocht.

Kleine toevoeging:
De lucht tussen de impeller en de baseplate zal niet stilstaan. Jou verhaal over koelpasta begrijp ik nu lucht isoleert echter alleen zeer goed als het stil staat. Tussen de CPU en een koelblok zal dit normaal gesproken zo zijn. Vandaar dat het toepassen van pasta noodzakelijk is. Zoals gezegd zal dit tussen de baseplate en de impeller dus niet het geval zijn. De lucht beweegt en kan warmte transporteren.

[Reactie gewijzigd door Clifdon op 24 juli 2024 07:57]

Waarom het niet werkt is eenvoudig. Als je het probleem koeling versimpelt, gaat het om het volgende: "Q" afvoeren: warmte: wikipedia.

Q kun je zien als (water)stroom. Hoe meer weerstand, hoe lager die stroom. Hoe beter de geleiding, hoe minder weerstand.

Daarom werkt dit niet: er is geen goede geleiding tussen warmtebron en effectief koeloppervlak.
Jij bent er dan meteen van overtuigd dat een ontzettend turbulente luchtstroom tussen de impeller en baseplate geen goede geleiding is. Daar heb je misschien gelijk in. Zelf zou ik daar geen uitspraak over durven doen. Turbulente oliestroom kan ik nog wel iets mee (over het algemeen zorgt dat enkel voor warmte). lucht weet ik te weinig van af om daar iets zinnigs over te zeggen.

Als het niet zou werken vind ik het persoonlijk erg vreemd dat Coolermaster er hun naam aan vuil wil maken.

Ik wil het ontwerp overigens niet verdedigen. Ik ben persoonlijk van Scythe mugen's monteren om geluid te reduceren. Maar ik wilde niet meteen de conclusie trekken dat het niet zou kunnen werken.
Over turbulentie had ik nog niet nagedacht. Goed punt! Dat verbetert de prestaties inderdaad aanzienlijk! En ook aan de lucht die direct over de baseplate blaast had ik niet gedacht. Het oppervlak is wel erg klein dus ik denk niet dat het heel veel uitmaakt.

Het oppervlak van de fan/het blok blijft alsnog redelijk klein, maar is redelijk vergelijkbaar met een stock koelertje van AMD of Intel. Gezien de (waarschijnlijke) cpu die er onder ligt zal de koeler wel een TDP van 130W kunnen wegwerken. Dit dan wel op 3000 rpm, wat betekent dat de geluidsproductie wel ongeveer hetzelfde zal zijn.

Dus in het kort (in aannames):
- Minder materiaalkosten want het 'blok' is kleiner
- Hogere productiekosten want het moet heel precies
- Totaalprijs verandert weinig
- Voor de consument praktischer qua inzetbare ruimte
Over turbulentie had ik nog niet nagedacht. Goed punt! Dat verbetert de prestaties inderdaad aanzienlijk! En ook aan de lucht die direct over de baseplate blaast had ik niet gedacht. Het oppervlak is wel erg klein dus ik denk niet dat het heel veel uitmaakt.

Het oppervlak van de fan/het blok blijft alsnog redelijk klein, maar is redelijk vergelijkbaar met een stock koelertje van AMD of Intel. Gezien de (waarschijnlijke) cpu die er onder ligt zal de koeler wel een TDP van 130W kunnen wegwerken. Dit dan wel op 3000 rpm, wat betekent dat de geluidsproductie wel ongeveer hetzelfde zal zijn.

Dus in het kort (in aannames):
- Minder materiaalkosten want het 'blok' is kleiner
- Hogere productiekosten want het moet heel precies
- Totaalprijs verandert weinig
- Voor de consument praktischer qua inzetbare ruimte
ik denk dat je naast turbulentie nog iets vergeet, namelijk de traagheid van dispensatie. je kunt een koperblok prima op een warme bron zetten, maar als je dan vervolgens 20 centimeter materiaal hebt voor je bij het te koelen object komt kun je de bovenkant van je koelvinnen prima tot net boven kamertemperatuur krijgen maar zit je op de chip zelf met aanzienlijk meer warme

je komt dan eigenlijk met een dubbel / tegenstrijdige vergelijking..

hoe groter het koelblok hoe slechter de verdeling
hoe groter het koelblok hoe meer cm3 luchtverplaatsing kan zorgen voor convectie.

wat ze in de afgelopen jaren hebben gedaan is zorgen dat het materiaal van een koelblok beter dispenseert maar als blijkt dat je op een bepaald moment aan de limieten van je materiaaleigenschappen zit, zal je het probleem anders moeten gaan benaderen, een van die manieren is zorgen dat de warme sneller wordt opgenomen in lucht omdat warmte in lucht nu eenmal makkelijker te verplaatsen is dan in metaal.

maar zoals gezegt minder materiaal is minder convectie, dus dat probleem moet je oplossen, en een van die manieren zou kunnen zijn door het creëren van een vortex met voldoende luchtverplaatsing. of het in de praktijk ook echt werkt moeten we nog maar even afwachten, maar als het werkt is het zeker een interessant concept.
Die speling tussen de koelplaat ontstaat door het draaien van de impeller. Ze noemen het een air bearing. Daarmee zijn de meest problemen die je noemt wel opgelost wel opgelost.
Misschien moet je eerst eens kijken hoe het werkt voordat je allerlei problemen gaan analyseren.
Voordelen:
Word niet vies.
efficienter.
Stiller.

Edit: er wel van uitgaande dat ze deze technologie gebruiken
Youtube

[Reactie gewijzigd door kaaas op 24 juli 2024 07:57]

Hoe is dit anders dan een normale koeler met een fan er boven op? Je kan zeggen dat de fan nu van metaal gemaakt is.
Het is anders omdat de fan nu ook de koeler is. (Als je het filmpje had gekeken dan wist je dit) Tevens, doordat de impeller draait wordt er lucht geforceerd door de vinnen en daardoor koelt het zichzelf.
Ik had het filmpje ook gekeken en zag inderdaad dat de fan als koeler fungeert, maar ik zie nog steeds het verschil niet. Mechanisch wordt er lucht langs koelribben geforceerd, en dit koelt de processor dan.
Overigens is er maar weinig direct contact tussen het koelblok en de rotor dus ik vraag me af of het wel zo efficient koelt.
Je zegt het zelf: Lucht is een slechte geleider. De huidige ontwerpen zijn er op gebaseerd om lucht door middel van een ventilator langs een koelelement te blazen. Twee elementen zijn nu van invloed op de efficiëntie van de koeling: zowel de fan als het koelelement. Nu zijn de koelelementen tegenwoordig aardig efficiënt, door het gebruik van heatpipes enz. Echter om beter te koelen moet de warmte ook afgevoerd worden. De enige oplossing tot nog toe daarvoor is om dan de fan harder te laten blazen (meer volume langs de koeling).

De koeling is theoretisch efficiënter, omdat de luchtsnelheid toeneemt, naarmate deze meer naar de buitenzijde van de impeller komt (de buitenkant van de impeller legt meer afstand af dan de binnenkant en draait dus sneller). De warmer wordende lucht gaat dus sneller en koelt weer efficiënter, dan een fan waarbij de luchtsnelheid naar de buitenzijde toe afneemt in de conventionele setup.
leuk idee, maar om die warmte te kunnen afvoeren, moet de warmte wel het koelende element (in dit geval de ventilator zelf) kunnen bereiken. Daar ontstaat nogal scepsis over, omdat er een laagje lucht tussen zit. Het daadwerkelijke contact met de CPU is dus minimaal. Dan kan de lucht nog zo snel gaan, maar dan schiet het ontwerp zijn doel voorbij. De reden waarom koelers statisch en groot zijn is zodat de warmte snel kan worden afgevoerd/gebufferd in het metaal. Zo veel mogelijk contact en zoveel mogelijk massa heeft het grootste effect op de koelinig. De ventilatoren zorgen ervoor dat die metalen massa niet verzadigd raakt. Maar als je (zoals in dit ontwerp) weinig contact kunt maken met de massa (waarvan in dit geval de fan zelf de grootste massa lijkt te hebben), is er ook maar een beperkte doorvoersnelheid van die warmte.
Maar ik vraag me af of hier andere thermische krachten in het spel zijn die ik over het hoofd gezien heb of simpelweg niet ken, waardoor dit ontwerp toch een hoog rendement kan behalen. Maar ik vermoed dat er een bovengrens zit aan de efficientie, die minder wordt naarmate het draaiende deel groter wordt.
De warmte word veel sneller naar buiten gedrukt dan een cooler die we nu gewend zijn.
Het heeft een soort Turbine effect.

[Reactie gewijzigd door straat18 op 24 juli 2024 07:57]

Een soort? Het is inderdaad 'gewoon' een turbine.
Inderdaad een "soort" 8-) Want bij een Turbine komt de warme lucht achter eruit en niet aan de zijkant.
Lijjkt me mooi om zo processors en dergelijke te kunnen koelen, maar gaat deze op den duur niet zijn eigen (verwarmde) airflow terug inademen en zo alsnog warmer an warmer worden?
Ik neem aan als je een goede case airflow hebt dan krijg je wel nieuwe koele lucht binnen. Met een slechte airflow dan blijft inderdaad de warmte hangen in je case.
Warme lucht stijgt dus in principe niet.
Tenzij je kast helemaal pot dicht zit zonder outtake en intake, maar dan krijg je ook problemen met traditionele air koelers. Het principe is wat dat betreft ook gewoon gelijk, lijkt mij.
Als dit ding daar last van zal hebben, dan hebben traditionele koelers daar ook last van.

Het grote verschil zit hem er in dat lucht van binnen in de cirkel naar de buitenste rand word gepushed, ipv bij traditionele koelers recht door de koeler heen. Het oog zuigt dan, als ik het goed begrijp, koele lucht tussen de impeller en de baseplate naar binnen.

Zo lijkt mij het, kan er naast zitten.
Idd warme lucht stijgt maar vergeet niet dat de koeler lucht "zuigt" dus als de koeler een sterkere zuigkracht of cfm heeft dan de lucht verplaatsing in de kast dan zal die alsnog warme lucht aanzuigen, maar zoals je, zegt is dit het zelfde als een traditionele koeler en is airflow gewoon belangrijk.

Maar dit kan wel de reden zijn waarom het efficiënte is omdat de zuigkracht van de koeler minder sterk is en de warme lucht ook echt stijgt en koele lucht er bij kan.
Ja en nee, het is inderdaad zo dat de lucht naar het hart toe wordt getrokken, maar het is wel zo dat dat niet zorgt voor de enige warmteafdracht. Door de kleine ruimte tussen de base en de impeller warmt tijdens gebruik de impeller ook op. De lucht word vervolgens vanaf het hart naar buiten geslingerd en daarmee langs de opgewarmde impeller gestuurd.
Dit is met elke koeler zo wanneer er geen airflow is in de kast.
Hoe zit dat met trillingen? Bij een gewone ventilator met plastic bladen is het niet zo heel erg als het zwaartepunt niet exact in het midden van de as ligt omdat het gewicht vrij laag is. Het lijkt me dat ofwel de impeller zeer nauwkeurig gemachineerd en uitgelijnd moet worden, danwel trillingen, slijtage en daarmee gepaarde herrie onvermijdelijk is op den duur.
Met CNC productie kan je het geheel perfect gebalanceerd maken. Ik denk niet dat het een bezwaar zal zijn. :)

Bij de huidige fans maakt dat net zo goed uit. De centrifugale krachten spelen een grotere rol, dan het gewicht zelf. Als de lagering en de balans goed is, dan maakt het gewicht in weze weinig meer uit. Een onbalans in de fan is een trilling. Ongeacht of het plastic of metaal is.
Ik ben een leek als het om deze dingen gaat, maar volgens het filmpje gaat de lucht er van boven in en aan de zijkanten uit? Zo ja lijkt me dit ditect problemen op te leveren met het memory wat daarnaast zit, want dat krijgt de volle laag met de warme/hete afgevoerde lucht. Daarnaast hebben ze het over microgate oid. Verstopt stof die dingen niet erg snel?
Dat is bij de huidige koelers natuurlijk ook zo, alleen is het een fan die er (indirect) tegen aan blaast via de koelvinnen, ipv de koelvinnen zelf.

De microgate gaat over de sleuf tussen de basis en de roterende delen. Het lijkt me dat ze die goed af zullen dichten/smeren.
Dit ziet er heel erg uit als die Sandia cooler enkele jaren geleden. Ik had begrepen dat zij licenties verkocht hadden aan fabrikanten in 2012, dit heeft dan wel heel lang geduurd voor het op de markt komt?
Sweet, ik kon al niet meer op de naam komen. Was ook opzoek naar dit artikel http://www.frostytech.com/articleview.cfm?articleID=2722 (en filmpje onderaan).
Leuke innovatie op gebied van air cooling.

Nu nog vergelijkingen met andere cpu-koelers, de prijs en releasedatum en we zijn waarschijnlijk verkocht.

[Reactie gewijzigd door TryOG op 24 juli 2024 07:57]

Dat ziet er zeer veelbelovend uit.
Nu eens de resultaten zien onder een zware stresstest van de cpu
Het ziet er echt super gaaf en mooi uit.
Maar ik vraag me af of je de warmte van de chip snel genoeg naar de impeller over kan brengen,

Coolers zonder heatpipes en vapor chambers hebben daar ook problemen mee. Ik denk dat dit voor normaal desktop gebruik prima kan werken maar voor high performance chips (130+ watt) zie ik het nog niet heel snel gebeuren.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.