Wasserkühlung für Server und PCs
Eine Wasserkühlung mit geschlossenem Kreislauf soll Mikroprozessoren mit Leistungsdichten von bis zu 250 Watt pro Quadratzentimeter sicher kühlen.
Mit seinem Liquid Cooling System (LCS) entwickelt der Kühlungs- und Heatpipe-Spezialist Thermacore eine Wasserkühlung für Computer, die sich dank eines wartungsfrei geschlossenen Kreislaufs auch in vergleichsweise kompakte Gehäuse integrieren lassen soll. Als besondere Vorzüge dieser Lösung nennt Thermacore das relativ geringe Gewicht des Wärmetauschers auf der CPU, der zusätzlich eine flache Heatpipe enthält, um die Hitze des Prozessorchips schnell zu verteilen und an das Kühlmedium weiterzuleiten.
Mehrere Aspekte an der eigentlich nicht herausragend innovativen Thermacore-Wasserkühlung sind bemerkenswert. So erinnert der Entwurf stark an einen Vorschlag zur Kühlung kompakter Rackserver mit Xeon-Prozessoren, den Intel bereits vor einem Jahr auf seiner Entwicklerkonferenz IDF präsentierte. Im Unterschied zu Lösungen von Schaltschrank-Spezialisten wie Rittal oder Knürr bleibt die Wasserkühlung auf den einzelnen Rechner begrenzt -- so lassen sich zwar keine Vorteile bei der Raumklimatisierung realisieren, aber es ist keine Änderung an den Server-Racks und keine zusätzliche Verrohrung nötig.
Des Weiteren überrascht, dass ausgerechnet ein Unternehmen mit jahrelanger Erfahrung im Heatpipe-Markt nun ein Wasserkühlsystem mit aktiver Pumpe entwickelt; diese ist ein vergleichsweise ausfallträchtiges Bauteil, und Thermacore erprobt durchaus andere Ideen wie die Thermosiphonkühlung (PDF), auch in Zusammenarbeit mit Hewlett-Packard (PDF).
Und schließlich fällt auf, dass sich mit der Thermacore-Muttergesellschaft Modine ein weiterer Automobil-Zulieferer in den Markt der Computer-Wasserkühlung vortastet: Der Branchenriese Delphi entwickelt gemeinsam mit Aavid Thermalloy in seiner Sparte Delphi Harrison Thermal Systems Wasserkühlsysteme und beliefert beispielsweise Apple und hat auch Teile für die mittlerweile eingestellte Corsair Hydrocool hergestellt.
Auch die japanische Sanyo Denki, neben Nidec und AVC ein wichtiger Intel-Zulieferer, hat unter ihrem Markennamen San Ace MC einen Wasserkühler angekündigt (PDF-Datenblatt). Der Einstieg von Zulieferspezialisten dieser Größe in das Geschäft mit Wasserkühlungen weist darauf hin, dass sich die Technik bald etablieren wird. Aber es bedroht auch die kleineren Anbieter von Wasserkühlern, weil die Preise sicher schnell absacken werden.
Modine/Thermacore sehen allerdings offenbar in Zukunft eine Koexistenz von Heatpipe- und Wasserkühlungen: erst im März hat Modine angekündigt, die Heatpipe-Fertigungskapazität des Werkes im taiwanischen Industriepark Hsinchu auf 1,2 Millionen Stück monatlich ausbauen zu wollen. Mittlerweile kommen die vergleichsweise teuren Heatpipe-Prozessorkühler nicht mehr nur in Notebooks zum Einsatz, sondern auch in Großserien-PCs von beispielsweise Dell oder Hewlett-Packard; Apple setzt sie bei den Power Macs auch zur Kühlung der Prozessor-Spannungswandler ein.
Auch Kühler-Großserienhersteller wie Asia Vital Components (AVC) haben mittlerweile eigene Heatpipe-Fabrikationsanlagen, nachdem diese Vakuum-Fertigungstechnik bis vor wenigen Jahren nur Spezialanbieter wie eben Thermacore oder Furukawa beherrschten.
Prozessoren wie Intels Pentium 4 mit 90-Nanometer-Prescott-Kern erreichen Leistungsdichten von über 100 Watt pro Quadratzentimeter (112 Quadratmillimeter Die-Fläche, 115 Watt Thermal Design Power) -- zum Vergleich: Eine Elektro-Herdplatte mit 18 Zentimetern Durchmesser und 2 Kilowatt Leistung bringt es auf knapp 8 Watt pro Quadratzentimeter. Und die Wärmestromdichte am Hüllrohr von Uran-Brennstäben liegt bei etwa 65 Watt pro Quadratzentimeter (650 kW/m2). (ciw)
