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Kühler

komponente

CPU-Kühler – ein unerlässliches Bauteil im Server

CPUs bzw. Prozessoren egal welcher Art und egal in welchem System sie verbaut sind, erzeugen Wärme. Diese Wärmeerzeugung wird bei stark steigender Leistung um ein Vielfaches mehr und muss zwingend an die Umgebung abgegeben werden. Genau an diesem Punkt kommen die modernen und gut ausgetüftelten Lüfter und Lüftungssysteme ins Spiel. Ein Kühler oder Lüfter für eine CPU sorgt dafür, das der Belüftungsstrom optimal auf die Kühlrippen geleitet und anschließend gut vom System weggeführt wird.

Oft sind moderne Lüfter bereits in das System und in das Design so eingearbeitet, das sie nur in dieser Kombination, also nur in diesem Server oder Computer, mit genau in dem Gerät bereits verbauten Lüfter und Baugruppen funktionieren. Der Grund liegt im optimierten Luftstrom, der während der gesamten Betriebszeit durch den Rechner fließt. Dieser ist vom Entwickler bereits seit der Konstruktion so im Computersystem berücksichtigt worden, das er nur in dieser Bauweise genau so fließt und damit alle zu kühlenden Bauelemente bestmöglich erreicht und ausreichend mit kalter Luft versorgt. Nur so ist eine permanente und perfekte Kühlung gewährleistet.

Besonderheiten der CPU-Kühler und Lüfter

Kühler für Prozessoren im Server oder Computer unterscheiden sich in vielen Belangen von anderen Kühlkörpern in der Industrie und müssen so besondere Anforderungen erfüllen. Nur durch ein geeignetes Kühlsystem ist eine optimale Leistung gegeben und der Prozessor vor eventuellen Wärmebeschädigungen geschützt. Die wichtigsten Punkte der CPU-Kühlung sind:

  • Die Kühler müssen von der Größe und der maximalen Wärmeabgabemenge     jeweils auf die CPU und den dazugehörigen Sockel angepasst sein. Jede neue Prozessorgeneration erfordert damit neue Kühler mit mehr Leistung.
  • Aufgrund der mechanischen Anforderungen, sind für das Gewicht des     Kühlkörpers Gewichtsbeschränkungen vorgegeben, diese werden bei modernen Systemen vom Hersteller angegeben.    
  • Die Kühlung kann durch einen Lüfter wesentlich verbessert werden, leider steigt dadurch auch der Lärmpegel, der vom Computer oder vom Server ausgeht. In Serverräumen stört der Lärm weniger. Aber in Büroräumen, wo der Server vielleicht in einem freien Bereich verbaut wurde, sollte auf die Lärmbelastung der Mitarbeiter geachtet werden.    
  • Die Kontaktfläche zur Wärmeabgabe ist bei einem Prozessor sehr gering,     deshalb muss dem Übergang vom Prozessor zum Kühler besondere     Aufmerksamkeit gewidmet werden. So muss der Kühlkörper optimal passen und eine sogenannte Wärmeleitpaste verwendet werden. Das ist bei den Herstellern und den jeweiligen CPUs aber unterschiedlich.

Kühlungstypen und ihre Verwendung

Neben der bekannten Luftkühlung gibt es auch noch weitere interessante Arten der Kühlung von CPUs. So werden hochleistungsfähige Prozessoren, aber hauptsächlich von Spiele-PCs, mit einer Wasserkühlung versehen. Diese ist noch leistungsfähiger und gewährleistet eine effiziente Kühlung der meistens sogar übertakten CPUs. Eine weitere Möglichkeit ist eine Siedekühlung. Diese wird unter Verwendung von Stickstoff nur bei extrem übertakteten Prozessoren eingesetzt. Bei Serveranwendungen kommen beide Arten aber so gut wie nie zur Anwendung, da Server auf eine lange Lebensdauer und auf Dauerbetrieb ausgelegt sind. Die angesprochenen übertakteten Prozessoren werden von Server nicht genutzt, weil dadurch die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit sinkt und genau das ist bei Servern nicht gewünscht.

Vorteile einer optimalen CPU-Kühlung

Eine optimal auf das System abgestimmte Kühlung inklusive Lüfter sorgt dafür, das der Prozessor immer im besten Bereich arbeiten kann ohne dabei beschädigt zu werden. Weiterhin wird durch eine gute Kühlung die Leistungsfähigkeit der CPU erhöht und damit die Gesamtleistung des Servers gesteigert und die Lebensdauer wird wesentlich erhöht. Aus diesen Gründen sollte der Kühlung in einer Rechenanlage bzw. in einem Server immer hohe Priorität gegeben werden.