Projekt: Komplett Mineralöl gekühlte PS3

[Parwana]

Hi Trisaster, bin mal nach langer Zeit wieder online hier im Forum, da ich ein neues Projekt anfangen will und Ihr mir immer tatkräftig geholfen habt. Wende ich mich wieder an Euch.

Zum Problem:

Meine PS3 Modell ist das CECHGxx oder CECHHxx ich weiß es nicht mehr, da ich das Gehäuse mal gewechselt hatte. Die PS3 habe ich schon 4-5 mal mit nem Heislulftföhn etc. bearbeitet, jedes mal hat es ein bisschen weniger gehalten. Ich wollte jetzt etwas finales haben, womit ich mir keine Sorgen machen muss, dass meine PS3 wieder zu heiß wird und die Lötstellen wieder spröde werden.

Zum Gedankengang:

Ich hatte zunächt überlegt mir eine Wasserkühlung für die PS3 zu bauen, aber die Idee was nur semi optimal. Da es meiner Ansicht nach zu viele Komponenten gab, die passen mussten und das ganze hätte nach außen verlegt werden müssen, da im PS3-Gehäuse kein Platz für so etwas ist. Da habe ich mir überlegt ein eigenes Gehäuse aus Kunststoff zu bauen und einfach die Platine dort in Mineral Öl einzulegen.

Zum Projekt:

• Gehäuse:

Maße B/L/H 300mm/350mm/130mm. Dicke sollten 4mm ausreichen oder?
Ich hatte mir gedacht, dass ich das Gehäuse am besten aus Kunstoff herstelle sprich Plexiglas/Acrylglas. Zur aufteilung hatte ich mir gedacht, das ich zwei Ebenen habe, welche von einander abgeschlossen sind. Die untere Ebene mit den angegebenen Maßen jedoch der Höhe von nur 70mm, in dieser soll die Platine mit dem Fan reinkommen, diese Ebene wird dann warscheinlich mit silikon oder heißkleber versiegelt. Die obere Ebene mit den restlichen 60mm is für das Netzteil und das Laufwerk belegt, wobei das Netzteil einen abgetrennten Bereich mit Luftlöchern zum "Atmen" bekommt.

• Kühlung:

Die untere Ebene in welcher sich die Platine der PS3 befindet hat die Maße 300mmx350mmx70mm, welches einer Volumen von ca. 7,35L entspricht, abzüglich des Volumens der Hardware. Diese 7L wollte ich mit Hydrauliköl oder irgendeinem anderen Mineralöl auffüllen, welches eine relativ hohe Fluidität aufweist.

• Anschlüsse:

Die Lösung dafür sollte trivial sein, da Mineralöl nicht leitet, kann ich einfach verlängerungen legen, wo die sich am Ende befinden ist relativ egal. Ich hatte aber gedacht im Rückteil einfach immer passende "löcher" für die Verlängerungen zu machen und diese dann im inneren mit Silikon zu verkleben, damit kein Öl nach außen tritt. Das einzige Problem was ich sehe ist die verlängerun des Festplattenkabels, ich weiß nicht ob solche verlängerunen existieren und selber welche zu machen wird relativ umständlich.

• Verschiedenes:

Nun stellen sich mir einige Probleme und Fragen.
Da ich noch nicht mit Kunstoff gearbeitet habe, weiß ich leider nicht wie ich dieses bearbeiten kann, sprich wie kann ich es am besten schneiden oder wie kann ich die Kanten am ende bearbeiten, damit das ganze nicht so klobig aussieht.
Zur Kühlung sind 7L genug um die PS3 soweit runter zu kühlen, damit diese nicht mehr im Kritischenbereich ist. Ich meine zu behaupten, das eines der Probleme, die zu den Hohen Temperaturen in der PS3 führten, das Netzteil war und dieses is jetzt komplett abgetrennt von der Platine.
Das Netzteil sah für mich in der PS3 passiv gekühlt aus, da es sich außerhalb des kühlenden Luftstroms befand. Kann ich es weiterhin Passiv Kühlen oder sollte ich es auch in Öl einlegen.

• Kosten:

Ich schätze 60€ für den Kunststoff, 60 € für das Reballing der PS3, 40 € für 10L Mineralöl und 40 € für diverse andere sachen.
Insgesamt also auf ca 200 €.
Vielleicht findet sich ja jemand hier im Forum der meine PS3 Reballen kann.

Nun das sind erstmal meine Gedanken gewesen, ich hatte noch andere, aber Ihr wisst ja wie das ist, wenn man etwas nieder schreiben will, da fällt einem nur noch die Hälfte ein.
Ich würde gerne Eure Gedanken zum Projekt hören.


~Grüße~
Haroon

[Takeshi]

Wenn du ständig einen Reflow machen musst, hilft dir auch eine super gute Kühlung nicht. Da muss erst mal ein vernünftiger Reflow oder eventuell ein Reballing her. Danach kannst du dich mit der Kühlung befassen. Aber wie ich gerade lese, hast du das ja auch vor.

Die Lösung dafür sollte trivial sein, da Mineralöl nicht leitet, kann ich einfach verlängerungen legen, wo die sich am Ende befinden ist relativ egal.

Du kannst die Anschlusse auch in der Luft nicht ewig verlängern. Je nach Signal muss das abgeschirmt sein und darf nicht zu lang werden.

Ich meine zu behaupten, das eines der Probleme, die zu den Hohen Temperaturen in der PS3 führten, das Netzteil war und dieses is jetzt komplett abgetrennt von der Platine.

Wird gern behauptet, ist aber totaler Quatsch.

Du solltest das Netzteil auf keinen Fall in Öl einlegen! Das kann weiter passiv gekühlt werden.

Was ich mich die ganze Zeit frage: Wie führst du eigentlich die Wärme ab?

[grave_digga]

Durch die Menge an Öl Takeshi. Das kommt aus der PC Ecke und ist in meinen Augen rausgeschmissenes Geld: Klick. Das ist nur ein Beispiel aber ich möchte nicht dabei sein wenn das Gehäuse mal undicht wird ö.Ä., die Suppe läuft in jede Ritze und alles saugt sich damit voll. Warum macht man so einen Riesenaufwand? Für 200€ kriegt man supertolle Konsolen. Ich habe z.B. eine V6 anzubieten mit 3.50, die kannst Du für 170€ haben inkl. Versand. Die ist Top vom Zustand her, hatte eine defekte HDMi Buchse welche ich gewechselt habe, deswegen stand die davor schon ewig rum, die ist sehr wenig gelaufen. Da kannst Du Dir viel Dreck Aufwand und Mühe sparen und Deine alte Konsole kannst Du auch noch für ein paar € bei eBay los werden. Zumal das auch noch ziemlich scheiße blöd aussieht wenn so ein Ölbehälter irgendwo rumsteht.

[Takeshi]

Durch die Menge an Öl Takeshi.

Das war auch meine Vermutung, dass das sein Gedanke ist. Aber Öl kühlt nicht, es transportiert nur die Wärme weg. Am Ende muss die Wärmeenergie immer irgendwann an die Luft abgegeben werden.

Du kannst noch so viel Öl nehmen, wenn es nach außen hin isoliert ist, wird es irgendwann heiß. Bei perfekter Isolation und konstanter leistung steigt dir die Temperatur linear an, bis ins Unendliche. Aber ist halt nur bei einer theoretischen "optimalen" Betrachtung. Plexiglas ist jedenfalls Kunststoff und der ist nicht gerade dafür bekannt die Wärme gut zu leiten. Und selbst wenn, hast du nur die Oberfläche des Würfels. Das ist wenig. Wenn, müsste man außen Kühlkörper befestigen, die die Oberfläche erhöhen.

Bei einer Wasserkühlung ist das ja das gleiche Prinzip. Du kannst da auch nicht einfach nur viel Wasser nehmen, das du da immer durch den Wärmeübertrager am Prozessor jagst. Das Wasser dient nur als Übertragermedium der Wärmeenergie, hin zu einem großen, luftgekühlten Kühlkörper. Damit kannst du die Oberfläche beliebig vergrößern, was im System (Rechner, Konsole, was auch immer) nicht geht und zusätzlich den Lärm verlagern. Das Wasser selbst kühlt aber nicht, außer es verdunstet und du kippst nach.

[otisdriftwood]

Das würde ich ja auf gar keinen Fall machen. Wenn da irgendetwas undicht ist oder jemand das Teil unstösst verteilen sich 10l Hydrauliköl in deinem Wohnzimmer. Den Mist bekommst du nicht so einfach weg. Ausserdem wird ja die PS3 Ultra Slim auf 199€ reduziert, dann kannst dir gleich die kaufen.

Silikon würde ich da schon mal gar nicht nehmen. Das wird dir irgendwann undicht. Wenn dann versuchs lieber mit Sikaflex oder nimm gleich einen schweißbaren Kunststoff, dann ist das auf jeden Fall dicht. Ansonsten könntest du dir noch eine Ölauffangwanne besorgen in die das ganze reinkommt.

[Takeshi]

Was ich auch nicht bedeklich finde, ist die Wirkung vom Öl auf das Board. Gut, es leitet nicht, aber es hat trotzdem ein anderes ε (Dielektrizitätskonstante) als Luft, was gerade bei den Elkos (undicht) zu Fehlern führen kann.

Ich sehe den Aufwand auch nicht für den Nutzen gerechtfertigt. Wie ja schon gesagt wurde, für das Geld bekommst du eine vernünftige Konsole oder kannst dir deine reparieren lassen.
Klar, man kann so was machen, aber das seh ich dann eher als ein Projekt nur für Spaß (hatte ich auch mal vor, mit einem PC), nicht um damit wirklich etwas für den Alltag zu erreichen.

[grave_digga]

Ja, zum posen taugt das vielleicht noch das man den Kumpels zeigen kann "kuck mal" aber wenn die das einmal gesehen haben ist selbst diese Wirkung dahin. Ich würde das nicht machen, entweder kaufst Du Dir eine andere und/oder neue Konsole oder lässt Deine professionel Reballen. Alles andere halte ich für Overkill.

[RalleBert]

Aber die Idee ist ganz lustig. Machen würde ich das auch nicht, schon alleine wegen der Möglichkeit, das doch mal was an der Konsole ist. Dann kannst Du schauen, wie Du das Öl da wieder runter bekommst.
Wie wärs denn mit einem Laborgefrierschrank? Der macht so achzig Grad unter Null. Ist bei Betriebsversteigerungen bestimmt mal für einen guten Preis zu haben Kostet aber Strom...

[Dragoon]

Selbst Hardware läuft nur bis zu gewissen Minusgraden 

[Takeshi]

Eine niedrige Temperatur ist auch gar nicht so wichtig, eine konstante schon eher. Bei zu niedrigen Temperaturen hätte ich Sorge, dass sich viel Kondenswasser bildet.

[Dragoon]

Ich glaub dass ist nur bei Peltier der Fall, wenn er mit Flüssigstickstoff machen würde dann nicht.

[Takeshi]

Das ist egal, womit er es kühlt. Wenn die Oberfläche, warum auch immer, -50 °C hat, kondensiert daran das Wasser. Um das zu verhindern, müsste die Konsole von der Raumluft isoliert sein und sich innen drin Gas ohne gasförmiges Wasser befinden.

[grave_digga]

Oder ein Vakuum, das ginge auch. Ansonsten kondensiert es immer, spätestens wenn die Kühlung ausgeschaltet wird und sich alles wieder auf Raumtemperatur erwärmt.

[Parwana]

Also hier wurde ja schon viel geschrieben und diskutiert, jedenfalls mehr als ich erwartet habe. Musste mir nen Zettel mit Notizen machen.

• @Takeshi:

Die Anschlüsse werden natürlich nicht um 10M verlängert, sondern nur immer um ein paar 10-20 cm mit muffen o.ä. dran.
Wärme, wird natürlich vom Öl aufgenommen. Es wird keine Aktive Kühlung geben, außer dem Fan, welcher sich schon am MB befindet, dieser dreht sich jedoch unterm Öl. Der Kühlkörper der Werkseitig in der PS3 verbaut ist bleibt dran, damit sich die Hitze vom RSX und CELL verteilt und an mehreren stellen vom Öl aufgenommen werden kann.
Die Wärme soll vom Öl passiv ans Kunststoff abgegeben werde, welcher sich passiv durch die Raum temperatur "kühl" hält. Das funktioniert im Prinzip auch, jedoch is es abhängig von der Oberfläche die das Öl zum Kühlen hat.
Zur Dielektrizitätskonstante denke ich nicht, das diese eine große Rolle in meinem Fall spielt.

• @grave_digga:

Danke für das Angebot deiner PS3, habe hier aber noch eine 2te PS3 Slim, Version weiß ich jetzt nicht, liegen. Ich will die PS3 einfach so wieder flott machen.
Zum Gehäuse, es wird am Ende nicht einfach wie ein Ölbehälter aussehen, Ich werde es von innen noch lackieren und versiegeln, vielleicht noch mit einem Schriftzug versehen, wer weiß.

• @otisdriftwood:

Die Dichtigkeit meines Behälters wird ausgiebig vor dem Endgültigen Einsatz getestet.
Danke für den Tipp, mit Sikaflex.

• @RalleBert:

Laborschrank, nein Danke. Dafür hab ich nicht genug Platz im Wohnzimmer.


Nun noch mal um das klar zu stellen, da manche diese Aktion falsch verstehen, das ist alles zu meinem Vergnügen. Reballed wird die PS3 zu 100%. Das heißt, wenn die Mineralöl geschichte nicht klappen sollte wie gedacht, reinigen und normal weiter nutzen.

Zur allgemeinen Dichtigkeit meines möglichen Behälters, der Kunstoff wird mit Kunsstoffkleber fest verklebt, wenn dieser getrocknet ist, wird der Kunststoff an Gliedstellen erhitzt, damit dieser schmilzt und sich verbindet, anschließend wird das ganze noch mit Silikon verdichtet oder mit Sikaflex wie vorgeschlagen.
Das Hauptproblem bei der Kühlung, welches ich sehe ist ob genug Öl vorhanden ist um die Abwärme der PS3 aufzunehmen und ob genug Öl->Kunststoff->Raumluft Oberfläche vorhanden ist, damit sich die Wärme weiterleitet.


~Grüße~
Haroon

[Takeshi]

Die Anschlüsse werden natürlich nicht um 10M verlängert, sondern nur immer um ein paar 10-20 cm mit muffen o.ä. dran.

Ich wollte es nur erwähnt haben. Auch 20 cm können problematisch werden, kommt immer auf das Signal und die Verlängerung an.

Wärme, wird natürlich vom Öl aufgenommen.

Und genau das reicht eben nicht zur Kühlung, das ist der riesen Gedankenfehler. Das Öl nimmt die Wärme auf, ja. Und dadurch wird es heißer, und heißer und heißer ... und heißer. Die Wärme muss weg, sonst bringt das alles nichts.

Die Wärme soll vom Öl passiv ans Kunststoff abgegeben werde, welcher sich passiv durch die Raum temperatur "kühl" hält. Das funktioniert im Prinzip auch, jedoch is es abhängig von der Oberfläche die das Öl zum Kühlen hat.

Das funktioniert, weil Kunststoff kein perfekter Isolator ist, aber ein Isolator ist er trotzdem. Du musst dir mal vorstellen, der Kasten muss ein Vielfaches der Oberfläche des Kühlkörpers haben, damit das einen Nutzen bringt, da die Wärmeübertragung vom Öl über den Kunststoff an die Luft viel schlechter ist als vom Kühlkörper direkt an die Luft. Und der Kühlkörper muss die Wärme ja auch erst an das Öl abgeben. Da addieren sich eine Menge Wärmewiderstände.
Wenn, dann solltest du ein Stück aus der Kunststoffwand schneiden und einen (eventuell aussortierten) Kühlkörper in das Loch kleben, damit du a) einen Metallübergang zwischen Öl und Luft hast und b) dabei noch eine größere Oberfläche.

Zur Dielektrizitätskonstante denke ich nicht, das diese eine große Rolle in meinem Fall spielt.

Ähm ... weil?

Das Hauptproblem bei der Kühlung, welches ich sehe ist ob genug Öl vorhanden ist um die Abwärme der PS3 aufzunehmen [...]

Das ist im Grunde irrelevant, denn die Menge an Öl hat nur einen Einfluss auf die Wärmekapazität und die wiederum nur auf die Geschwindigkeit der Temperaturänderung. Bei konstanter Leistung (und die ist nahezu konstant) wirkt sich die Wärmekapazität aber nicht auf die Temperatur aus. Die PS3 braucht dann einfach nur länger, um ihre Betriebstemperatur zu erreichen. Mehr Öl bringt aber vorallem mehr Oberfläche, das ist der Grund, wieso mehr Öl auch eine bessere Kühlung bewirkt. Die Oberfläche kannst du aber auch anders steigern.