Zwei Kreisläufe, was bringts?

Schauen wir uns eine Wasserkühlung an. Woraus besteht diese im Groben?
  • eine Pumpe
  • ein paar Meter Schlauch
  • einen Radiator
  • Anschlüsse
  • einen Ausgleichsbehälter und eben die Kühler von dem, was man kühlen will

Aber was ist, wenn man mal eben die Kühler in einen eigenen Kreislauf bringt?

Also zumindest den Grafikkartenkühler und den CPU Kühler. Und man so die größten Wärmeproduzenten trennt?

Das wollen wir uns in diesem Bericht mal etwas näher betrachten.

Inhalt


1. Theoretische Grundgedanken
2. Hardware
3. Wasserkühlung
4. Gegenüberstellung
5. Erfahrungen + Vorteile
6. Nachteile
7. Wem würde ich also Zwei Kreisläufe empfehlen?
8. Fazit

Erst einmal geht mein Dank an:

Aquatuning

Noiseblocker

Coollaboratory und

Antec

für die freundliche Unterstützung.

1. Theoretische Grundgedanken


Zunächst ein paar theoretische Gedanken meinerseits.

Die Grafikkarte und die CPU heizen das Wasser am meisten auf. Und dadurch, dass die Temperatur überall im Kreislauf gleich ist, steigt sie auch, sofern der Radiator nicht groß genug gewählt ist und die Komponenten entsprechend belastet werden.

Weiterhin ist der Durchfluss auch niedriger, da durch die zwei Kühler ein größerer Widerstand vorhanden ist, als wenn nur ein Kühler zum Einsatz kommt. Was jedoch insofern keine große Rolle spielt, da es ab einem Durchfluss von 60 l/h kaum Probleme geben wird.

Bei zwei Kreisläufen hat man den Vorteil, dass weniger Widerstand vorhanden ist und man dadurch einen höheren Durchfluss hat.

Auch kann schnell ein Teil getauscht werden und man ist nicht gezwungen gleich das ganze System abzulassen.

Ferner lässt sich das ganze auch besser regeln. Also wenn z.B. die CPU stärker übertaktet wurde oder sie ausschließlich von einer Anwendung belastet wird, dann dreht man bei dem Radiator die Lüfter etwas höher. Dadurch wird das ganze System nicht unnötig laut.

Nachteilig wirken könnten deutlich höhere Kosten sowie das Risiko, dass mehr Teile ausfallen, kaputt gehen und auslaufen können. Soweit meine Gedanken vor dem Zusammenbau.

Zum Einsatz kommt:

2. Hardware


AMD 1055t @ 3,8 GHz 1,42 V
Nvidia GTX 470 @ Stock
Asrock 890FX Deluxe 3
4 GB G. Skill DDR3 RAM
2x 3,5“ Festplatten
1x 2,5“ Festplatte
Antec True Power 750

3. Wasserkühlung


Phobya DC 12 Pumpe
13/8 mm Schlauch
Anschraubtüllen
Aquacomputer aquara FX (Grafikkarten-Kühler)
Watercool HK (CPU Kühler)
Phobya Balancer 150 (AGB)
Phobya 420 Radi
Macicool 420 Radi
Aquacomputer Durchflussmesser
Macicool Filter
Alphacool Thermosensor

Die Anordnung sieht man in diesem Bild noch einmal ganz gut.

Gesteuert wird das Ganze von einen Heatmaster. Und als Lüfter kommen Noiseblocker PK 3 mit 1700 U/min zum Einsatz.

Als Wärmeleitpaste wurde eine Coollaboratory Liquid Ultra eingesetzt.

Die Tests finden in einen modifizierten Coolermaster Stacker statt.

Ausgelesen wurden die Temperaturen mit Everest, da es als eines der wenigen Tools die Möglichkeit bietet, die richtigen Temperaturen eines AMD X6 abzulesen.

Für die Last-Messung der CPU nutzte ich das Tool Prime, welches jeden CPU Kern zu 100 % auslastet.

Für die Grafikkarte nutze ich FurMark in einer Auflösung von 1920×1080 Pixeln. Cool & Quiet wurde für den Test ausgeschaltet.

Gemessen wurde bei einer Raumtemperatur von 22 °C und einer Lüfterdrehzahl von 1000 RPM. Überprüft, ob noch alle Threads laufen, wurde mit dem Taskmanager. Das Ganze sah dann in etwa so aus:

Die Wärmeleitpaste wurde jeweils zwei Tage vor dem Test einem Burn-in unterzogen und wurde bei jedem Umbau gewechselt.

Die Tests fanden 10 Minuten nach dem Einschalten statt und zuvor befand sich der PC 24 h ohne Aktivität. In beiden Versuchen betrug die Wassertemperatur 23° C. Natürlich wurden vor dem Verbauen alle Komponenten noch einmal gesäubert. Was nur so nebenbei bemerkt auch nötig war.

Der Kühlkreislauf für das Ein-Kreislauf System sieht so aus.

Grafikkarte → CPU → Radiator → Radiator → DFM → AGB → Pumpe → Filter

In der Tabelle sieht man gut den Anstieg der Temperaturen in Abhängigkeit der Zeit.

Zu Anfang steigen die Temperaturen noch stark an. Die Werte stabilisieren sich aber mit der Zeit. Eben wie man es von einer Wasserkühlung erwartet.

Der Durchfluss lag bei 134 l/h und somit im absolut grünen Bereich, wie auch die Temperaturen der einzelnen Komponenten, die mit diesen Temperaturen noch weiter übertaktet werden können. Nach den Testen sanken die Temperaturen wieder ab. Anfangs recht schnell aber nach ca. 15 min kaum noch. Die Ausgangswerte waren erst nach 2 h wieder erreicht.

Kommen wir nun zu den Zwei Kreisläufen.

Der erste Kreislauf sieht so aus:

Grafikkarte → Radiator → DFM → AGB → Pumpe → Filter

Der zweite sieht ähnlich aus:

CPU Kühler → Radiator → AGB → Pumpe → Filter

Weiterhin mussten aufgrund einiger Eigenheiten des Gehäuses ein paar mehr Winkel verbaut werden.

Wie man in der Tabelle sieht, liegen die Temperaturen doch einige Grad tiefer als bei einem System mit nur einem Kreislauf . Nur leider ist der Durchfluss in beiden Kreisläufen sehr unterschiedlich. Im CPU Kreislauf sind es 165 l/h,  im Grafikkartenkreislauf nur 100 l/h. Das liegt aber immer noch weit über der Grenze von 60 Litern. Weiterhin sind die Temperaturen deutlich stabiler und steigen bei weitem auch nicht so stark an. Weiterhin ist beim Übertakten also noch viel Luft nach oben, selbst an warmen Sommertagen wird das System trotz Übertaktung stabil laufen. Nach dem Abschluss des Belastungstest sanken die Werte recht schnell, ca. nach 30 min wieder auf das Ausgangsniveau.

4. Gegenüberstellung


Um die Unterschiede noch etwas besser zu sehen, eignen sich Diagramme.

Zuerst die Temperatur der CPU im idle:

Hier sieht man einen deutlichen Vorteil der Zwei-Kreislauflösung. Wenngleich man auch sieht, dass die CPU in den 3 h etwas gemacht haben muss in den zwei Kreislauftests.

Jetzt die CPU unter Prime (Last):

Auch hier sieht man deutliche Unterschiede. Wenngleich sie nicht ganz so heftig sind wie im Idle.

Nun kommen wir zur Grafikkarte:

Auch wenn der Unterschied nicht so stark ist wie bei der CPU, sieht man auch hier wieder eine Tendenz. Zwei Kreisläufe bringen ohne Probleme eine Ersparnis von ca. 6-7° C.

Nun noch das Last Diagramm (Furmark):

Und hier sieht man einen deutlichen Unterschied der Werte. Ähnlich wie bei der CPU im idle haben wir hier das Bild unter Last, nur eben bei der Grafikkarte. Verwunderlich ist allerdings der Anstieg der Temperatur am Ende. Aber ich vermute da eine Ungenauigkeit von Furmark da dieser Wert mir bei allen 8 Tests so unterkam.

Beim gleichzeitigem Betreiben von Prime und Furmark gab es keine Unterschiede.

Die Wassertemperatur


Die Wassertemperaturen sind auch unterschiedlich, so hat man bei beiden Lösungen eine Wassertemperatur von 23° (22° Raumtemperatur) im idle.

Unter Last sieht es natürlich etwas anders aus.

Hier hat man bei der Zwei-Kreislauflösung bei 22° Raumtemperatur 23,9° Wassertemperatur bei Prime und 25,4° unter FurMark. Ein Unterschied zwischen getrennten und kombinierten Lauf von Prime und Furmark besteht nicht.

Bei der Ein-Kreislauflösung sieht das etwas anders aus. Unter Furmark 25° Wassertemperatur. Bei Prime 24° Wassertemperatur. Und bei beiden zusammen 27,3° Wassertemperatur. Ich denke dies hängt damit zusammen, dass selbst wenn die Grafikkarte, die ja die meiste Wärme abgibt, im idle läuft, genügend Wärme abgibt, um das Wasser noch etwas zu erwärmen. Das fällt bei zwei Kreisläufen natürlich weg.

Die Werte entstanden nach 3 h Tests und wurden leider aus Zeitmangel nur 2x wiederholt.

5. Erfahrungen + Vorteile


Erfahrungen mit einem Ein-Kreislauf System kann ich mir wohl sparen, deshalb beschränke ich mich auf das Zwei-Kreislauf System.

Die Installation ist etwas schwieriger, da man schon darauf schauen muss, wie man die Schläuche usw. in das Gehäuse unterbringt ohne, dass sie stören und wenn man dann noch auf eine gute Optik achtet, wird es noch etwas schwieriger. Auch muss man sehr genau darauf achten, dass man nicht einfach mal einen Anschluss in einen anderen Kreislauf mit anschließt, was schlimmstenfalls zu einer Überflutung oder zum Vermischen zweier Kühlflüssigkeiten nach sich ziehen würde.

Im Normal Betrieb ist es deutlich ruhiger als das System mit nur einem Kreislauf. Beim Surfen arbeiten die Lüfter mit 500 RPM, was nicht hörbar ist. Allerdings hat man deutlich höhere Pumpen Geräusche, die ohne ausreichender Dämmung der Pumpen doch etwas störend wirkt. Auch in Spielen müssen die Lüfter nicht so weit hoch drehen, um gute Temperaturen zu halten. Erst bei einer etwas längeren Belastung mit Prime oder ähnlichen Programmen drehen die Lüfter höher, was sich aber in Grenzen hält, da nur die Lüfter hoch drehen, die es auch müssen. Nämlich die des CPU Kreislaufes bei Prime beispielsweise.

Beim Übertakten zeigt sich ganz klar der Vorteil von zwei getrennten Kreisläufen. Beide Komponenten haben nichts mit der anderen zu tun und so ist es egal wenn z.B. die CPU mal etwas wärmer wird. Die Grafikkarte bleibt bei ihrer Temperatur.

Beim Spielen sind die Temperaturen natürlich nicht so hoch.

Dieser Screen entstand nach 2 h Metro 2033.

Bei Umbaumaßnahmen hat man auch einen Vorteil. Man muss nur den Kreislauf leer laufen lassen, an dem man arbeiten möchte. So spart man sich auch das Entlüften eines Radiators.

6. Nachteile


Leider gibt es auch Nachteile, die man nicht übersehen sollte. Zuerst einmal den größten Nachteil: Der Preis. Man muss sich praktisch vieles doppelt kaufen und das ist nicht wirklich günstig.

Auch kann durch die zwei Pumpen der Geräuschpegel unter Umständen nicht gerade verbessert werden. Auch hat man fast doppelt so viele Stellen, an denen einmal etwas auslaufen kann, wenn etwas schief geht. Auch sollte man beachten, dass man mehr Lüfter im System hat, die – sofern sie nicht hochwertig sind- auch noch bedeutenden Lärm machen.

7. Wem würde ich also zwei Kreisläufe empfehlen?


Erst einmal Leuten, die weniger heizende Teile kühlen wollen. Das wären einmal der RAM oder die Festplatte. Selbst bei einer Chipsatzkühlung kann es sich Positiv auswirken, wenn man zwei Kreisläufe hat.

Dann den Casemoddern. Die Möglichkeiten ein einzigartiges System zu basteln, erhöhen sich durch zwei Kreisläufe doch deutlich.

Temperatur-Junkies kommen auch auf ihre Kosten, denn der nächste Schritt wäre dann nur noch eine Kompressorkühlung oder Dice.

Noch einmal auf einen Blick die Vor- und Nachteile einer zwei Kreislauflösung:

Positiv

  • Kühlleistung
  • Lautstärke
  • Optik
  • Wartungsfreundlichkeit

Negativ

  • Preis und Preis/Leistungsverhältnis
  • Ausfallwahrscheinlichkeit
  • Aufwand

8. Fazit


Lohnt es sich zwei Kreisläufe zu bauen?

Wieder ist das so eine Frage, die schwer zu beantworten ist. Ich würde sagen für 80 % der Wasserkühäungs-Nutzer wird es sich nicht lohnen. Der Temperaturunterschied zwischen einen und zwei Kreisläufen ist einfach zu gering, um die Kosten, die bei so einer Aktion entstehen vernünftig zu begründen.

Wer aber gerne bastelt oder ein möglichst ruhiges System haben will, für den ist ein zwei Kreislauf System schon eine Überlegung wert. Auch Leute, die eine hitzige Grafikkarte haben oder auch zwei profitieren von zwei Kreisläufen.Vor allem wenn auch der Chipsatz gekühlt werden soll.

Ich persönlich setze auf zwei Kreisläufe, vor allem jetzt, da eine zweite GTX 470 mit dazu gekommen ist.