Lüfterkurve/Pumpe AiO Optimierungspotenzial?

[Gingerbee]

Guten Abend in die Runde,

ich habe seit fast einem Jahr die Alphacool Eisbär 360 AiO auf meinem Ryzen 7 5800X3D, bisher auch keine Probleme.
Was mich aber aktuell (und auch schon vorher immer mal wieder) umtreibt, ist die Geschichte mit der Wassertemperatur.
Logischerweise habe ich bei besagter AiO keinen Sensor für die Wassertemperatur, jedoch ist mir durchaus bewusst, dass es hier eine "kritische" Temperatur gibt. Meine Frage ist daher recht simpel (denke ich) und lautet wie folgt:
Welche CPU Temperatur ist noch unbedenklich für einen reibungslosen Betrieb der AiO, ohne dass ich mir Sorgen machen muss, dass die Wassertemperatur ihren kritischen Punkt erreicht, andem der Druck innerhalb des Systems steigt und potenziell gefährlich wird?
Beim Zocken erreicht die CPU mit aktueller Lüfterkürve (Anhänge) maximal etwas über 60°C (64°C oder 65°C waren bisher das Maximum was ich per RTSS Overlay beobachtet habe), allerdings pusten die Lüfter auch durchaus mit knapp 700-800 RPM.
Kann ich die RPM noch weiter senken für weniger Lautstärke (es stört mich eher weniger, da ich geschlossene Kopfhörer habe, aber es interessiert mich einfach)?

Und dann hätte ich noch eine Frage zu der Steuerung der Pumpe. Aktuell habe ich die bis 85°C (was nie erreicht wird) auf 60% stehen. Ist das okay/schädlich/egal oder wäre hier eine andere, ggf. auch variable Drehzahl sinnvoller?

Relevante Specs:
Ryzen 7 5800X3D
Alphacool Eisbär Aurora 360 HPE mit 3x 120 Phanteks T30 (Performance Mode = max 2000 RPM) (im Deckel ausblasend)
BQ Silent Base 802 mit 3x Arctic P14 PWM ARGB in der Front (einsaugend) und 1x im Heck (ausblasend)

CPU_FAN = 3x Phanteks auf dem Radiator
CPU_OPT = AiO Pumpe
CPU_SYS2 = 4x Arctic P14

 

[lefskij]

Hallöchen,

hast du mal versucht, ein wenig mit der Drehzahl der Pumpe zu spielen? Wenn die Kühlflüssigkeit langsamer oder schneller durch den Radiator fließt, könnte das nämlich auch die Abgabe der Wärme beeinflussen und vielleicht kannst du so noch ein paar Grad herausholen... allerdings kann soetwas auch mit der Lüfterdrehzahl zusammenhängen und du solltest mehrere Testdurchläufe machen.

Ansonsten kannst du natürlich auch die Lüfterdrehzahl mit deinen momentanen Settings reduzieren, denn dein Ryzen hat eine Tjmax von 90°C - also hast du noch massig Luft, es kann aber sein, dass die CPU in manchen Situationen bereits vorher drosselt. Das kann man natürlich auch durch Benchmarks provozieren, also müsstest du das ganze einfach mal durchtesten. Kaputtmachen kannst du allerdings nichts, denn es gibt ja genug Sicherheitsmechanismen.

Die Wassertemperatur ist in deinem Fall grundsätzlich vernachlässigbar und da musst du dir keine Sorgen machen - auch nicht wegen des Drucks, denn Wasser leitet schlecht und es wird nie die Temperatur der CPU erreichen.

PS: Welche Wärmeleitpaste hast du denn verwendet und gibt es noch mehr Lüfter in deinem Gehäuse?

 

[Gingerbee]

Die Wassertemperatur ist in deinem Fall grundsätzlich vernachlässigbar und da musst du dir keine Sorgen machen - auch nicht wegen des Drucks, denn Wasser leitet schlecht und es wird nie die Temperatur der CPU erreichen.

PS: Welche Wärmeleitpaste hast du denn verwendet und gibt es noch mehr Lüfter in deinem Gehäuse?

Und genau da setzt meine "Angst" nämlich an, wenn die CPU bspw. 90°C erreichen würde, würde ja auch das Wasser im Kühlkreislauf an Temperatur gewinnen, oder nicht?
Drosseln tut aktuell nichts, weil die CPU nicht wärmer als maximal 65°C wird.
WLP ist aktuell die von Alphacool drauf, die bei der Eisbär dabei war. Habe sonst noch die Artic MX6 hier. Aber wie erwähnt, die Tempearturen sind absolut okay. Mir geht es in erster Linie darum, wie heiß ich die CPU laufen lassen kann, ohne mir Sorgen um die Wassertemperatur machen zu müssen.
Pumpendrehzahl war vorher sehr variabel, von ca. 30% bei 30°C bis 100% bei 90°C, aber da die CPU sowieso nicht wärmer als 65°C wird, habe ich das angepasst auf eine mehr oder weniger konstante Drehzahl.

 

[LiniXus]

Die Wassertemperatur kannst du aus der CPU-Temperatur nicht errechnen. In Games erreiche ich um die 32 °C, mit dem Wasser und Prozessor um die 55 °C im Schnitt. Die Grafikkarte kommt mit etwa 42 °C auch mit dazu.

Lasse ich einen Stresstest laufen, kann ich mit aufgedrehten Lüfter sogar eine Wassertemperatur von 24 °C halten. Trotzdem rennen einzelne Kerne mit 300 - 330 Watt bereits ins Temperaturlimit. In Games natürlich nicht, da ich hier um die 100 Watt mit dem Prozessor anliegen habe.

In meiner Aussage gehe ich aber nicht von einer AIO aus, denn damit wirst du mit Stresstests keine 24 °C mit dem Wasser halten können.

Mir ist nur bekannt, dass in Games vor ein paar Jahren ein System von uns mit einem AMD Ryzen 3900X und einer Eisbear 240 in Games um die 65 °C erreichte und eine Wassertemperatur bis zu 45 °C. Das weiß ich auch nur, weil ich damals ein Temperatursensor und eine Lüftersteuerung mit verbaut hatte. Das lässt sich mit einer Alphacool AIO mit einbauen und der Aufwand ist dazu noch nicht mal so groß. Nur kostet dieser Spaß um die 60 Euro. Aber danach lässt sich nicht nur die Wassertemperatur auslesen, sondern auch die Lüfter nach dessen Temperatur regeln.

 

[lefskij]

Und genau da setzt meine "Angst" nämlich an, wenn die CPU bspw. 90°C erreichen würde, würde ja auch das Wasser im Kühlkreislauf an Temperatur gewinnen, oder nicht?

Das Wasser wird wärmer, das ist klar aber nie wird es wärmer, als ein Teil der Wärme des Kühlblocks - eben weil es ein schlechter Wärmeleiter ist. Das bedeutet logischerweise, dass bevor das Wasser auch nur annähernd z.B. 70°C erreicht, hat die CPU längst abgeschaltet.

Aber wie erwähnt, die Tempearturen sind absolut okay. Mir geht es in erster Linie darum, wie heiß ich die CPU laufen lassen kann, ohne mir Sorgen um die Wassertemperatur machen zu müssen.

Du wirst nie erleben, dass eine Wasserkühlung anfängt zu kochen, weil die CPU 100°C heiss wird. Bei mir wird der 13900K unter Extrembelastung knapp 90°C heiss und das Wasser dümpelt bei etwa 35°C rum. Bei dir ist in einer AiO natürlich alles auf viel kleinerer Fläche am arbeiten aber fasse die Schläuche doch mal an, wenn ein Stresstest läuft - sie werden vielleicht Badewannentemperatur haben.

 

[LiniXus]

Mit ansteigender Wassertemperatur steigt natürlich auch die CPU-Temperatur mit an und das Delta kommt ja auch noch mit dazu. Daher wird vorher der Prozessor ins Temperaturlimit rennen. Wobei ich jetzt von gleichbleibender Last z.B. unter Games oder normalen Anwendungen ausgehe. Denn hier kann immer gut die Wärme über den Kühler abgeführt werden. Mit hoher Last wie in Stresstests ist dieses nicht mehr ausreichend gegeben und daher wird der Prozessor im Kern schneller heißer als, was an Wärme über den Kühler überhaupt abgeführt werden kann.

Nur zur Veranschaulichung: Nach dem Kern haben die ganzen verbauten Materialien unterschiedliche Wärmeleitfähigkeiten. Stell dir jetzt ein Trichter vor, denn das wäre alles, was zwischen Kern und bis zum Kühler wäre. Gießt du mäßig Wasser ein, dann kann es gut abfließen. Kippst du das Wasser aber zu schnell ein, dann läuft der Trichter über.

Das wäre z.B. dann das Szenarium mit meiner Wasserkühlung und meinem 13900 K Prozessor mit 300 - 330 Watt.
Aus diesem Grund lässt sich auch nicht von der CPU-Temperatur auf die Wassertemperatur schließen.

PS: Auf solch einer hohen Leistungsaufnahme wie mit meinem Beispiel, mit einem Stresstest und meinem Prozessor kommst du aber nicht mit deinem AMD Prozessor.

 

[Gingerbee]

Vielen lieben Dank euch beiden!
Dann fasse ich für mich mal zusammen: ich kann die Lüfter auf dem Radiator so langsam laufen lassen wie ich möchte, ohne mir Sorgen machen zu müssen was den Druck angeht. Eher wird der Prozessor mangels Kühlung ins Temperaturlimit laufen, als dass das Wasser zu warm wird.

Wie sieht es hinsichtlich Drehzahl der Pumpe aus? Da finde ich im Netz zu viele unterschiedliche Aussagen. So lassen wir es ist oder ungünstig. Das ganze natürlich unabhängig von der vorherigen Thematik bezüglich Druck. Hier geht es mir lediglich um Funktion und Langlebigkeit der Pumpe.

 

[lefskij]

Wie sieht es hinsichtlich Drehzahl der Pumpe aus? Da finde ich im Netz zu viele unterschiedliche Aussagen. So lassen wir es ist oder ungünstig. Das ganze natürlich unabhängig von der vorherigen Thematik bezüglich Druck. Hier geht es mir lediglich um Funktion und Langlebigkeit der Pumpe.

WaKü Pumpen sind per se für lange Laufzeit bei Volllast ausgelegt und im Prinzip kannst du sie immer am Anschlag laufen lassen.
Das Drosseln dient nur der Geräuschreduzierung oder der Anpassung vom Durchfluss, was die beste Wärmeabgabe am Radiator durch mehr Zeit zum Reagieren zur Folge haben könnte.

Bei mir persönlich sind Laing DDC und D5 Pumpen bereits über mehrere Jahre im Dauereinsatz und die laufen auf Volldampf. Ich hatte auch bereits mit verschiedenen Drehzahlen getestet, denn es heißt, dass man am besten 60 Liter pro Stunde einstellen soll aber bei mir macht es keinen Unterschied, ob so oder mit 120 L/h.

 

[LiniXus]

Mit der Pumpe muss man aufpassen, denn manche Hersteller erlauben keine Regelung. Zudem wird dieses meist auch mit der Spannung realisiert und hier sollten immer mindestens 7v anliegen. Andernfalls kann es passieren, dass die Anlaufspannung zu gering ist und die Pumpe nicht anläuft.

Mit einer PWM Regelung ist es was anderes, hier liegen immer 12v an.
Das bezieht sich jetzt auch Lüfter.

In meinem Fall habe ich 2x DDC PWM verbaut. Die kann ich problemlos auch mit niedrigen Drehzahlen laufen lassen. Daher laufen sie mit 22 % und erreichen um die 2100 U/min. Dadurch sind beide nicht aus dem System herauszuhören. An Durchfluss habe ich um die 75 l/h anliegen, was vollkommen ausreichend ist. Mit voller Drehzahl beider Pumpe würde ich sogar um die 210 l/h erreichen. Wird aber nur zum schnelleren Befüllen und Entlüften benötigt.

Eine Pumpe einer AIO ist aber hiermit nicht vergleichbar, da sie nicht solch einer hohe Leistung erreicht.

Dann fasse ich für mich mal zusammen: ich kann die Lüfter auf dem Radiator so langsam laufen lassen wie ich möchte, ohne mir Sorgen machen zu müssen was den Druck angeht. Eher wird der Prozessor mangels Kühlung ins Temperaturlimit laufen, als dass das Wasser zu warm wird.

Ja im Normalfall schon, sonst müssten sich alle AIOs Sorgen machen, die keine Möglichkeit haben, sich ein Sensor mit zu verbauen. Es gibt sogar AIOs die eine Temperaturausgabe mit im Programm haben. Aber das sind schon AIOs die mittels internen USB Anschluss eine eigene Steuerungssoftware mitbringen.

Bedenke, Wasser reagiert sehr träge und irgendwann pendelt sich die Wassertemperatur je nach Last und Drehzahl der Lüfter ein. Die Wassertemperatur würde aber ständig weiter ansteigen, wenn eines dieser Faktoren nicht limitieren wird. Aus diesem Grund wird dir niemand, was hierzu garantierten können. Im Hochsommer würde ich daher die Lüfter nicht zu langsam drehen lassen und ggf. sogar je nach Temperaturen die erreicht werden das Seitenteil offen lassen.

Denn hier im Forum gab es mit AIOs auch schon einzelne Fälle, wo solch eine AIO aufgeplatzt ist. Da ich aber seit Jahren nur mit einer custom Wakü hauptsächlich zu tun hatte, habe ich keine Langzeiterfahrungen mit einer AIO. Aus diesem Grund sind alle meine Angaben ohne Gewahr!

 

[Gingerbee]

Im Hochsommer würde ich daher die Lüfter nicht zu langsam drehen lassen und ggf. sogar je nach Temperaturen die erreicht werden das Seitenteil offen lassen.

Das ganze System besteht seit ca. April 2023, also hat es einen heißen Sommer schon hinter sich, ohne Probleme. Wie gesagt, ich hatte auch nicht vor an dem System, so wie es jetzt konfiguriert ist, etwas zu ändern, solange ich kein "was du machst ist gefährlich, ändere sofort XYZ" höre. Die Temps sind alle in Ordnung, die Lautstärke könnte man sicher reduzieren, aber dank geschlossener Kopfhörer ist das für mich keine Störquelle. Mir ging es einfach darum, das System WaKü etwas besser zu verstehen und für mich die Gewissheit zu erlangen, dass das Setup aktuell kein erhöhtes Risiko hinsichtlich der AiO darstellt. Es ist halt mein erster Ausflug in das Thema Wasserkühlung und daher war (und bin) ich einfach neugierig, weil ich das ganze gerne verstehen möchte, um dann die für mich richtigen Entscheidungen zu treffen. Aber eure Antworten haben mir dahingehend sehr weiter geholfen. Vielen Dank!
Learning by doing ist zwar auch nicht verkehrt, aber bei ca. 3.000 Euro Hardware ist mir das Risiko "aus Fehlern zu lernen" dann doch zu groß, daher die Hilfesuche hier. Ich denke das kann man nachvollziehen

 

[LiniXus]

Mir ging es einfach darum, das System WaKü etwas besser zu verstehen und für mich die Gewissheit zu erlangen, dass das Setup aktuell kein erhöhtes Risiko hinsichtlich der AiO darstellt.

Darüber wirst du auch nie 100 % Gewissheit haben, solange du dieses nicht irgendwie messbar überwachen kannst. Daher habe ich auch nicht nur eine Wasserkühlung verbaut, sondern auch eine Überwachungssoftware, mit allen Sensoren, die auch mit dazu verbaut werden können.

Hier sehe ich sogar, wie stark mein System momentan mit einer Videobearbeitung ausgelastet wird.