Es wird darauf ankommen, was für GPUs du kühlen willst, da unter Umständen die Wärmeabgabe der GPUs die Singlestage überfordert, da diese für übertakte CPUs gedacht ist. Dadurch kann es dann passieren, dass die Kokü einfach überfordert ist und die Temperatur unter Last sehr stark ansteigt (also vom - Bereich in den + Bereich am Evaporator) aber Genaueres kann dir da sicher jemand sagen, der sich mit Koküs besser auskennt.
Wenn ich mich richtig erinnere bestimmt die Menge des Kältemittels im Kreislauf der Kokü (oder wohl eher die Menge des in einer bestimmten Zeit zur Verdampfung verfügbarem Kühlmittel) hauptsächlich die Kühlkapazität dieser. Das soll vereinfacht gesagt heißen, wenn in der Kokü nur genug Kältemittel umgewälzt werden kann um z.B.: 400W zu kühlen kann die darüber liegende Wärmemenge nur noch unzureichend abgeführt werden, also die Temperaturen gehen stark nach oben. Dagegen würde mehr Kältemittel oder eine schnellere Umwälzung wohl helfen, aber beides lässt sich wohl so einfach mit vertretbarem Aufwand an einer Singlestage ohne entsprechendes Werkzeug / Geräte (z.B.: Frequenzumrichter) nicht ändern. Aber dazu kann dir sicher jemand der sich damit auskennt etwas sagen.
Die Idee die Kühlflüssigkeit erst mittels Radiator und dann mittels Chiller zu kühlen ist zwar nicht schlecht, funktioniert in einer Wakü für den PC-Bereich aber nicht, da dort dazu zu geringe Temperaturdifferenzen innerhalb des Kreislaufs herrschen. Vielmehr verhindert der Radiator das du weit unter Raumtemperatur kommst, da dieser dann den Kreislauf wieder aufheizt.
Gehen wir mal von einem Durchfluss von 60l/h aus, das heißt, das 16,7ml/s =~ 16,7g Wasser pro Sekunde für die Kühlung der Komponennten zur Verfügung stehen. Durch die hohe Wärmekapazität von Wasser von ca.: 4,2 KJ/Kg heißt das, dass ca.: 70W Abwärme das Kühlmittel um 1K erwärmen, also 700W Abwärme würde lediglich eine Erwärmung um 10K bedeuten. Sofern die Kühlung aber mehr als 10K unter Raumtemperatur kühlen kann, wäre ein Radiator im Beispiel mehr schädlich als nützlich.
Damit ein Radiator vor einem Chiller sinnvoll ist, muss im Kühlkreislauf eine größere Temperaturdifferenz herrschen als die vom Chiller erreichbare Temperaturdifferenz. Da das aber in der Regel nicht der Fall ist (denkbar wäre es z.B.: bei extrem geringen Durchflusswerten, sehr hoher zu kühlender Verlustleistung und (zu) geringer Chillerkapazität), bleibt der erhoffte Erfolg leider aus.
Andererseits ist die Idee eventuell bei einem Testaufbau gar nicht mal so schlecht, denn ein kleiner Radiator würde den Kreislauf nicht ganz so stark aufheizen, aber falls die Leistung der Singlestage nicht ausreicht würde dieser zumindest eine komplette Überhitzung der Grakas verhindern. Je nach Ergebnis des Versuchs (Kühlmitteltemperatur) kann dieser ja auch wieder entfernt werden.