3/6 Custom-Wasserkühlung : Ein Überblick mit Tipps für Wakü-Einsteiger

, 142 Kommentare

Zu viel Radiatorfläche gibt es nicht

Wenn es etwas gibt, an dem bei einer Wasserkühlung nicht gespart werden sollte, dann ist es die eingesetzte Radiatorfläche. Faustregeln wie „Bis zu 100 Watt je 120er können leise gekühlt werden“ sind nämlich weder allgemeingültig noch sinnvoll. Schließlich sind die Rahmenbedigungen in jedem System einzigartig, und „leise“ wird von jedem als etwas anderes empfunden.

In Kühlkörpern wird Wärme an das Wasser abgegeben. Dadurch steigt die Wassertemperatur – und je höher die Differenz zwischen Wasser- und Raumtemperatur ist, desto effektiver funktioniert der Transfer der Energie an die Umgebung. Das Ganze hat aber einen Haken: Eine Custom-Wasserkühlung sollte im Optimalfall mit einer Spitzen-Wassertemperatur von weniger als 40 °C arbeiten. Jenseits dieser Temperatur wird nicht nur die Ausfallwahrscheinlichkeit der Kühlung erhöht, sondern es steigt auch die Temperatur der zu kühlenden Bauteile, was ab einem gewissen Punkt die Wasserkühlung im Vergleich zur Luftkühlung ad absurdum führt.

Auch wenn die Radiatoren also mit steigender Temperaturdifferenz zwischen Wasser und Raum immer mehr Wärme bei gleicher Lüfterdrehzahl abgeben können, sollte dieses Prinzip nicht zu weit getrieben werden. Die beste Regel für die benötigte Kühlfläche lautet daher „so viel wie möglich“. Einen echten Overkill gibt es nicht – nur ein in allen Lebenslagen leises System.

Externe Radiatoren meist mit höherem Temperaturgefälle

Wie bei den Kühlkörpern gilt auch bei Wärmetauschern, dass unedle Metalle wie Aluminium keinen Kontakt zum Kühlmedium haben sollten. Als Radiatoren sollten daher Modelle aus Kupfer gewählt werden. Zwischen verschiedenen Herstellern gibt es zwar Leistungsunterschiede, diese sind aber vom Einsatzort des Radiators, den verbauten Lüftern sowie der Lüfterdrehzahl abhängig. Pauschale Kauftipps für bestimmte Modelle sind folglich schwierig – generell sollte aber immer einer größeren Fläche im Vergleich zu tieferen Radiatoren der Vorzug gegeben werden. Bezüglich der Lamellendichte (angegeben in Fins per Inch) gilt, dass geringere Werte mit langsam drehenden Lüftern besser harmonieren; Radiatoren mit hohen Lamellendichten besitzen dagegen bei schneller drehenden Ventilatoren mehr Leistungsreserven.

Radiatoren bieten viel Oberfläche durch Lamellen
Radiatoren bieten viel Oberfläche durch Lamellen

Im direkten Vergleich zeigt sich deutlich, dass baugleiche Radiatoren extern wesentlich besser kühlen als intern. Externe Riesenradiatoren wie ein Watercool Mo-Ra oder (Super-)Nova von Phobya sind daher der beste Weg zu einer leisen Kühlung. Mit einem externen Radiator gibt es zudem auch keine Platzprobleme im PC-Gehäuse: So kann die Wasserkühlung ihren Vorteil, Kühler und Radiator räumlich trennen zu können, voll ausspielen. Schnellkupplungen zwischen externem Radiator und PC-Gehäuse erleichtern Arbeiten am PC und den Transport des Systems deutlich.

Als Radiatorlüfter sind Ventilatoren mit geschlossenem, quadratischem Rahmen zu empfehlen. Der Test des be quiet! Silent Loop hat gezeigt, dass die Pure Wings 2 mit ihrem offenen Rahmen messbar im Vergleich zu Noctua NF-F12 mit geschlossenem Rahmen zurückfallen, wohingegen beim Vergleich verschiedener Lüfter auf Radiatoren zwischen Luftstrom-optimiertem NF-S12 und druckoptimiertem NF-F12 kaum Unterschiede erkennbar sind.

Anschlüsse, Schläuche und Hardtubes

Abgesehen von manchen Pumpen, die erst noch mit passenden Deckeln oder Adaptern ausgestattet werden müssen, besitzen alle gängigen Bauteile von Wasserkühlungen standardisierte G1/4"-Anschlussgewinde. Da es sich um einen Kreislauf handelt, besitzt jedes Bauteil zwei Anschlussgewinde – sofern weitere vorhanden sind, befinden sich für alle überzähligen Anschlussgewinde Verschlussschrauben im Lieferumfang. Ergo werden für jeden Kühler, jeden Radiator, die Pumpe und (sofern separat verbaut) den Ausgleichsbehälter je zwei Anschlüsse benötigt.

Transparenter 11/8-PVC-Schlauch mit (gewinkelten) Anschraubtüllen und blaue Kühlflüssigkeit
Transparenter 11/8-PVC-Schlauch mit (gewinkelten) Anschraubtüllen und blaue Kühlflüssigkeit

Als Schlauchanschlüsse sind sogenannte Anschraubtüllen empfehlenswert, welche den Schlauch mit einer Überwurfmutter sicher vor dem Abrutschen von der Tülle schützen. Diese Anschlüsse werden für gängige Schlauchformate wie „11/8“, „13/10“ oder „16/10“ verkauft. Die Zahlen geben den Außen- und Innendurchmesser der Schläuche in Millimetern an. Ein 11/8-Schlauch hat daher einen Außendurchmesser von 1,1 cm und einen Innendurchmesser von 0,8 cm; die Wandstärke beträgt ergo 1,5 mm. Beim Schlauch hat der Käufer die freie Wahl – auch wenn ein größerer Innendurchmesser für einen geringeren Strömungswiderstand sorgt, ist dieser Einfluss in der Praxis vernachlässigbar. Noch dickere Schäuche als 16/10 können bei manchen Kühlern für Kompatibilitätsprobleme sorgen, wenn sich die Anschlussgewinde nicht weit genug voneinander entfernt befinden.

Unabhängig von der Schlauchgröße gilt im Bereich Wasserkühlung, dass Anschlüsse nie mit Werkzeug befestigt werden sollten. Es wird über O-Ringe am Gewinde abgedichtet, nicht mit roher Gewalt: Gewinde können beschädigt werden und vor allem Bauteile aus Acrylglas sind empfindlich – zu stark festgezogene Anschlüsse sorgen für Risse im Material und ziehen die Gewinde förmlich heraus.

13/10-Anschraubtüllen: gerade, 45° und 90° gewinkelt
13/10-Anschraubtüllen: gerade, 45° und 90° gewinkelt

13/10-Schlauch besitzt von den drei genannten Größen das ungünstigste Verhältnis aus Durchmesser und Wandstärke, weshalb er am schnellsten zum Knicken neigt, was den Durchfluss einbrechen lassen würde. Es muss außerdem berücksichtigt werden, dass die Schläuche mit zunehmender Temperatur weicher werden und daher schneller Knicken. Enge Biegungen, die bei Raumtemperatur noch halten, können im Lastbetrieb bei erwärmtem Wasser kritisch werden. Diesem Problem kann jedoch durch den Einsatz von Winkeladaptern oder Winkelanschlüssen (45°, 90°) simpel vorgebeugt werden. Um das Verschlauchen einfach zu gestalten, empfiehlt es sich daher, bereits im Voraus einen Plan zu erstellen und die entsprechenden Winkelanschlüsse zu bestellen. Da Planung und Realität nicht immer harmonieren, sollten zur Sicherheit von jeder Sorte zwei bis drei Anschraubtüllen zu viel bestellt werden: Es ist ärgerlich, wegen einer solchen fehlenden Kleinigkeit noch einmal eine Bestellung aufzugeben und mehrere Tage warten zu müssen.

Schläuche sind für Anfänger am besten geeignet

Hardtubes, also starre Rohre, werden von vielen optisch als ansprechender als Schlauchverbindungen empfunden. Die Rohre können aus verschiedensten Materialien bestehen: Von transparentem Plastik über Glas bis hin zu Kupferrohren gibt es etliche Auswahlmöglichkeiten – sogar beleuchtete Rohre sind möglich. Die Handhabung ist aber deutlich schwieriger als bei Schläuchen: Acrylglas und PETG können durch moderate Hitze verformt werden, so dass die Rohre mit eingeführtem Silikonschlauch zur Fixierung des Rohrdurchmessers mitels einer Heißluftpistole gebogen werden können. Glas hingegen kann nur geschnitten werden – alle Biegungen müssen mit Winkeladaptern gelöst werden.

Herkömmliches Hardtube-Fitting: Dichtungsringe liegen außen am Rohr an
Herkömmliches Hardtube-Fitting: Dichtungsringe liegen außen am Rohr an
Das Biegen von Hardtubes setzt Werkzeug voraus
Das Biegen von Hardtubes setzt Werkzeug voraus

Aufgrund des aufwendigeren Umgangs mit Hardtubes sind Schläuche für Anfänger am besten geeignet: sie müssen nur in richtiger Länge zugeschnitten werden. Die meisten Schläuche bestehen aus PVC, einem Kunststoff, der durch Weichmacher flexibel wird. Diese Schläuche können bei längerem Einsatz trübe werden oder verfärben, und Weichmacher können ausgewaschen werden. Das Problem kann durch Norprene- oder EPDM-Schläuche umgangen werden. Dafür sind diese Schläuche schwarz und undurchsichtig – PVC-Schläuche gibt es transparent sowie in verschiedenen Farben.

Transparenter 13/10 PVC-Schlauch: Neu (unten) und nach längerem Einsatz (oben)
Transparenter 13/10 PVC-Schlauch: Neu (unten) und nach längerem Einsatz (oben)

Bei der Verschlauchung sollte auch an einen Ablass für die Flüssigkeit gedacht werden. Das Befüllen kann über den Ausgleichsbehälter erfolgen – doch wer beim Entleeren des Kühlkreises keine Überschwemmung auf der PC-Hardware möchte, sollte an einem möglichst tiefen Punkt der Kühlung einen Kugelhahn zum einfachen Entleeren der Wasserkühlung anbringen.

Auf der nächsten Seite: Flüssigkeit, Befüllen und Wartung