Projekt Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

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Trial_ex

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… oder just another watercooling build guide/log for the Bitfenix Prodigy case

1) Einleitung

An meinen diversen Systemkonfigurationen in den vergangenen Jahren störte mich schlussendlich immer die Größe des Gehäuses.
Angefangen habe ich beim mATX Silverstone Fortress FT03, dann gings über das Fractal Design Define Mini, Corsair Obsidian 900D über Coolermaster 690 II Advanced bishin zum letzten Fractal Design Define R4 – Fazit: alles irgendwie zu groß, zu schwer, und schlussendlich hat mich die Lautstärke meines Systems doch immer nicht überzeugt.
Nachdem ich den Bereich mini-ITX bereits seit ein paar Jahren beobachtet habe, stieg mit den Entwicklungen der letzten Jahre (z77-Mainboards, PCIe-Slots und Gehäuse mit Unterstützung für lange Grafikkarten) und der damit einhergehenden, potentiellen Leistungsfähigkeit zunehmend mein Interesse an einer kleine, leistungsfähigen und wenn möglich auch leisen Kiste neben mir am Schreibtisch.
Das Bitfenix Prodigy hat mich als Gehäuse von Anfang an überzeugt: Tolles (applelesques) Design, tolle Möglichkeiten für High-End-Hardware im Innenraum und ausreichend Kühlungsmöglichkeiten.
Nach wenig hin und her kam dann der Entschluss, den Umbau zu wagen. Gesagt, gekauft.

2) Hardware und Luftkühlung im Bitfenix Prodigy

Die ersten Gehversuche mit dem Bitfenix Prodigy habe ich mit einer Luftkühlung der Komponenten gemacht. Folgendes ist verbaut:

2.1) verbaute Hardware

Prozessor (CPU): Intel Core i7 3770
Mainboard: ASRock Z77e-itx
RAM: 8GB DDR3-2133 Patriot Intel Extreme Masters Edition
Storage: 256GB Samsung 830 SSD und 1TB 3,5“ Seagate HDD (später 1TB Hitatchi Travelstar 7K1000 SATA 6G mit 7200rpm)
Grafikkarte (GPU): Gigabyte HD 7970 OC Windforce 3x
PSU: Silverstone Strider Plus 500W (mit zusätzlichem, goldwertem Short Cable Set SST-PP05)

2.2) Gehversuche mit Luftkühlung

Als CPU-Kühler habe ich zunächst versucht, den schönen Prolimatech Megahalems zu verbauen. Das hat auch geklappt, allerdings lag der Lüfter direkt auf den etwas höheren Heatspreadern des RAM auf. Die Platzierung des Sockels auf dem verwendeten ASRock Z77e-itx ist zudem nicht optimal (wurde ja beim Z87 itx auch korrigiert), sodass der Kühlkörper nur <1mm Platz zur GPU hatte.
Schlussendlich bin ich auf den Boxed-Kühler umgestiegen – was zumindest im Idle auch problemlos funktionierte. Sobald jedoch ein Spiel gestartet wurde, war der Geräuschpegel quasi unerträglich. Dazu kam noch Windforce 3x Kühler der Gigabyte HD 7970, der mich trotz manueller Lüfterkurve unter Last nicht zu überzeugen wusste.
Mit der hohen Lautstärke gingen leider keine vertretbaren Temperaturen einher: CPU in Battlefield 3 bei 75-80°C, GPU ebenfalls bei 75°C.

2.3) Entschlussfassung für eine Wasserkühlung

Die kürzlich vorgestellte AiO-Wasserkühlung für die HD7970 von Arctic Cooling sowie die Vielzahl der verfügbaren AiO-WaKü’s für CPU’s ließen mich überlegen, beide Teile zu beschaffen und im Prodigy zu verbauen.
Irgendwie kamen mir dann aber doch Zweifel, ob die zwei separaten Kreisläufe unbedingt notwendig sind. Die Recherche nach Kühlungsmöglichkeiten im Prodigy offenbarte die WaKü-Tauglichkeit des Gehäuses und – da ich nach dem Obsidian 800D eh Interesse an einer WaKü hatte – führte dazu, dass ich beschloss den Jungs von Aquatuning mal wieder einen ordentlichen Anteil meines monatlichen Gehalts zu spenden.

3) Der Umstieg auf die Wasserkühlung

3.1) Komponenten

Es gibt diverse Guides für WaKü-Konfigurationen im Internet. Generell wollte ich aber von Umbaumaßnahmen am Case absehen, sodass alle Radiatoren sowie die Pumpe unbedingt komplett intern verbaut werden sollten.
Ich habe mich schlussendlich am Water cooling Guide für das Bitfenix Prodigy von Linus Sebastian (LinusTechTips @ Youtube) orientiert.

1 x Laing DDC-Pumpe 12V DDC-1T 59,88 €*
10 x 13/10mm (10x1,5mm) Anschraubtülle G1/4 - gerändelt - silber vern 2,89 €*
2 x Tygon R3400 Schlauch 12,7/9,5mm (3/8"ID) Black 6,98 €*
1 x Bundle Alphacool NexXxoS ST30 Full Copper 240mm "Midrange" mit 2 57,88 €*
1 x Corsair Air Series SP120 PWM Quiet Edition (120x120x25) 15,96 €*
1 x EK Water Blocks EK-DDC X-RES 140 CSQ - Acetal 48,90 €*
1 x EK Water Blocks EK-VGA Supremacy - Nickel 51,89 €*
1 x Alphacool GPU Heatsinks 15x15mm - black 10 Stk. 4,88 €*
1 x Alphacool GPU Heatsinks 7x7mm - black 10 Stk. 3,88 €*
1 x Alphacool Pumpenbefestigung Universal für 120-140er Lüfter/Radia 10,97 €*
15 x Alphacool Wärmeleitklebepad doppelseitig 15x15x0,5mm 0,49 €*
1 x Alphacool NexXxoS ST30 Full Copper 120mm 28,94 €*
1 x EK Water Blocks EK-Supremacy - Acetal (1156/1155/1366/2011/AM2/A 58,88 €*
1 x EK Water Blocks EK-VGA Supreme HF HD7970 Cu Adapter 2,89 €*
1 x Alphacool Cape Cyclone Halterung 2 Stück 60mm - Schwarz 7,98 €*
1 x Innovatek Protect Fertiggemisch by Aquatuning 1000ml 9,86 €*
Summe: 413€

Ausschlaggebend für die Laing DDC-1T war die Größe der Pumpe sowie die tolle Kombination aus Deckel und AGB von EKWB. Bei den Radiatoren habe ich mich für Slim-Modelle (30mm) entschieden, da mir ein einigermaßen komfortabler Umbau innerhalb des Gehäuses wichtiger war als die letzten °K bei deltaT :).
Im Obsidian 900D hatte ich damals 11/8er Masterkleer Schlauch verwendet, welcher mich nicht überzeugt hatte, da er relativ leicht knickte. Diesmal habe ich mich für den schwarzen Tygon in 13/10 entschieden, eine gute Entscheidung.

3.2) Gigabyte HD7970 OC Windforce 3x und Wasserkühlungsoptionen

Die größte Herausforderung stellte die Kühlung der GPU dar. Nach langer Recherche über WaKü-Möglichkeiten für die Gigabyte HD7970 Windforce 3x (PCB-Rev. 2.1) ergab sich leider, dass es keinen Fullblock für die Karte gibt.
Da ich mit der Leistung der Karte aber zufrieden bin kam für mich ein Tausch auch nicht wirklich in Frage. So habe ich schlussendlich in den (sauren) Apfel gebissen und eine Kombination aus GPU-only Block und Passiv-Kühlkörpern auf den VRAM-Chips sowie den spannungsregulierenden Bauteilen gewählt.

3.3) Zusammenbau und Besonderheiten

Letzte Woche Donnerstagabend war es endlich soweit und ich konnte das Paket von Aquatuning in Empfang nehmen. Eine Übersicht über Komponenten und Case:



Verbau der Radiatoren

Und schon ging der Spaß los. Zunächst der Verbau der Lüfter und Radiatoren. Alle Lüfter sollten in Pull-Konfiguration auf die Radiatoren gebracht werden. Frontseitig wird der 240er Alphacool-Radiator von zwei Noiseblocker PL1@12V/900rpm mit Frischluft von außerhalb des Gehäuses gespeist.
Beim rückseitigen Radiator hatte ich den Corsair SP120 @PWM zunächst so befestigt, dass er von außen Luft in das Innere des Gehäuses befördert. Wegen dem Überdruck im Gehäuse sicherlich keine optimale Lösung, glücklicherweise habe ich noch vier kurze Schrauben mit M3-Gewinde bei mir gefunden, welche es ermöglichten, dass der Radiator direkt mit dem Gehäuse verschraubt werden konnte.



Für die Montage der Radiatoren habe ich die Lüfter zunächst mit je zwei Lüfterschrauben verschraubt und somit in Position am Gehäuse gebracht. Danach habe ich durch die verbleibenden zwei Löcher den Radiator festgeschraubt, dann die Lüfter-Gehäuse-Schrauben wieder gelöst und anderen Radiatorschrauben angebracht. So geht das viel einfacher, als kompliziert die Lüfter und den Radiator in Position zu halten und dann zu versuchen, irgendwie die Radiatorschrauben durchzuführen …
Wer hat eigentlich die Köpfe der M3x30-Schraube erfunden? Da diese durch normale Lüfterschraubenöffnungen von Gehäusen durchrutschen habe ich mir mit entsprechenden Unterlegscheiben beholfen.

Verbau des CPU-Block

Danach folgt der Verbau des EKWB Supremacy Copper Acetal auf dem Mainboard. Da die Rückseite des ASRock Z77e-itx mit diversen Bauteilen versehen ist habe ich den Gummi der Backplate entsprechend zurecht geschnitten, sodass eine problem- und kontaktlose Montage der Backplate möglich war.
Der Supremacy ist trotz des stolzen Preises ein toller Kühler, da er Backplates für alle Sockel bereits mitbringt (beim Watercool Heatkiller sind diese je nach Sockel separat zu kaufen). Weiterhin liegt hochwertige Gelid Extreme Wärmeleitpaste bei.
Gemessen an der Größe des Mainboards ist der Supremacy im montierten Zustand ein riesiger Kühlkörper :)



Umbau der Pumpe

Der Umbau von der Laing DDC-1T auf die Deckel-AGB-Kombination EK-DDC X-RES 140 CSQ ist relativ selbsterklärend. Alten Deckel ab, neuen Deckel drauf. Der Standarddeckel der Laing wird übrigens von Torx-Schrauben gehalten, da ich keinen passenden Torx-Schraubendreher zu Hand hatte habe ich mir mit einem Sechskantschlüssel geholfen – zwar etwas beschwerlich, aber hat funktioniert und die Schrauben sind auch frei von Beschädigungen geblieben.



Verbau des GPU-Blocks

Auch selbsterklärend. Eigentlich war es aber nur ablösen des Windforce-3-Kühlers und Montage vom GPU-Block sowie der Passiv-Kühlkörper. Zwischen GPU und den Block musste noch eine Kupferplatte gelegt werden. Resultate siehe hier:



Zu beachten gibt’s eigentlich nur, dass bei Verwendung EK VGA Supremacy die zwei VRAM-Bausteine wegen den Anschlüssen nicht mit Kühlkörpern versehen werden können. Außerdem sind Inlet und Outlet des Blocks für meine Zwecke „verkehrt herum“, sodass sich die Schläuche hier leider überkreuzen.

Verbau von SSD und HDD

Ich habe hier 30cm lange SATA-Kabel verwendet und zusätzlich ein Stromkabel aus dem Silverstone Short Cable Set mit genau zwei SATA-Anschlüssen. Da der Festplattenkäfig komplett ausgebaut wurde besteht keine Möglichkeit mehr, 3,5"-Laufwerke zu verbauen. Die 2,5“ HDD habe ich zusätzlich mit drei kleinen Gummi-Unterlegscheiben vom Gehäuse entkoppelt. Falls ihr euch fragt: an dieser Stelle im Gehäuse werden die Laufwerke je nur von drei Schrauben gehalten – warum? Keine Ahnung, es sind pro Laufwerk einfach nur drei Löcher gebohrt.



Leckage-Test, Steuerung von Pumpe und Lüftern und Komplettierung

Schlussendlich bin ich froh, dass ich das Short Cable Set vom Silverstone-Netzteil damals noch für das Fortress FT03 gekauft habe – das ermöglicht im Prodigy ein einigermaßen „komfortables“ Verlegen der Kabel, wenngleich es am Ende dennoch immer eng zugeht.

Alle Lüfter steuere ich über die entsprechenden Anschlüsse auf dem Mainboard und die ASRock-Software von Windows aus. Die Pumpe ist mit 12V direkt ans Netzteil angeschlossen und wird nicht gesteuert, da sie bereits jetzt (ohne Shoggy Pad) kaum hörbar ist. Ich erhoffe mir von der Entkopplung mit dem Pad die Eliminierung des verbleibenden, leisen Restgeräuschs der Pumpe. Wenn das nicht funktioniert, werde ich ggf. mit einer internen Pumpensteuerung ohne Display nachsteuern.

Zuletzt noch ein paar Eindrücke der kompletten Wasserkühlung.



Todo’s

Wie immer gibt es natürlich etwas, was man bei Aquatuning im Warenkorb vergessen hat. Wem von euch ist‘s aufgefallen? Zum Glück handelt es sich um ein Teil, was zum Betrieb der WaKü nicht erforderlich ist – das Shoggy Pad. Um zum Glück kann man das auch bei Amazon versandkostenfrei nachbestellen.
Der Output-Schlauch der Pumpe zum GPU-Block muss leider derzeit noch vor der Grafikkarte entlang geführt werden. Hatte einen Knick im Schlauch nicht bemerkt. Das Shoggy-Pad hebt die Pumpe aber um einiges in die Höhe, sodass dieser Schlauch dann auch hinter der Grafikkarte verlegt wird.


4) Fazit

Ziel war es, die zur Verfügung stehende Hardware im Bitfenix Prodigy effektiv (bzw. mit besseren Temperaturen als zuvor) und leise zu kühlen.
Beide dieser Ziele wurden erreicht. Durch die Verwendung der leisen Lüfter ist speziell im Idle bis auf ein leises Pumpengeräusch nichts vom PC zu vernehmen. Die Frontlüfter Noiseblocker PL1 laufen die ganze Zeit @12V und sind für mich nicht hörbar, der Corsair im Heck des Gehäuses wird über PWM per Zieltemperatur 55°C der CPU gesteuert und macht sich nur bei Prime95 mit seinen vollen 1200rpm bemerkbar.

Die Temperaturen haben sich ebenfalls verbessert. Hier ein kleiner Vorher-Nachher-Vergleich:
Alle Werte sind mit Coretemp und GPU-Z gemessen. Idle = Windowsdesktop, Last = BF3-Multiplayer 64 Spieler

Vorher (Idle/Last):
CPU 45°C / 81°C
GPU 35°C / 75°C

Nachher (Idle/Last):
CPU 30°C / 61°C
GPU 31°C / 49°C

Angenehmer Nebeneffekt des ganzen Unterfangens: ich hatte zwei schöne Abende beim Zusammenschrauben der Konfiguration :)

Feedback und Verbesserungsvorschläge sind willkommen. Mein SysP ist indes noch nicht aktualisiert.

Grüße
Trial_ex
 
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AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

hübsch doch!
aber werden die rambausteine und die spannungswandler der graka nicht recht warm?
 
AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

Klar, die werden zwangsweise warm. Leider hat die Karte keine Temperatursensoren für VRAM und Spannungswandler, sodass ich das nicht überprüfen kann mit vorher-nachher-Vergleichen.

Die GPU läuft derzeit mit 1100Mhz stabil, das interpretiere ich als gutes Zeichen :)
 
AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

Schönes Mini System :)

allerdings ist die Radiatorfläche doch recht knapp mit Insgesammt 360x120.

Das Shoggy hast du ja schon selber auf die To - Do liste gestellt.

Was ich Zb bei mein Porjekt später machen werde ist ein DFM unt Temperaturmesser, entweder über die Aquastream oder über ein Aquaero, würde ich dir auch Raten.
Alleine für die Radiatorlüfer Steuerung ist das Empfehlenswert.

Evtl bei den 13-10 Schlauch einfach Knickschutzfedern benutzen da biste beim verschlauchen etwas flexibler.

Ansonsten gibt es kaum was auszusetzen.
ne Frag zu deinen Temps hätte ich dann doch noch.

Vorher (Idle/Last):
CPU 45°C / 81°C
GPU 35°C / 75°C

Nachher (Idle/Last):
CPU 30°C / 51°C
GPU 31°C / 49°C

Nach wieviel zeit ist das ausgelesen und bei welcher lüfter drehzahl , weil das sind ja fast Traumtemperaturen in einen ITX :king:


Gruß Paul
Ergänzung ()

Trial_ex schrieb:
Klar, die werden zwangsweise warm. Leider hat die Karte keine Temperatursensoren für VRAM und Spannungswandler, sodass ich das nicht überprüfen kann mit vorher-nachher-Vergleichen.

Die GPU läuft derzeit mit 1100Mhz stabil, das interpretiere ich als gutes Zeichen :)

Naja er hat den Airflow von 3 Radiatorlüftern im Case da sollte nichts Anbrennen.
 
Zuletzt bearbeitet:
AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

Ja, die Radiatorfläche ist das absolute Minimum. Dass ich keinen Fullblock für die GPU verwenden kann ist diesbezüglich vielleicht ein Vorteil - zumindest für die Wassertemperatur - da müssen die sehr heißen Spannungswandler nicht mit versorgt werden.

CPU-Temperatur ist nach 10 Min Prime genommen, GPU-Temperatur nach 15 Min BF3 ... länger habe ich das ganze nicht testen können, hatte nicht soviel Zeit das Wochenende zu spielen bisher :)

Edit: hab grad nen Fehler im ersten Post gesehen, 61°C CPU-Temperatur unter Last, nicht 51°C

Lüfterdrehzahlen sind am Frontradiator Fans @12V 900rpm, Heckradiator @12V 1250rpm.
Ergänzung ()

riggler schrieb:
Naja er hat den Airflow von 3 Radiatorlüftern im Case da sollte nichts Anbrennem.

Nee, da hat er schon recht. Die Lüfter des Radiators belüften maximal die Rückseite der Grafikkarte, der Airflow geht quasi hinten dran vorbei, sieht man auch auf einem Bild ganz gut. Die Vorderseite der GPU wird quasi passiv belüftet durch die Löcher in der Seitenwand :)

Edit 2: CPU ist dabei übertaktet auf 4,1 Ghz
 
Zuletzt bearbeitet: (Edit 2)
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Wow, ist echt eine sehr minimalistische Radiatiorfläche.
Lass mal Prime und Furmark zusammen ne gute Zeit laufen oder generell alles mal länger laufen, dann werden sich die Temperaturen zeigen die die kleine radiatorfläche vermuten lässt.
 
AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

Werde ich dann gleich mal anwerfen, bin selbst neugierig. Werde Screens von HWMonitor, GPUZ und CPU-Z Posten.

Morgen werde ich bei Battlefield 3 mal über 2h die Temps loggen und dann Posten. Prime und Furmark ist kein realistisches Nutzungsszenario, da bis auf bei expliziter Verwendung beider Tools in Kombination, dieses Lastszenario bei meinem Rechner nie auftreten wird :)
 
AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

passt oben noch ein120er rein? wenn die hintere RadisLüfter nach aussen verlegt?
Vram und Spannungswandler sollten gut gekühlt werden,z.B.ein Lüfter daneben.

PS:habe selbe Gehäuse, mein Projekt ist oben ein 480er quad,vorne ein 200er. 3570k+GTX680.nur leide kein Platz für Laufwerk aber gerade passende Platz für ein Recon.:D fast fertig.
 
AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

Öhm, soweit ich das beurteilen kann passt oben kein weiterer Radi rein - mein Ziel war schon, alles komplett intern zu haben :)
Das Gehäuse bietet auch keine komfortable Möglichkeit zur Schlauchdurchführung und modifizieren wollte ich nix - bin mit dem Look des Gehäuses nämlich soweit zufrieden :)

Den Kühlungsbedarf für VRAM und spawas habe ich auch erkannt. Ende des Monats veröffentlichen die bei Liquid Extasy einen Fullblock für die Karte, den werde ich draufbauen. Fakt ist nämlich, das VRAM und SpaWas jeweils wirklich richtig warm werden :)

Sorry indes dafür, dass ich noch keine Screens hochgeladen habe. Hatte ich dann schlichtweg vergessen. Wird nach dem nächsten Spielen nachgeholt.
 
AW: [Projekt] Wasserkühlung im Bitfenix Prodigy

Gefällt mir, auch wenn du die Verkablung noch aufräumen musst ;)

Bzgl. Radiator Fläche das geht alles ohne Probleme. Ich habe früher ein 130 Watt P4 mit X1900XT gekühlt mit einem 360er Radiator und hatte immer super Temps. Da die neuen Grakas deutlich weniger Wärme abgeben als damals so eine X1900XT und ein P4 bist du da recht gut bedient :)
 
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