CPU-Wasserkühler im Test: Anfi-tec, Aqua Computer, EKWB & Koolance im Vergleich

Testsystem und Methodik

Das Testsystem sowie die Messmethodik entsprechen dem letzten Test von CPU-Wasserkühlern. In diesem Test wird lediglich auf ein anderes Wärmeleitmittel gesetzt: Die CPU-Kühler werden je drei Mal mit GC-Extreme von Gelid montiert und durchlaufen anschließend alle Messungen. Als Ergebnisse dienen die arithmetischen Mittel der einzelnen Resultate: Diese werden als Temperaturdifferenz zwischen der CPU-Kerntemperatur sowie der Wassertemperatur am Kühlereingang in Kelvin angegeben – je geringer die Differenz, desto effektiver arbeitet der Kühler.

Testergebnisse

Durchflusswerte

Die Durchflusswerte der Testkandidaten werden mit maximaler und minimaler Pumpenleistung bestimmt. Der maximale Volumenstrom stellt einen eher theoretischen Wert dar, der im alltäglichen Einsatz kaum erreicht werden wird. Der Durchfluss bei minimaler Pumpenleistung ist hingegen für den Einsatz in einer üblichen Wasserkühlung relevanter, denn er kann auch von schwächeren Pumpen oder in größeren Kühlkreisen erreicht werden. Vor allem für leise Wasserkühlungen, die in der Regel gedrosselte Pumpen voraussetzen, sind geringere Durchflusswerte an der Tagesordnung.

Die vier Testkandidaten zeigen alle sehr gute Durchflusswerte: Bei ungedrosselter Pumpe führen sie das Testfeld an. Insbesondere der „drei“ von Anfi-tec ist hervorzuheben, denn sowohl bei maximaler Pumpenleistung als auch bei gedrosselter Pumpe wird mit diesem Kühler der höchste Durchfluss erreicht. Die Kühler von Aqua Computer und Koolance sorgen hingegen bei reduzierter Pumpenleistung für einen etwas stärkeren Einbruch des Volumenstroms als die anderen Kühler – sie landen aber immer noch im guten Mittelfeld.

Kühlleistung

Bevor die Kühlleistung der neuen Testkandidaten bestimmt wird, folgt ein Vergleich der Kühler aus dem letzten Test. Da die Wärmeleitpaste von der langjährig bewährten Arctic MX-2 auf die GC Extreme von Gelid umgestellt wird, werden der Alphacool NexXxos XP3 Light V.2, der Phobya UC-2 LT, der Raijintek CWB-C1, der Watercool Heatkiller IV Pro Pure Copper sowie der XSPC Raystorm Pro neu vermessen: Der Mittelwert aus drei Montagen und Messdurchläufen bei minimaler Pumpenleistung mit GC Extreme wird dem früheren Resultat mit der Wärmeleitpaste von Arctic gegenübergestellt.

Jeder der Kühlkörper profitiert durch den Wechsel der Wärmeleitpaste um wenigstens 0,6 Kelvin, die höchste Steigerung erfährt der Phobya UC-2 LT mit einem um 2 Kelvin besseren Ergebnis. Eine hochwertige Wärmeleitpaste lohnt sich also auf jeden Fall – sie sorgt verhältnismäßig günstig für messbar bessere Resultate.

Kühlleistung CPU-Kühler bei minimaler Pumpenleistung

Da der Durchfluss einen Einfluss auf die Kühlleistung eines Wasserkühlers hat, wird als praxisrelevantes Szenario die Leistung der Kühler bei minimaler Pumpenleistung bestimmt. Es erfolgt keine Anpassung auf einen identischen Durchflusswert, um die unterschiedlichen Widerstände der einzelnen Kühler zu berücksichtigen: Jeder Kühler muss mit dem Durchflusswert arbeiten, auf den er den Volumenstrom bei minimaler Pumpenleistung einbremst.

Alle Kühlblöcke verrichten auf dem Sandy-Bridge-E-Prozessor des Testsystems gute Arbeit – mit jedem der CPU-Kühler kann der Prozessor problemlos gebändigt werden. Der Koolance CPU-390 befindet sich dabei auf Augenhöhe mit dem Gewinner des letzten Tests: Nur 0,1 Kelvin trennen ihn vom Heatkiller IV. Als klarer Sieger geht der neue Cuplex Kryos von Aqua Computer hervor; Er landet mit einem Kelvin Vorsprung vor dem Heatkiller IV.

Der Anfi-tec drei kann sich einen Platz im guten Mittelfeld erkämpfen, der Supremacy Evo von EKWB landet jedoch leicht abgeschlagen auf dem vorletzten Platz. Die absoluten Unterschiede zwischen den einzelnen Kühlern sind aber immer noch gering: Wie der Unterschied zwischen den beiden Wärmeleitpasten gezeigt hat, agieren die Wasserkühler alle in einem Leistungsbereich, in dem die Wahl des Wärmeleitmittels einen fast ebenso großen Unterschied wie die Wahl des CPU-Kühlers ausmachen kann.

Skalierung Durchfluss und Kühlleistung

In einer Wasserkühlung muss Bewegung herrschen. Das Wasser muss fließen – nur so kann die Wärme von den Kühlkörpern auch zu den Radiatoren befördert werden, an welchen die Energie an die Umgebungsluft abgegeben wird.

Doch nicht jedes Kühlerdesign profitiert gleichermaßen von einem hohen Durchfluss oder verliert an Kühlvermögen, wenn der Volumenstrom reduziert wird. Um diese Abhängigkeit der Kühlkörper aufzuzeigen, wird die Leistung der Testmuster bei fixierten 25 l/h, 50 l/h und 150 l/h gemessen.

Für die fünf Kühlkörper des letzten Tests werden keine neuen Werte ermittelt, da sich durch einen Tausch der Wärmeleitpaste keine Änderungen in der Abhängigkeit vom Durchfluss ergeben. Die neuen Testkandidaten werden hingegen ausschließlich mit der Gelid GC Extreme vermessen. Die Verläufe sind daher nicht direkt miteinander vergleichbar, weshalb sie in verschiedenen Diagrammen dargestellt werden.

Die Kühler von Aqua Computer, EKWB und Koolance zeigen ein sehr ähnliches Verhalten, wenn sie mit verändertem Volumenstrom konfrontiert werden. Ausgehend von 50 l/h verlieren sie bei einer Reduktion auf 25 l/h circa 1,5 Kelvin – der Cuplex Kryos Next sogar nur 1,2 Kelvin. Durch die Steigerung auf 150 l/h gewinnen die Kühler etwas über 1,5 Kelvin, im Falle des Supremacy Evo sogar über 2 Kelvin.

Eine stärkere Korrelation zwischen Durchfluss und Kühlvermögen besteht beim Anfi-tec drei. Wird der Volumenstrom von 50 l/h auf 25 l/h gesenkt, verliert der Kühler über 3 Kelvin. Bei gesteigertem Durchfluss steigt das Kühlvermögen dafür auch stärker an als bei den Konkurrenten: Der Kühler gewinnt bei 150 l/h über 4 Kelvin gegenüber der Kühlleistung bei 50 l/h. Das Intervall von 25 bis 150 l/h sorgt insgesamt für eine Differenz von 7,5 Kelvin – die gutmütigeren Kühler von Aqua Computer und Koolance zeigen in diesem Intervall mit einer Änderung von nur je 2,9 Kelvin eine deutlich geringere Abhängigkeit vom Durchfluss.

In den meisten Fällen reicht wenig Durchfluss völlig aus

Während bei den meisten Kühlern eine Erhöhung der Pumpenleistung eine zwar messbare, aber kaum nennenswerte Steigerung des Kühlvermögens bewirkt, profitiert der Anfi-tec drei deutlich von höherem Volumenstrom. Dieser Kühler ist also prädestiniert für High-Flow-Systeme mit hohen Durchflusswerten. Die anderen Kühler können hingegen ohne Bedenken auch mit schwächeren oder gedrosselten Pumpen und großen Kreisläufen genutzt werden.

Es gilt lediglich, dass die Temperaturdifferenzen des Kühlmediums im Auge behalten werden müssen, wenn der Durchfluss gesenkt wird: Bei 25 l/h steigt die Wassertemperatur unter Last durch einen CPU-Kühler im Testsystem um etwa 4 Kelvin an. Ein serieller Verbund mehrerer Kühlkörper kann so zu beachtlichen Temperaturdifferenzen des Wassers innerhalb des Kühlkreises sorgen. Bei einem sehr hohen Volumenstrom fällt dieses Temperaturintervall hingegen deutlich kleiner aus – bei 150 l/h heizt sich das Wasser während der Durchströmung eines CPU-Kühlers im Testsystem nur noch um circa 1 Kelvin auf.