Fractal Design Celsius S24 im Test: Eine unkomplizierte AiO mit bekanntem Grundgerüst

Messungen mit Referenzlüftern

Im Referenzzustand werden die Kühlungen mit Arctic MX-2 als Wärmeleitpaste neu montiert und mit zwei Noctua NF-F12 PWM bestückt. Bei diesen Messungen läuft die Pumpe ebenso wie bei allen Kontrahenten mit maximaler Drehzahl, lediglich die Umdrehungsgeschwindigkeit der Ventilatoren wird an das jeweilige Testszenario angepasst.

Kühlleistung mit Referenzlüftern

Unter gleichen Testbedingungen zeigt sich, dass die Celsius S24 ein wenig besser als die mit gleichem Radiatorformat ausgestatteten Corsair H100i V2 und NZXT Kraken X52 abschneidet: Über alle drei Messpunkte von 500 bis 1.200 U/min agiert die Kühlung von Fractal Design etwas kühler. Im niedrigen Drehzahlbereich muss sie sich lediglich dem Liquid Freezer mit tieferem Radiator und den beiden Kühlungen mit Vollkupfer-Radiator von Alphacool und be quiet! geschlagen geben.

Schallpegelmessungen mit Referenzlüftern

Bestückt mit den NF-F12 von Noctua agieren alle Kompaktwasserkühlungen in einem sehr ähnlichen Lautstärkebereich, von dem auch Fractal Designs Celsius S24 keine Ausnahme darstellt. Bemerkenswert ist hier vor allem die Messung bei 800 U/min, denn hier sorgen die Referenzlüfter durchweg für eine merkliche Senkung des Schalldruckpegels – von den beiden Silent-Ausnahmen Deepcool Captain EX (Test) und be quiet! Silent Loop (Test) einmal abgesehen, die diese Messung bereits ab Werk mit einem Schalldruckpegel am unteren Ende des Messintervalls absolvieren.

Einflüsse durch die Pumpe

Die Pumpendrehzahl der Celsius S24 wird nicht über die Betriebsspannung, sondern über ein PWM-Signal eingestellt. Daher werden keine Messungen zur Anlaufspannung sowie zu Pumpendrehzahlen bei vorgegebenen Spannungen durchgeführt. Stattdessen wird das mittels PWM-Steuerung erreichbare Drehzahlintervall betrachtet.

Der regelbare PWM-Bereich ist erstaunlich schmal: Bereits bei etwas über 50 % läuft die Pumpe mit ihrer minimalen Drehzahl – und schon mit weniger als 70 % Leistungsvorgabe wird die maximale Drehzahl erreicht. Gemäß Tachosignal verändert sich die Umdrehungsgeschwindigkeit der kleinen Pumpe dabei um etwa 1.000 U/min.

Eine träge Pumpensteuerung

Fractal Design hat eine automatische Pumpensteuerung in die Celsius S24 integriert. Wenn auf die Regelung per Pulsweitenmodulation verzichtet wird, regelt die Pumpe ihre Drehzahl selbst anhand eines internen Fühlers. Diese Steuerung ist auf leisen Betrieb optimiert, reagiert daher träge und benötigt folgerichtig sehr hohe Wassertemperaturen für eine Reaktion.

Im Extremfall (unter Prime95-Belastung und bei abgesteckten Lüftern) steigt die Wassertemperatur gemäß der Messung eines Folientemperatursensors am Einlass des Radiators in weniger als drei Minuten von 36 auf über 50 °C an. Die Pumpe lässt das hingegen kalt – sie dreht weiterhin mit ihrer Minimaldrehzahl. Erst nach einer weiteren Minute lässt sie sich dazu bewegen, die Umdrehungsgeschwindigkeit um 100 U/min zu steigern.

Um eine Überhitzung der Kühlung zu verhindern, wird mit dem Erreichen von 54 °C am Radiator der CPU-Stresstest beendet. Da die Radiatorlüfter nicht aktiv sind, bleibt die Temperatur dennoch über 50 °C – und nach weiteren 10 Minuten zeigt das Tachosignal der Pumpe gut 2.400 U/min an. Da im Werkszustand sowohl Pumpe als auch Radiatorlüfter von dieser automatischen Regelung gesteuert werden, sorgt dies für einen sehr leisen, aber unter hoher Belastung nicht allzu kühlen Betrieb. Sofern mit der Celsius S24 also hohe CPU-Temperaturen auftreten, sollte von der Automatik abgesehen und die Steuerung per PWM-Signal bevorzugt werden. Positiv anzumerken ist dafür der zu jedem Zeitpunkt leise Betrieb im Auto-Modus.

Schallpegelmessungen

Der reine Schalldruckpegel der Pumpe wird im offenen Aufbau bestimmt, wenn alle Lüfter stillstehen, so dass nur die Pumpe als Lärmquelle vorhanden ist.

Die Asetek-Pumpe der Kompaktwasserkühlung von Fractal Design liefert ein gewohntes Klangbild. Ungedrosselt ist sie durch ein helles, rasselndes Geräusch wahrnehmbar. Gedrosselt wird die Pumpe sowohl tieffrequenter als auch leiser und fällt nur noch in extremen Silent-PCs auf.

Bei sehr geringer Pumpendrehzahl neigen Asetek-Pumpen zu einem schabenden Geräusch, wodurch im Endeffekt die Lautstärke wieder zunimmt, zu sehen etwa am Arctic Liquid Freezer bei 4 Volt und an der NZXT Kraken X52 bei 50 % Pumpenleistung. Mit der Celsius S24 tritt dieses Phänomen überhaupt nicht auf: Die PWM-Steuerung lässt von vornherein keine so tiefe Drosselung zu, weshalb Käufer dieser Kühlung die Pumpe mit gutem Gewissen auch bei sehr niedriger PWM-Leistung arbeiten lassen können.

Kühlleistung bei gedrosselter Pumpe

Um den Einfluss der Pumpe auf die Kühlleistung zu untersuchen, wird die AiO-Wasserkühlung im Referenzzustand bei 800 U/min zusätzlich mit gedrosselter Pumpe getestet. Aufgrund des sehr engen Regelintervalls der Celsius wird auf eine dritte Pumpeneinstellung verzichtet und nur mit minimaler und maximaler Leistung gemessen.

Hier zeigt sich, dass Fractal Design ein sinnvolles Drehzahlintervall gewählt hat. Bei minimaler Drehzahl geht kaum Kühlleistung verloren, obwohl die Lautstärke deutlich reduziert wird. Eine noch niedrigere Einstellung führte bei der ebenfalls auf Asetek setzenden Konkurrenz von Arctic und NZXT neben dem ungesund klingenden Laufgeräusch der Pumpe zusätzlich zu einem beträchtlichen Leistungseinbruch. Somit kann festgehalten werden, dass die Celsius S24 problemlos gedrosselt eingesetzt werden kann – nur wer noch den letzten Prozentpunkt Leistung aus der Kühlung holen will, sollte die Pumpe mit voller Drehzahl arbeiten lassen.

Durchflusswerte

Fractal Design stattet die Celsius S24 mit G1/4"-Anschlüssen am Radiator aus. Das ermöglicht prinzipiell eine Erweiterung der Kompaktwasserkühlung. Beim Öffnen der Kühlung werden jedoch Aufkleber zerstört, deren Botschaft eigentlich eindeutig ist: „Warranty void if seal is broken“. Nach Rücksprache mit dem Hersteller bezieht sich diese Aussage jedoch nicht auf die fünfjährige Garantie auf die Celsius, sondern auf Komponenten, die bei einer Erweiterung zusätzlich eingefügt werden.

Ein Kritikpunkt hinsichtlich einer Erweiterung ist der Aluminium-Radiator. Das Material ist im Vergleich zum in Custom-Wasserkühlungen quasi ausschließlich eingesetzten Kupfer kostengünstiger, korrodiert aber, wenn es zusammen mit Kupfer in einem Kreislauf betrieben wird. Dagegen hilft die Zugabe eines Korrosionsschutzes, allerdings sollte bei der Kombination der beiden Metalle ein regelmäßiger Austausch der Kühlflüssigkeit geplant werden, wenn die Kühlung erweitert wird.

Die kleine Pumpe ist kein Durchflusswunder

Das Handbuch der Celsius S24 verspricht einen theoretischen Durchfluss von 40 l/h für die Asetek-Pumpe, wobei diese Angabe in der Regel allein auf die Pumpe und nicht auf das Gesamtkonstrukt aus Pumpe, Kühler und Radiator bezogen ist. Um den tatsächlichen Durchfluss zu ermitteln, wird die Kühlung um ein Schlauchstück sowie einen zwischengeschalteten Durchflusssensor erweitert. Die Messung des Aqua Computer High Flow ergibt bei voller Pumpendrehzahl gerade einmal 29 l/h, womit der Sensor bereits unter seinem spezifizierten Messintervall ist, welches bei 40 l/h beginnt.

Wird die Pumpe auf minimale Drehzahl gedrosselt, gibt der Sensor überhaupt kein Signal mehr aus. Die Pumpe ist somit für den kleinen CPU-Kreislauf ausreichend, allerdings zu schwach, um eine vernünftige Grundlage für eine Erweiterung darzustellen. Bereits im Werkszustand kämpft die Pumpe damit, Luftblasen in einem Schlauchstück gegen die Schwerkraft zu bewegen. Mit einem zusätzlichen restriktiven Element wie einem GPU-Kühler würde das Entlüften des Kreislaufs zum Problem – vom zusätzlich benötigten Ausgleichsbehälter einmal abgesehen.

Die Konkurrenz bietet mehr Durchfluss und Vollkupfer

Der Test der modularen Alphacool Eisbaer hat (ohne Schnellkupplung) einen Durchfluss von bis zu 55 l/h ergeben. Das ist bereits fast doppelt so viel wie die Celsius S24 zu leisten vermag. Noch deutlicher wird der Vergleich mit der Predator 240 von EK Water Blocks (Test), welche auf stolze 209 l/h kommt. Zudem setzen diese beiden Kühlungen auf Kupfer-Radiatoren und sind mit einem Ausgleichsbehälter versehen, welcher der Celsius S24 fehlt. Sofern eine AiO mit der Aussicht auf eine Erweiterung erworben werden soll, sind die genannten Alternativen der Kühlung von Fractal Design vorzuziehen.

Fazit

Die Celsius S24 ist ein weiterer Vertreter am AiO-Markt, der auf das Grundgerüst von Asetek setzt. Um nicht in der Masse unterzugehen, sorgen die Schweden für eigene Akzente: Fractal Design stattet die Celsius S24 mit einer praktischen Platine am Radiator zum Anschluss der Lüfter aus und lässt den Käufern die Wahl, ob Pumpe und Ventilatoren automatisch oder per PWM geregelt werden sollen.

Leiser Betrieb kommt vor Leistung

Bei der automatischen Steuerung wird der Fokus klar auf leisen Betrieb gelegt, denn nur unter extremen Bedingungen (mit abgesteckten Lüftern und unter Einsatz synthetischer Belastungen) konnte überhaupt eine Erhöhung der Pumpendrehzahl festgestellt werden. Das spricht auf der einen Seite für die Kühlung – denn sie wird offensichtlich auch mit minimalen Umdrehungsgeschwindigkeiten mit der CPU des ComputerBase-Testsystems fertig. Der Test der automatischen Regelung offenbart jedoch auch, dass die Steuerung Wassertemperaturen jenseits von 50 °C zulässt.

Vor allem bei nicht verlöteten Prozessoren auf Basis von Intels Sockel 115x können so hohe Flüssigkeitstemperaturen zu Hitzeproblemen unter Last führen. Doch im Zweifel kann der Käufer jederzeit eingreifen und anstelle der automatischen Regelung die PWM-basierte Steuerung vom Mainboard übernehmen lassen. Mit dieser zeigt die Kühlung, dass sie über ein enormes Potenzial verfügt und selbst übertaktete Prozessoren problemlos bändigen kann.

Für eine modulare AiO gibt es bessere Alternativen

Wer auf der Suche nach einer erweiterbaren AiO ist, sollte am besten zu einer Kühlung mit leistungsstärkerer Pumpe und einem Radiator aus Kupfer anstelle der Celsius S24 greifen. Die Alphacool Eisbaer bietet dies für aktuell etwa 114 Euro, womit sogar die Preisempfehlung der Kühlung von Fractal Design unterboten wird. Die Alphacool-AiO beinhaltet außerdem einen kleinen Ausgleichsbehälter und kann so einfacher um weitere Komponenten ergänzt werden.

Der Marktpreis wird über die Kühlung entscheiden

Die Celsius S24 ist ohne Zweifel eine solide Kompaktwasserkühlung, der aber echte Alleinstellungsmerkmale fehlen. Die Kühlung arbeitet mit gedrosselter Pumpe auf einem angenehmen Geräuschniveau, allerdings fallen die Serienlüfter wie bei vielen Konkurrenten auch mit Laufgeräuschen auf. Die gleiche Asetek-Basis mit höherer Kühlleistung gibt es von Arctic in Form des Liquid Freezer (Test) bereits für unter 75 Euro. Die Corsair H100i V2 (Test) bietet für 115 Euro sogar farbige Beleuchtung sowie Steueroptionen per USB. Mit etwa 120 Euro ist außerdem die sehr leise AiO von be quiet! im gleichen Preissegment vertreten.

Diese Konkurrenz wird der Celsius S24 das Leben schwer machen, welche von Fractal Design mit einer Preisempfehlung von 124,99 Euro versehen wird. Mit einem niedrigeren Preis könnte sich die AiO besser am Markt positionieren und insbesondere für Käufer, die von der unkomplizierten automatischen Regelung von Pumpe und Lüftern Gebrauch machen wollen, eine Alternative darstellen. Bei einem Preis von 125 Euro sind die Kontrahenten jedoch günstiger und können mit anderen Vorteilen locken.

Weitere Informationen zum Thema PC-Kühlung sowie eine AiO-Kaufberatung bietet der große Übersichtsartikel „PC-Kühlung mit Luft und Wasser“.

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