AMD Radeon 6950/6970 Wasserkühler-Roundup 05/2011 - Durchfluss und GPU-Temperaturen

Erstellt am: 09.06.2011 um 20:45 Uhr von Oliver Opel.

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Durchfluss

Bevor wir uns den Temperaturen zuwenden, wollen wir zunächst einen Blick auf den Durchflusswiderstand werfen. Wie anfangs angesprochen, können Kühler auf möglichst hohen Durchfluss oder auf eine hohe Wärmetauscherfläche ausgelegt werden, wobei die einzelnen Kühler eines Kreislaufs in dieser Hinsicht zueinander passen sollten.

Durch den Plexiglasdeckel des EK konnten wir bereits ein ausgesprochenes High-Flow-Design bewundern; über einen Vergleich der Durchflusswerte wird es möglich sein, den Koolance und den AquaComputer-Vertreter ebenfalls einzuordnen und zu interpretieren.

Gemessen wurden die Durchflusswerte im Vergleich zu einem ansonsten identischen System ohne integrierten Grafikkartenkühler (Referenz). Die Angaben in L/min. sind spezifisch für das verwendete System und hängen von den verwendeten Bauteilen ab. Eine Einordnung zueinander ist jedoch möglich.

Erfasst wurden die Werte mit einem Durchflussmessgerät vom Hersteller AquaComputer, sowie mit dem USB-poweradjust 2 und der Software aquasuite, ebenfalls von AquaComputer (vielen Dank an Aquatuning, die uns die Komponenten zur Verfügung stellten).

 

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Wie zu erwarten sind die Durchflussraten im Referenzsystem ohne Grafikkartenkühler am höchsten, was aus Plausibilitätsgründen notwendigerweise so sein muss. Unter den Testkandidaten ist die Reihenfolge ansonsten klar: Der EK setzt sich in Sachen Durchfluss an die Spitze und bestätigt damit unsere Vermutungen, dass das Design des EK auf hohen Durchfluss hin optimiert wurde. Der Durchfluss im Gesamtsystem nimmt nach Einbau des EK nur um ca. 1,7 L/h ab, was nur knapp über 1% des Referenzwertes entspricht - ein beachtlicher Wert. An zweiter Stelle platziert sich der AC aquagrATIx mit ca. 10 L/h weniger Durchfluss als der EK, während der Koolance, vermutlich aufgrund des zweigeteilten Aufbaus, den höchsten Durchflusswiderstand und somit mit nochmals 6,6 L/h weniger als der aquagrATIx die geringste Durchfluss aufweist.

 

Temperaturen

Wie steht es nun mit den Temperaturen? Setzt sich hier der EK mit seinem überragenden Durchflusswert an die Spitze? Oder dominiert der Koolance, mit seiner feineren Kühlerstruktur und damit besserer Wärmeabgabe an das Trägermedium? In jedem Fall müssen wir vor dem Betrachten der Temperaturwerte sicherstellen, dass die Kühler auch richtig sitzen. Wir haben nach jedem Test die Kühler demontiert und den Abdruck der Wärmeleitpaste auf dem Kühler überprüft, wie hier am Beispiel des AC aquagrATIx zu sehen. Nur auf diese Art und Weise ist eine Vergleichbarkeit der Werte bei korrektem Sitz des Kühlers gegeben.

 

Unser erster Test fand mit Standard-Taktraten (800MHz Core, 1250MHz Speicher, 1,1V GPU-Spannung), jedoch mit freigeschalteten Shadern (1540 Shadereinheiten) statt. Die Temperaturen weisen den Koolance VID-AR697 mit denkbar knappem Abstand vor dem AC aquagrATIx als Sieger aus, wobei die beiden Kühler wohl im Rahmen der Messungenauigkeit hier als gleichauf zu betrachten sind. Der EK-FC6970 weist eine um 6 Grad gegenüber der Wassertemperatur höhere GPU-Temperatur auf und kann insofern von der Kühlleistung mit den beiden Mitbewerbern nicht ganz mithalten.

 

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Alle getesteten Kühler weisen jedoch eine um Längen geringere Temperatur als der Referenzkühler auf, obwohl dieser unter Furmark bereits mit 38% deutlich hörbar zur Sache geht. Die angegebene Temperaturdifferenz von 69K entspricht damit einer Temperatur von 89°C bei gemessenen 20°C Zimmertemperatur, wohingegen die wassergekühlten Versuche maximal 45°C GPU-Temperatur aufwiesen.

Unser nächster Test wurde bei den maximalen, durch den Catalyst-Treiber einstellbaren Taktraten von 840MHz GPU und 1325MHz Speichertakt durchgeführt, der auch mit dem Referenzkühler einen stabilen Betrieb über 15min. in Furmark (bei eintsprechendem Lüftergeräusch) ermöglichte.

 

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Bei dieser Taktrate rückt das Testfeld ein wenig näher zusammen, der EK zeigt gegenüber den Standardeinstellungenam wenigsten Temperaturerhöhung (nur 1K), während die beiden anderen Kandidaten um 2,5 bzw 3,7K höhere Temperaturen als mit Standardtaktraten aufweisen. Überaschend setzt sich der AC aquagrATIx an die Spitze des Feldes, gefolgt vom Koolance mit, wie bereits gesagt, geringer werdendem Abstand zum EK. Der Referenzkühler hält das Grafikgeschoss konstant bei 89°C entsprechend 69K Differenz zur Raumlufttemperatur, muss hierfür jedoch nochmals mehr Luft bewegen, was sich in der Geräuschentwicklung deutlich niederschlägt.

Abschließend sehen wir uns die Temperaturen mit einer um 10% übertakteten Einstellungan, dass den GPU-Taktraten des großen Bruders 6970 entspricht.

 

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Während es der Referenzlüfter bei diesen Einstellungenmit 880MHz GPU- und 1325MHz Speichertakt nicht mehr schafft, die Karte stabil zu halten, stellt dies für die Wasserkühlermannschaft kein Problem dar. Alle Kandidaten zeigen sich verhältnismäßig unbeeindruckt von der höheren Leistung, die nun in Wärme umgewandelt von der Karte abgeführt werden muss. Die Differenztemperaturen der Kühler mit den höheren Durchflussraten nehmen sogar etwas ab, was an der gestiegenen Wassertemperatur liegt. Diese führt dazu, dass der Radiator mehr Wärme abführen kann und zwischen Radiator-Eingang und -Ausgang ein höheres delta T anliegt. Gemessen wird die Wassertemperatur im Rückfluss aus dem System, also vor Eintritt in den Radiator, während der Grafikkartenkühler direkt hinter dem Radiator in den Kreislauf eingebunden ist. Auch wenn die Temperaturunterschiede im System minimal sind, lassen sich die geringfügig niedrigeren Referenztemperaturen beim AC aquagrATIx und beim EK-FC6970 mit diesem Phänomen erklären. Dies zeigt, dass die Skalierung und Gesamtleistung der Kühler durchaus vom Kreislauf, in den sie integriert sind, abhängig sein können.

Der Koolance zeigt dieses recht konstante Verhalten in unseren Tests jedoch nicht und nimmt in den Differenztemperaturen mit steigender Verlustleistung insgesamt am meisten zu, bleibt aber dennoch insgesamt kühler als das EK-Modell.

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