WaKü für High-End Workstation mit 13900KS oder 7950X3D

[Ruediger]

Hallo Zusammen,

ich bin gerade dabei eine High-End Workssation zu planen. Einsatz ist die Verarbeitung großer Mengen astronomischer Daten. Dazu läuft die WS bis zu einer Stunde bei 100% auf allen Kernen. Als CPU kommt entweder eine 13900KS oder eine 7950X3D zum Einsatz. MB "Asus ROG Crosshair 6740E" oder "Asus Maximus Z790 Hero"
Die alte WS läuft mit einer Eiswand und einem i7-9800X; Dadurch konnte ich mit der Eiswand schon positive Erfahrung sammeln.

Das neue Gehäuse ist ein "Thermaltake 20HT" - also viel Raum auch für eine interne Lösungen in mehreren Positionen oder gar mehrere 360 Radiatoren..

Meine Fragen:
1. Würde eine Eiswand auch für die neue WS reichen? Ggf mit einem anderen CPU kühler? Oder mit einer zusätzlicher Pumpe?
2. Würde auch eine interne Lösung wie z.B. eine "Alphacool Core Storm 360mm XT45" oder gar eine fertige AOI ausreichen?

Rahmenbedingungen:
1. Lautstärke spielt keine Rolle. Die Workstation steht in einem eigenen, benachbarten Rechnerraum.
2. Platz im Gehäuse ist reichlich vorhanden.
3. Dauerkühlleistung ist wichtig, da es sich um Dauerlast handelt und weniger einzelne Spitzen.

Vielen Dank im Voraus!
Rüdiger

PS: Ich habe mich auch parallel an AlphaCool per Mail gewandt, da leider das Forum zu dem Zeitpunkt nicht erreichbar war. Hatte wohl gerade Schluckauf.

 

[Thomas_S]

Moin, ohne hier erstmal spezifisch auf die Komponenten einzugehen, würde ich dir zur Planung einer Custom WaKü raten. Mit D5/VPP Pumpe + Reservoir, ggfs. 2 x 360mm Radiatoren & XPX Pro Wasserkühler (alles vernetzt mit TPV Schläuchen & Fittingen) solltest du deine WS temperaturtechnisch zügeln können. Wenn du die Eiswand bisher hattest, kommt vielleicht für dich auch ein externer SuperNova Radiator in Frage!?

Bei der AiO kann es dir passieren, dass du noch zusätzlich einen Radiator einbinden musst. Mit jedem zusätzlichen Bauteil sinkt natürlich auch der Durchfluss & somit die mögliche Performance. Unsere D5/VPP Pumpen haben da wesentlich mehr "Dampf" als die DC-LT2 in den AiOs.

Das Alphacool Core Storm 360mm XT45 Set wäre eine gute Basis. Wobei ich hier auch eher auf den XPX Pro als CPU Kühler gehen würde. Wenn dir lautere Lüfter keine Probleme bereiten, dann könnte hier der XT45 beidseitig bestückt mit Lüftern im Push/Pull Betrieb schon die nötige Kühlfläche bieten.

 

[Ruediger]

Hallo Thomas,

vielen Dank für Deine ausführliche und sehr hilfreiche Antwort. Ich fasse mal das zusammen, was ich daraus mitnehme.

1. AoI scheidet aus
2. Eine interne Lösung bedarf relativ viel Aufwand und Komponenten
3. Externe Lösung zu empfehlen

zu 3:
Wenn ich die Komponenten Deines Vorschlags durchgehe, lande ich im Endeffekt direkt bei der Eiswand: 45mm dicker 360er Radiator mit pusch pull und starker Pumpe (die Eiswand hat ja zwei). Bitte korrigiere mich, wenn ich falsch liege, aber da erscheint mir die Eiswand als der beste Kompromiss zwischen Aufwand, Kosten und Nutzen. Was ich jedoch überlege ist den Set-CPU-Kühler durch einen Vollmetall Kühler zu ersetzen.

Mit dem Supernova habe ich auch geliebäugelt und der wäre vom Platz auch ok. Aber 2 Gründe sprechen degegen. Ich bräuchte intern ein Reservoir und Pumpe. Das ist alles bei der Eiswand schon integriert. Zweitens habe ich gelernt, dass das Problem primär nicht an der Radiatorfläche hängt, sondern an der Wärmeleitung zwischen CPU und Kühler. Daher meine Idee, den eher schwächeren Set-CPU-Kühler durch einen effektiveren zu ersetzen.

Wie denkst du darüber?

Viele Grüße
Rüdiger

PS:
Eine Frage habe ich noch. Ich habe gesehen es gab eine Diskussion über die Förderhöhe und der Position der Eiswand. Die CPU wäre ca. 40 cm über dem Boden. Die Schläuche müssten an der oberen Kante des Gehäuses heraus geführt werden (ca. 60 cm). Die Eiswand würde am Boden stehen. Siehst du hier ein Problem, oder sollte ich die Eiswand auf einen Sockel stellen?

 

[Thomas_S]

Mit dem Supernova habe ich auch geliebäugelt und der wäre vom Platz auch ok. Aber 2 Gründe sprechen degegen. Ich bräuchte intern ein Reservoir und Pumpe. Das ist alles bei der Eiswand schon integriert. Zweitens habe ich gelernt, dass das Problem primär nicht an der Radiatorfläche hängt, sondern an der Wärmeleitung zwischen CPU und Kühler. Daher meine Idee, den eher schwächeren Set-CPU-Kühler durch einen effektiveren zu ersetzen.

Wie denkst du darüber?

Moin. Den Ansatz habe ich gänzlich vergessen! ;-) Wenn du mit der Eiswand zufrieden bist, kannst du natürlich weiter mit der gehen. Wie schon empfohlen, kannst du den vorhandenen Kühler durch eine der verschiedenen Varianten des XPX Pro ersetzen.

Eine Frage habe ich noch. Ich habe gesehen es gab eine Diskussion über die Förderhöhe und der Position der Eiswand. Die CPU wäre ca. 40 cm über dem Boden. Die Schläuche müssten an der oberen Kante des Gehäuses heraus geführt werden (ca. 60 cm). Die Eiswand würde am Boden stehen. Siehst du hier ein Problem, oder sollte ich die Eiswand auf einen Sockel stellen?

-> kannst du so machen. Die Eiswand kann deiner Beschreibung her nach auf dem Boden stehen.

 

[Ruediger]

Hallo Thomas,

vielen Dank für die schnelle Antwort und Deine Unterstützung.

Ich bin -ehrlich gesagt- mit Eiswand sehr zufrieden: Sieht schick aus, einfach zu montieren und sehr zuverlässig. Daher bin ich froh wenn ich damit weiter machen kann. Keep the things simple.

Ich werde folgenden Komponenten nehmen:

- Die Eiswand
- "Alphacool Eisblock XPX Pro Aurora - Full Brass Black Digital RGB"
- Zur Überwachung: 2x 17558 "Alphacool ES Durchfluss- und Temperatursensor "HighFlow" mit Tachosignaljemeisl" Vor- und Rücklauf
- Zum Einfügen der Sensoren: 4x 17267 "11/8mm (8x1,5mm) Anschraubtülle G1/4 - gerändelt - black matt" um die Sensoren einzubinden.

Das sollte (zusammen-)passen. Oder Einwände bzw. Bedenken?

Herzlichen Dank und viele Grüße
Rüdiger

 

[Eddy]

Ich gebe hier mal eine Vorwarnung. Den 7950 unter Vollast wirst du mit keinem Kühler wirklich gut kühlen können. Das liegt am 3mm dicken Heatspreader. Die Wärmeübertragung ist eine Katastrophe bei den neuen AMDs. Ganz besonders wenn man alle Kerne unter Volllast setzt. Du wirst immer im Bereich 85-95° landen.
Das gilt auch für den 13900. Nur das hier das Problem etwas anders gelagert ist. Je nach P-Stat wirst du hier auch immer bei 90-100° landen.
Alls Vergleich, Server CPUs mit über 500W Abwärme können wir leichter und besser kühlen als diese beiden Mainstream CPUs. Von welchen CPUs ich hier genau rede, kann ich allerdings nicht verraten. Aber die bekommen wir locker unter 70° bei Vollast mit nur einem 360mm Radiator und gleichen Lüftern bei gleicher Drehzahl. Da würde der 7950 und 13900 schon kochen.
Ich will dich nur vorwarnen und die Vorstellungen von einer kühlen CPU runter schrauben. Explizit, weil du betonst, dass alle Kerne bei 100% laufen werden. Denn die meisten Temperaturtests im Netz beziehen sich nicht auf dieses Szenario.

 

[Ruediger]

Hallo Eddy,

vielen Dank für Deinen wertvollen Hinweis. Das habe ich leider befürchtet. Daher hoffe ich noch auf den AMD 7950X3D, der eine geringere TDP spezifiziert hat ("nur 120W"), da der 3D Cache nicht soviel Abwärme verträgt. Natürlich kann das auch wieder kontraproduktiv werden. Das bleibt abzuwarten.

Um es leider zusammenzufassen:
Keiner der beiden Workstation CPUs lässt sich konstruktionsbedingt gut kühlen. Also bleibt dem Anwender bzw. mir nur die Option, die Kühlung so gut wie möglich zu gestalten, richtig zu dimensionieren und mit dem Rest zu leben - leider!
Aber ich denke, keine andere Lösung (insbesondere AIOs oder gar andere Hersteller), erreichen hier mehr - im Gegenteil. Es ist ein CPU design flaw.

Da ich aber mir der Eiswand und Alphacool sehr gute Erfahrung gemacht habe (siehe auch hier), möchte ich gerne eine Lösung von Euch. Daher Danke an das ganze Team - hervorragender Support und das ist sehr viel wert!

Viele Grüße
Rüdiger

 

[Eddy]

Es gibt Gerüchte... die sind aber unbestätigt, das der Heatspreader bei den X3D Versionen nur 2mm dick sind, das wäre für die Kühlung von Vorteil. Aber es ist bisher nur ein schwaches Gerücht.
Bei meinem 12900 und 13700 habe ich die TDP auch auf P1 gesetzt. P2 lief gut bei Spielen und Teillast, aber bei echter Vollast (bei uns Rendering) war das nicht angenehm.
Wir bringen in den nächsten 2-3 Monaten einen neuen CPU Kühler auf den Markt, den Core 1. Der funktioniert auf AMD und Intel deutlich besser als unsere aktuellen Kühler, aber bei Vollast auf allen Kernen wird man dennoch bei ~80-85° liegen. Wir sehen hier auch aktuell keine Möglichkeiten das nochmals "wesentlich" zu verbessern. Und es war auch ein ziemlicher Aufwand das zu schaffen. Es gibt noch Tricks die wir später noch umsetzen werden, aber das wird kein riesen Sprung mehr werden. Die Physik kann man leider nicht außer Kraft setzen.

Aber ja, es ist ein generelles CPU Layout Problem. Die Zeiten bei denen man hier mit einer Wasserkühlung, gleich welcher und gleich wie gut, Temperaturen um die 60° wie früher haben wird, sind definitiv vorbei bei den aktuellen Generationen.

Danke für das Lob

 

[Ruediger]

Hallo Eddy,

danke für den Tipp mit dem Core1!
Ich war gerade dabei meine Bestellung aufzugeben. Ich nehme ich den XPX Pro erst mal raus und starte mit dem Set Kühler und ordere dann den Core1 nach, wenn er verfügbar ist.

Rüdiger

Update: Bestellung ist raus - nochmals vielen Dank für den hervorragenden Support. Der ist wirklich viel wert!

 

[Eddy]

Immer wieder gerne.

 

[Ruediger]

Hallo Eddy, Hallo Thomas,

würde es Sinn machen die Eiswand durch eine dritte Pumpe (zwei sind ja in der Eiswand selbst) zu unterstützen? z.B. die DDC-Pumpe 12V DDC-1RT? Ich würde sie, wenn das was bringt, in das Gehäuse setzen.
Wenn ja, welche Pumpe würdet Ihr vorschlagen und wo ist die ideale Position? Im Zulauf zur CPU oder im Rücklauf zum Radiator?

Auch eine Verständnisfrage:
Muss die Förderleistung der Pumpe mit denen der Eiswand übereinstimmen? Ich denke, damit das richtig funktioniert, muss die Förderleitung identisch mit den Pumpen im der Eiswand sein.

Nachtrag: Das würde mir ggf auch erlauben, einen zusätzlichen internen Radiator als Vorkühler einzuschleifen, wenn die Gesamtkühlleistung nicht reichen sollte. Ich finde die Idee sehr verführerisch

Danke!
Rüdiger

 

[Thomas_S]

würde es Sinn machen die Eiswand durch eine dritte Pumpe (zwei sind ja in der Eiswand selbst) zu unterstützen? z.B. die DDC-Pumpe 12V DDC-1RT? Ich würde sie, wenn das was bringt, in das Gehäuse setzen.

So wie Eddy bereits schrieb, liegt das Hauptproblem ja an der Dicke des Headspreaders. Mit einer stärkeren Pumpe erhöhst du zwar den Durchfluss, ob das aber die eine wirkliche Verbesserung bringt? Ich glaube eher nicht. Ich wäre gedulig & würde auf den Core 1 warten. ;-)

Auch eine Verständnisfrage:
Muss die Förderleistung der Pumpe mit denen der Eiswand übereinstimmen? Ich denke, damit das richtig funktioniert, muss die Förderleitung identisch mit den Pumpen im der Eiswand sein.

Nicht zwingend. Die Pumpen laufen unterstützend nebeneinander.

Nachtrag: Das würde mir ggf auch erlauben, einen zusätzlichen internen Radiator als Vorkühler einzuschleifen, wenn die Gesamtkühlleistung nicht reichen sollte. Ich finde die Idee sehr verführerisch

Wenn du eine weitere Pumpe verbaust (D5 oder VPP, meine Empfehlung) dann stünde dem Vorhaben nichts entgegen! ;-)

Wenn ja, welche Pumpe würdet Ihr vorschlagen und wo ist die ideale Position? Im Zulauf zur CPU oder im Rücklauf zum Radiator?

Ich würde eine D5 Pumpe verwenden & die vor die CPU setzen.

 

[Ruediger]

Hallo Thomas,

vielen Dank! Ich werde auf den Core 1 warten und dann testen ob eine zusätzliche Pumpe notwendig ist. Die CPU-Wahl ist auf einen 13900KS gefallen.

BTW: Heute kam die neue Eiswand und ist bereits aufgebaut. Ich habe gesehen, dass der CPU Kühler eine andere Version ist, als die der 2018er Eiswand. Sie macht einen sehr guten Eindruck.
Einzig die Schnellverschlusskupplungen vordern mich ein wenig Sie waren schlauchseitig nicht beim ersten versuch komplett dicht. . Ggf. tausche ich die gegen die ES oder Eiszapfen Schnellkupplungen aus.

VG
Rüdiger

 

[Ruediger]

Hallo Zusammen,

ich möchte gerne sowohl meine Erfahrung teilen, wie auch um Eure Hilfe bitten, denn ich habe nun die Eiswand mit dem I9-13900KS im Einsatz und das Ergebnis ist leider mehr als nur ernüchternd.

1. Bereits nach einer Sekunde (1s!) Pime95 setze Thermal Throtteling ein.
2. Der Temperaturunterschied zwischen Vor- und Rücklauf ist sehr gering (max. 6 Grad)
3. Der Durchlaufsensor zeigt keinerlei Werte für den Fluss an (Einbaurichtung geprüft und ist korrekt, mehrer Anschlüsse getestet)
4. Mir ist es nicht gelungen die beiliegende Wärmeleitpaste aufzutragen, denn sie haftet nicht an der CPU Oberfläche sondern an jedem dazu Verwendeten Tool. Jeder Versuch scheiterte. Alle Hilfsmittel haben sie abgezogen, anstatt sie zu verteilen. Sie ist extrem zäh bzw. ja schon hart. Ich musste eine andere nehmen, die etwas viskoser ist und an der CPU haftet.
5. Nach 10 Minuten Prime95 bei 100°C ist der Radiator fast durchgehend warm. Die Durchflussmenge scheint also optimal zu sein, denn der untere Rand ist etwas kühler. Die Cores takten massiv runter -20%.

Ich habe unten die Werte im Idle Mode Win10 und nach 10 Minuten Prime95 angehängt.

Für mich sieht es so aus, als könnte der CPU Kühler tatsächlich nicht schnell genug die Wärme aufnehmen und abtransportieren.

Nun meine Fragen:
1. Kann der kommende Core 1 hier helfen?
2. Was tun mit dem Durchflusssensor? Ist die Durchflussmenge zu gering oder defekt?
3. Sollte ich weitere Radiatoren einsetzen?
4. Ich nehme an, eine weitere Pumpe ist eher Kontrakrpoduktiv (es sei denn ein weiterer Radiator kommt zum Einsatz - SuperNova?)

Schon mal vielen Dank im Voraus!
Rüdiger

Idle Mode:



Nach 10m Prime95:


Die Cores takten massiv runter:

 

[Vanzin]

Moin,

der kommende Core Kühler wird etwas besser in der Kühlleistung sein, jedoch ist das Hauptproblem leider die CPU, welche bereits ohne Probleme unter Last über 100°C heiß werden kann. Wegen dem Durchflusssensor, welchen hast du verbaut? DIe meisten Durchflusssensoren, benötigen mindestens einen Durchfluss von 75L/h. DIesen Durchfluss wirst du mit den 2 DC-LT Pumpen der EIswand nicht erreichen. Weitere Radiatoren bringen dir leider nicht viel. Der XT45 360mm Radiator ist mehr als ausreichend für die CPU. Hauptproblem ist das die Abwärme vom DIE zum Heatspreader nicht schnell genug übertragen wird. Mit einer stärkeren weiteren Pumpe wie z.B. eine DDC oder VPP/D5 Pumpe wirst du den Durchfluss erhöhen was sich auch auf die Wassertemperatur auswirkt. Hast du eventuell auch mal überprüft ob dein Anpressdruck gleichmäßig ist? Intel hat leider das Problem das sich viele Mainboards durch den Anpressdruck des ILM verbiegen und damit auch die CPU. Dies ist sehr gut am Abdruck der WLP zu erkennen, wenn dieser sehr ungleichmäßig ist. Hier kann z.B. eine verstärkte Backplate wie unsere Core oder Apex helfen, da diese das Mainboard zusätzlich unterstützen.

 

[Ruediger]

Hallo Vanzin,

vielen Dank für Deine ausführliche Antwort.

Ich habe folgenden Sensor verbaut: 17558 "Alphacool ES Durchfluss- und Temperatursensor "HighFlow" mit Tachosignal" Ich habe schon befürchtet, dass dafür der Durchfluss zu gering ist. Gibt es eine Alternative, der hier was anzeigt?

Zum CPU Kühler. Ich bin ehrlich gesagt um jedes Grad dankbar. Daher werde ich es auf jeden Fall mit dem Core 1 probieren. Aber im großen und ganzen bestätigst Du meine Analyse. Ich denke/hoffe beim Core 1 wird eine vernünftige Metall Backplate dabei sein. Die aus Kunststoff des XPX gibt halt schon schnell nach. Im Momment ist es so gleichmäßig wie es geht und ich auch prüfen kann. Ich habe mal mit einer Schieblehre den Federweg der Federn gemessen und der ist zumindest gleich.

Gibt es einen Trick bei der Wärmeleitpaste? Wie gesagt: ich habe es nicht geschafft sie auf der CPU zu verteilen. Jedes Werkzeug hat sie abgezogen. Sie haftet nicht auf dem Metall des Heatspreaders der CPU. Gibt es eine Alternative?

Was eine zusätzliche Pumpe und Radiator angeht teile ich Deine Einschätzung.

Viele Grüße
Rüdiger

 

[Vanzin]

MOinsen,

wir hatten bei der ersten Charge der beiliegenden Subzero Wärmeleitpaste leider ein Problem mit der Konsistenz. Schreib uns einfach mal ne Mail an die info@alphacool.com dann können wir dir die Wärmeleitpaste und unsere Core Backplate gerne kostenlos nachsenden.

 

[Ruediger]

Hallo Vanzin,

Danke für die Info. Ich haben eben mit dem Anliegen an den Support gewendet.

Zum Durchflusssensor: Gibt's einen Plan B?

Viele Grüße
Rüdiger

 

[Vanzin]

Moin,

mit den 2 Pumpen der Eiswand wirst du leider mit keinen Durchflusssensor irgendwelche Werte erhalten. Dafür ist der Durchfluss leider zu gering, zumindest bei unseren Durchflusssensoren. Ob eventuell ein anderer Hersteller wie z.B. Aquacomputer einen Sensor hat, der bereits bei niedrigen Durchfluss einen Wert ausgibt, kann ich leider nicht sagen.

 

[Ruediger]

Hallo Vanzin,

Danke für das Feedback

Rüdiger