Eine oder zwei Wasser-Pumpen, was mag wohl besser sein ???

Dem Mythos wollen wir nun endlich mal fundiert auf den Grund gehen. In vielen Foren toben diesbezüglich die wildesten Meinungen und da möchten wir uns dem Thema mal in einer Laborumgebung stellen um reale und nachweisliche Werte zu ermitteln.
Dies natürlich wieder in verschiedenen Varianten: Parallel oder in Reihe, was genau bewirkt was in einem Umfeld wie man es auch in einem Computer machen würde. Dazu bedienen wir uns der schon häufig verwendeten Mess-Station und 2 Pumpen „Aquastream XT Ultra“ von AquaComputer.
Unser Hauptsponsor ist diesmal Aquatuning.de und bedanken uns für die Kooperation und natürlich auch für die guten Informationen!

Verwendete Hardware

Da wir die Testumgebung möglichst genau wie ein reales Kühlsystem aufbauen wollten, so haben wir einen 120mm Radiator G1/4″ verbaut und dem Filter einen extrem dichten 5µm Filtereinsatz von Titanos entgegengestellt um die fehlenden CPU und GPU Kühlblöcke, welchen den Durchfluss massiv drosseln, zu simulieren.
Wir wissen aus vergangenen Testreihen, dass der 5µm Filtereinsatz nahezu den gleichen Widerstand hat wie ein KRYOS CPU Kühler von AquaComputer und sogar noch mehr drosselte. Somit der ideale Ersatz um ein Testumfeld zu schaffen was sehr nah an den realen Kühlkreislauf herankommt.

Nach den üblichen Abdichtungsproblemen der Messuhren lassen wir den gesamten Aufbau, wie bei uns üblich, ein paar Tage laufen, um alles vernünftig zu entlüften und erst im Nachgang fangen wir an Daten zu erfassen. Zudem fehlte uns das bestellte Differenzdruck-Messgerät noch und konnten uns Zeit lassen.

Die Pumpen lassen wir zusätzlich mit der Software vom Hersteller „AquaComputer“ auswerten, denn die Software „AquaSuite“ hat sich als ein recht verlässlicher und genauer Datenermittler bewiesen und darf man an dieser Stelle lobend erwähnen.

Eines sei gleich im Vorfeld erwähnt, wenn 2 Pumpen (wie auf dem Bild zu sehen ist) parallel verbaut sind, so hat man dadurch keine doppelte Förderleistung und auch keine Redundanz, wenn mal eine Pumpe ausfällt. Ganz im Gegenteil, denn wenn eine Pumpe ausfällt, so reduziert sich die Förderleitung weit unter den Level einer einzigen Pumpe, da die eine Pumpe ja weiter fördert und die andere einen dann offenen Weg in die falsche Richtung freigibt. Dies führt zu deutlichen Druckverlust und auch sichbaren Durchflussverlust. In dieser Konstellation MUSS man spezielle Rückschlagventile verbauen, damit die verbleibende Pumpe nicht in beide Richtungen im Kreislauf pumpen kann. Nur so ist eine Redundanz möglich!
Rückschlagventile bieten die uns bekannten Anbieter aber gar nicht an und mussten uns bei Titanos welche ausleihen. Für die G1/4″ Variante muss man zwischen 32,- bis 38,- EUR pro Stück rechnen und eines alleine geht nicht, da diese möglichst direkt am Pumpenausgang oder vor dem T-Stück verbaut werden sollten und auf keinen Fall an die Ansaugleitung. Alphacool hat zwar auch welche im Angebot, jedoch reduzieren die zu arg den Querschnitt im direkten Vergleich zu denen von „Titanos Aqua Parts“.

Die Ventile aus dem Sanitärfachgeschäft bzw. Installateurbedarf (rechtes Bild) waren viel zu unempfindlich, da das Rückschlagventil ja umgehend reagieren muss, wenn eine Pumpe ausfällt. Dazu muss man schon den richtigen systemspezifischen Druckpunkt kennen, wann das Ventil den Rückfluss verhindern soll. Diese reagierten erstmal gar nicht bei dem geringen Druck und mussten viele ausprobieren. Zudem reduzierten diese den Durchfluss erheblich und waren mehr ein Staudamm als eine Hilfe.
Bei denen von Titanos ist ab Werk schon ein Bauch am Gehäuse, der das Kühlmittel fast ungebremst um das Ventil herum fliessen lässt. Dies ist ein sehr wichtiger Faktor, der aber auch wieder kostet. Aber einen echten Aquafreak wird dies kaum davon abhalten und zählt dann schon wieder zum „MUSS man/n einfach haben“.

Dies gilt nicht, wenn man Pumpen im Kreislauf seriell, also hintereinander verbaut, da hier der Verlust wirklich zu gering ist. Fällt hier eine Pumpe aus, sinkt der Druck und die Förderleistung auf die Leistung der verbleibenden Pumpe mit ein paar % Verlust wegen des Widerstandes der ausgefallenen Pumpe.

Die Messwerte beim Parallelbetrieb

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Wie immer haben wir Daten mit 2 unterschiedlichen Temperaturen als Grundlage genommen, natürlich nach jedem Umbau 1 Woche laufen lassen, um vernünftig zu entlüften. Dabei wurde der Ausgleichsbehälter (kurz AGB) mal mit geöffneter Verschlussschraube und mal mit verschlossener Verschlussschraube vermessen!

Auch die Raumtemperatur haben wir bei allen Messungen immer durchgehend konstant auf 25 Grad Celsius gehalten.

Die Messungen zeigen sehr deutlich den Unterschied und besonders klar zu erkennen ist, dass eine 2. Pumpe die Leistung weder im Druck noch im Durchfluss verdoppelt, sondern nur spürbar verbessert.

Bei dem Test mit nur einer Pumpe haben wir natürlich entsprechende Rückschlagventile verwendet, um den Rückfluss durch die deaktivierte Pumpe zu vermeiden. Nur so konnten wir an dieser Stelle Messfehler vermeiden. Auch der Umbau der Pumpen an eine andere Position im Kreislauf hat keine spürbaren Änderungen zur Folge gehabt.

Relativ einfacher Aufbau aber sehr deutliche Werte und dies in einer Testumgebung die dem realen Kreislauf in einem PC sehr nahekommt. Somit ist dieser Bereich vermessen und als repräsentativer Wert hier veröffentlicht.

Die Messwerte beim Betrieb in Reihe

Hier wurden unsere Erwartungen hoch angesetzt und eigentlich erfüllt. Wir haben hier die Pumpen sehr sehr lange in unterschiedlichen Konstellationen und mit verschiedenen Systemausstattungen ausführlich und wirklich langfristig getestet.

Bei der Planung von einem System mit mehreren Pumpen sollte man sich, wenn diese in Reihe verbaut werden, etwas mehr Gedanken über den Aufbau machen als, wenn man 2 Pumpen parallel verbaut. Hierbei ging es uns besonders darum, die Systeme so vielfältig wie für uns machbar zu gestalten und langfristig zu bewerten. Klar hat man sowas in paar Stunden fix und fertig umgebaut, aber die dabei jeweils gebildeten Lufteinschlüsse mussten ja raus, um fair zu messen und daher haben wir nach jeder noch so kleinen Änderung das System sich 1 Woche entlüften lassen.

Vom kleinem Radiator bis zu einem riesen Kühlturm (siehe Bild rechts) mit Trennkupplungen haben wir alles probiert, was an Teilen auf Lager war. Wir wollten hier auch für grosse Kühlsysteme entsprechende Werte mit in den Test aufnehmen, denn je kleiner die Radiatoren, je schlechter zeigte sich der Durchfluss, wobei die Kühlmittelmenge, welche es zu fördern galt, immer mehr wurde bei steigender Grösse der Radiatoren.

Für alle hier aufgeführten Messwerte haben wir ein System erstellt, was so in etwa dem Durchschnitt der Messwerte ergeben hatte und mit einem im PC realem System vergleichbar war. Wohl gemerkt mit den 2 Pumpen aus dem Test zuvor, den Test mit D5 Pumpen werden wir später noch nachholen !!!

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Relativ deutlich ist der Unterschied zu sehen, zwar keine riesen Sprünge, aber die Werte sind mit 2 Pumpen sichtbar besser. Auf dem Bild rechts steht die Messeinheit auf einer beheizten Granitplatte, welche auf konstant 25 Grad eingestellt wurde um die Umgebungstemperatur schön auf 25 Grad Celsius zu halten.

Hier ist der Vorteil ganz klar zu erkennen, fällt eine Pumpe aus, so hat man auf jeden Fall noch genug Wasserdurchsatz um die Kühlung aufrechtzuerhalten und dadurch keine teuren Systemkomponenten in Gefahr sind. Dies sogar OHNE jegliche doch relativ teuren Rückschlagventile (Siehe Test paralleler Betrieb, wo diese dann erforderlich wären).

Die Messungen zeigen sehr deutlich den Unterschied und besonders klar zu erkennen ist, dass eine 2. Pumpe auch hier die Leistung weder im Druck noch im Durchfluss verdoppelt !

Unser Fazit zum Test 1 oder 2 Pumpen im System

Egal wie ein System aussehen tut oder wird, spielt man mit dem Gedanken 2 Pumpen zu verbauen, so sollte man dies so planen (wenn möglich), dass eine Pumpe direkt hinter den AGB montiert wird und eine 2. oder gar 3. Pumpe immer hinter einer Durchflussbremse wie z.B. CPU-Kühler oder GPU-Kühler. Der Druck und der Durchfluss wird durch genau diese sehr feinmaschigen Systemkomponenten doch arg gebremst und wenn man nach dem Ausgang direkt den Durchfluss mit einer weiteren Pumpe wieder steigert, so hat man schon echten HIGHFLOW und Redundanz erreicht.

Auch wenn die Leistung dadurch nicht, wie viele glauben, mal eben verdoppelt wird, so erhöht man die Leistung doch schon sehr spür,- und messbar. Unsere Messwerte beziehen sich nur auf unsere Prüfstation und nicht auf reale Werte in einem System, denn die variieren von System zu System massiv und selbst die Wahl des Schlauches hat Einfluss auf dies. Fakt ist aber, eine 2. Pumpe bringt mitten im System mehr, als wenn man 2 Pumpen gleich hintereinander verbaut. Auch wenn die Unterschiede nur gering sind, so hat eine 2. Pumpe mitten im System den Durchfluss am besten getan. Bei D5 Pumpen im AGB, wo 2 Pumpen so direkt in einem Durchfluss stehen, macht der Unterschied einen kaum messbaren Wert aus. Aber auch hier werden wir mal sehen, was es auf der Mess-Station an Werten wiedergeben wird, mit genau so einem D5 AGB mit Dual-Pumpe (wir bestellen mal einen bei aquatuning.de). Wenn man nun nicht weis, welche Variante denn die sinnvollere ist, parallel oder seriell, dem sei gesagt, es macht mehr Sinn 2 oder mehr Pumpen in Reihe, also seriell zu verbauen als den Aufwand zu betreiben 2 Pumpen nebeneinander zu verbauen, wo man auch noch teure Ventile braucht und den Sinn eh infrage stellen.

Thema Lautstärke: Vernünftig entkoppelt sind 2 Pumpen nur dezent lauter als eine einzelne, wobei man den Pumpen von AquaComputer schon eine gute Note im Sektor Lautstärke zusprechen darf. Warten wir mal die D5 Systeme ab, denn die sind nicht so gut zu entkoppeln wie die aufgemotzten Spezial-Eheim’s.

Faktor Kosten: Na ja, sagen wir mal so, eine 2. Pumpe macht den Kohl nicht mehr wirklich fett, aber es bringt schon ein gewisses Sicherheitsgefühl mit sich und man hat Reserven im System. Sogar der Totalausfall einer Pumpe ist dann kein Problem mehr, man kann in aller Ruhe eine neue bestellen und so dann bis dahin mit einer Pumpe das System laufen lassen. Natürlich, nur wenn die Temperaturen ok sind, was je nach System (z.B. mit 3 Grafikkarten etc.) ja auffällig werden könnte. Wer es in das Budget mit einplanen kann, dem empfehlen wir nach dieser Testrunde auf jeden Fall einen guten Filter im System und eine 2. Pumpe und wenn es nur zur besseren Optik Verwendung findet, Sinn macht es auf jeden Fall.

Übrigens der Druck im System ist auch abhängig von den Schläuchen und haben hier je nach Festigkeit des Materials minimale Unterschiede gemessen. Diese kann man fast nicht mehr messen und liegen wirklich im 3. Nachkommabereich und die Differenzdruckmesser sind dazu fast nicht mehr fein genug und ist aus unserer Sicht zu vernachlässigen. Einzig, wenn man starre Acrylglasröhrchen nimmt, dann ist das minimal stabiler und die Werte schwanken nicht ganz so doll, also mehr ein Modding-Effeckt als messbarer Vorteil, aber probiert haben wir es mal (macht Spass die Dinger zu formen und mit Gewinden zu versehen und sieht auch echt klasse aus).

Last updated: Januar 30, 2025 at 17:51 pm