Система, конечно, интересна, но маловата... Чтобы в таком

Система, конечно, интересна, но маловата... Чтобы в таком обьеме нормально охладить воду, нужен ну очень эффективный теплообменник... Так что это будет зря потраченное время. Оставь на воздухе, как есть.
Если хочешь все-таки без бачка - бери что-нибудь типа Тосола, и большой радиатор размером со всю верхнюю крышку машины. Какую-нибудь решетку на него одень защитную и пару вентипеллеров с выдувом вверх. Тогда хоть что-то получится...