So verbessern Sie die Wärmeleistung des CPU-Kühlkörpers
Es gibt viele Faktoren, die die Wärmeableitungsleistung eines CPU-Luftkühlungskühlkörpers beeinflussen, wie z. B. die Wärmeleitfähigkeit des Materials, die Lamellenfläche, der Lamellenabstand, die Bodendicke, die Kontaktfläche, die Richtung des Flüssigkeitsflusses usw. Die Klassifizierung von Kühlkörpern umfasst Heatpipe-Kühler und CPU-Kühler ohne Wärmerohr, Turmtyp und Abwärtsdrucktyp. Aufgrund der schwachen Leistung von CPU-Kühlkörpern ohne Heatpipe werden sie auf dem Markt immer seltener eingesetzt. Derzeit sind die meisten der am weitesten verbreiteten CPU-Kühlkörper Heatpipe-CPU-Kühler.
Unterdruck-Kühlkörper:
Die Unterdruck-Kühlkörperstruktur bietet im Allgemeinen zwei Vorteile. Erstens ist es relativ niedrig und kann an verschiedene Gehäuse angepasst werden, insbesondere an Mini-ITX-Gehäuse mit begrenztem Platzangebot. Die meisten von ihnen können nur den luftgekühlten Unterdruckkühler verwenden. Zweitens kann der Luftstrom genutzt werden, um Wärme an die Komponenten rund um die CPU abzuleiten, wie z. B. den Stromversorgungskreis und den Speicher, wodurch das Problem der Wärmeansammlung dieser Komponenten vermieden werden kann. Diese Struktur ist jedoch nicht förderlich für den Luftkanal im Inneren des Gehäuses, was leicht zu turbulenten Strömungen im Inneren des Gehäuses führen kann. Es ist schwierig, die Effizienz der Wärmeableitung zu maximieren, was zu einem weiteren Verlust der Effizienz des Wärmeaustauschs führt. Daher ist es für den Unterdruckkühler schwierig, eine hohe Wärmeableitungseffizienz zu erreichen, weshalb er sich langsam vom Hauptstrom zurückzog.
Tower-Kühlkörper:
Die Wärmeaustauscheffizienz des Turmkühlkörpers ist höher als die des Unterdruckkühlkörpers. Wenn der Luftstrom parallel durch die Kühlrippen strömt, ist die Luftströmungsgeschwindigkeit auf den vier Seiten des Luftströmungsabschnitts am höchsten. Gleichzeitig trägt der Tower-Kühlkörper auch zur Konstruktion des Luftkanals im Gehäuse bei, der den Luftstrom so leiten kann, dass er so schnell wie möglich aus dem Kühlanschluss an der Rückseite des Gehäuses abgeleitet wird.
Vorteile des HeatPipe-Kühlkörpers:
Das Wärmerohr ist in ein Verdampfungsheizende und ein Kondensationsende unterteilt. Wenn das Heizende zu erhitzen beginnt, verdampft die Flüssigkeit an der Rohrwand sofort und erzeugt Dampf. Zu diesem Zeitpunkt steigt der Druck in diesem Teil und der Dampfstrom strömt unter der Druckkraft zum Kondensationsende. Nachdem der Dampfstrom das Kondensationsende erreicht hat, wird er abgekühlt und zu Flüssigkeit kondensiert. Gleichzeitig gibt es auch viel Wärme ab. Schließlich kehrt es mit Hilfe von Kapillarkraft und Schwerkraft zum Ende der Verdampfungserwärmung zurück, um einen Zyklus abzuschließen.
Da das Wärmerohr den Vorteil einer extrem schnellen Wärmeübertragungsgeschwindigkeit hat, kann es den Wärmewiderstandswert effektiv reduzieren und die Wärmeableitungseffizienz erhöhen, wenn es im Kühlkörper installiert wird. Es verfügt über eine extrem hohe Wärmeleitfähigkeit, die bis zu hunderte Male höher ist als die von reinem Kupfer. Daher wird es als „thermischer Supraleiter“ bezeichnet. Der Heatpipe-CPU-Kühler mit hervorragendem Prozess und Design bietet eine starke Leistung, die ein gewöhnlicher Luftkühler ohne Heatpipe nicht erreichen kann.
Design der Kühlrippen:
Wenn die Basis- und Wärmerohrstruktur gleich ist, ist die Vergrößerung der Wärmeableitungsfläche zweifellos der direkteste Weg, die Effizienz des Hetasinks zu verbessern, und es gibt nur zwei Möglichkeiten, die Wärmeableitungsfläche zu vergrößern. Die erste besteht darin, mehr oder größere Kühlkörper hinzuzufügen, indem das Volumen erhöht wird, und die andere besteht darin, den Abstand und die Dicke der Kühlkörper zu verringern und weitere Kühlkörper mit demselben Volumen hinzuzufügen. Es ist nicht ratsam, blind eine größere Wärmeableitungsfläche anzustreben. Das Volumen und das Gewicht des Kühlers, die Dicke und der Abstand der Wärmeableitungslamellen und sogar die Größe und Art des Lüfters sollten sorgfältig abgewogen werden.
Löt- und Finpenetrationsprozess:
Es gibt zwei Hauptmethoden zur Montage von Wärmerohren und Rippen: Löten und Durchdringen der Rippen. Der thermische Grenzflächenwiderstand des Schweißprozesses ist gering, die Kosten jedoch relativ hoch. Wenn beispielsweise Aluminiumrippen mit Kupfer-Wärmerohren verschweißt werden, müssen die Wärmerohre grundsätzlich galvanisch behandelt werden, bevor sie mit Aluminiumrippen verschweißt werden können, und die Anforderungen an den Schweißprozess sind relativ hoch. Ungleichmäßiges Schweißen oder interne Blasen beeinträchtigen die Wärmeübertragungseffizienz erheblich .
Bei der Rippendurchdringung wird das Wärmerohr auf mechanischem Weg direkt durch die Rippe geführt. Dieses Verfahren ist einfach, aber die technischen Anforderungen sind nicht geringer als beim Schweißen, da es erfordert, dass die Wärmeableitungsrippe in engem Kontakt mit dem Wärmerohr steht. Die Kosten des Verfahrens mit durchdringenden Rippen sind etwas niedriger als die des Schweißverfahrens, und theoretisch ist der Wärmewiderstand der Kontaktfläche etwas höher als der des Schweißens.
Heatpipe, Sockel und Rippe sind die drei Hauptkomponenten des aktuellen Mainstream-CPU-Luftkühlungskühlkörpers. Jeder Teil hat einen wichtigen Einfluss auf die Wärmeableitungseffizienz des Kühlers, und die drei Teile hängen auch miteinander zusammen. Die bloße Verbesserung eines Teils bringt möglicherweise keinen qualitativen Sprung in der Effizienz des Kühlers, aber irgendein Teil wurde nicht gut gemacht. Dies ist ein schwerer Schlag für die Effizienz des CPU-Kühlkörpers.
