Wird die Leistung des Heatpipe-Kühlers mit der Zeit nachlassen?

Das auf Flüssigkeitskühlung basierende Kühlsystem hat mittlerweile die Luftkühlung in absoluter Leistung übertroffen, bei der Lebensdauer verhält es sich jedoch umgekehrt. Im Falle einer geteilten Flüssigkeitskühlung ist es notwendig, regelmäßig flüssige Kühlflüssigkeit nachzufüllen (Reduzierung der Verdunstung), flüssige Kühlflüssigkeit zu ersetzen (Verschlechterung oder Ablagerung von Verunreinigungen nach längerem Einsatz chemischer Reaktionen) oder alternde Dichtungsgummiringe auszutauschen;

Obwohl die fertige integrierte Flüssigkeitskühlung viel einfacher ist, ist dies nicht ein für alle Mal der Fall. Das scheinbar völlig versiegelte Wasserstraßensystem verflüchtigt sich jedes Jahr immer noch in kleinen Mengen, was zu einem Leistungsabfall führt. Gleichzeitig kommt es auch zu einer Oxidationsreaktion zwischen flüssigen und metallischen Stoffen im Wasserweg, was zu einem Leistungsabfall führt. Daher gibt es auch für die integrierte Wasserkühlung verschiedener Marken eine klare Garantiezeit. Liegt ein Mangel vor, geht dieser in der Regel über die Gewährleistungsfrist hinaus.

Daher ist für viele High-End-Spieler die scheinbar traditionelle Heatpipe-Luftkühlung immer noch eine Lösung mit hoher Zuverlässigkeit, hohem Kosten-Leistungs-Verhältnis und geringer Wartungshäufigkeit. Denn je einfacher das Prinzip, desto geringer ist die Ausfallrate des Produkts.

Funktionsprinzip der Heatpipe:

Heatpipe ist eine Art Kühltechnologie, die die Eigenschaft nutzt, beim Phasenwechsel Wärme zu absorbieren/abzugeben. Nachfolgend sehen Sie die Animation der Heatpipe im Betrieb. Die Wärme gelangt von links in das Wärmerohr (Verdampfungsabschnitt), rechts wird die Wärme wieder abgegeben (Kondensatorabschnitt). Rot ist der Dampfstrom nach der Verdampfung und blau ist die Flüssigkeit, die nach der Kondensation durch die Kapillarstruktur zurückfließt.

Es ist ersichtlich, dass selbst ein so einfaches Prinzip aus einer Vielzahl von Materialstrukturen besteht. Eine kleine Menge Flüssigkeit im Wärmerohr ist zu einem Schlüsselelement des gesamten Wärmeleitungsprozesses geworden. Im Prinzip wird es im Laufe der Zeit allmählich verfallen.

① Erzeugung von nicht kondensierbarem Gas: Aufgrund der chemischen Reaktion oder elektrochemischen Reaktion zwischen der Arbeitsflüssigkeit und dem Mantelmaterial entsteht nicht kondensierbares Gas. Wenn das Wärmerohr in Betrieb ist, wird das Gas vom Dampfstrom zum Kondensationsabschnitt gespült und zu einem Gaspfropfen gesammelt, wodurch die effektive Kondensationsfläche verringert, der Wärmewiderstand erhöht und die Wärmeübertragungsleistung verschlechtert wird. Das typischste Beispiel für diese Inkompatibilität ist ein Wasserwärmerohr aus Kohlenstoffstahl. Aufgrund der folgenden chemischen Reaktion zwischen Eisen und Wasser in Kohlenstoffstahl verschlechtert der erzeugte nicht kondensierbare Wasserstoff die Leistung des Wärmerohrs, verringert die Wärmeübertragungskapazität und kann sogar ausfallen.

② Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften des Arbeitsmediums: Das organische Arbeitsmedium zersetzt sich allmählich bei einer bestimmten Temperatur, was hauptsächlich auf die Instabilität des organischen Arbeitsmediums oder die chemische Reaktion mit dem Schalenmaterial zurückzuführen ist, die dazu führt, dass das Arbeitsmedium seine Eigenschaften verändert

③ Korrosion und Auflösung von Rohr- und Mantelmaterialien: Die Arbeitsflüssigkeit fließt kontinuierlich in Rohr und Mantel. Gleichzeitig gibt es Faktoren wie Temperaturunterschiede und Verunreinigungen, die die Rohr- und Mantelmaterialien auflösen und korrodieren, den Strömungswiderstand erhöhen und die Wärmeübertragungsleistung des Wärmerohrs verringern. Wenn die Rohrschale korrodiert, verringert sich die Festigkeit und es kommt sogar zu einer Korrosionsperforation der Rohrschale, was zum vollständigen Ausfall des Wärmerohrs führt. Solche Phänomene treten häufig in Hochtemperatur-Wärmerohren aus Alkalimetallen auf. Vergrabene Eigenschaften wie Toluol, Alkan, Jing und andere organische Arbeitsflüssigkeiten sind anfällig für eine solche Inkompatibilität.

Die Leistung des Heatpipe-Kühlkörpers lässt mit der Zeit nach. Der Grad der Dämpfung hängt hauptsächlich von der Qualität der Heatpipe ab. Egal ob der Heizkörper in Betrieb ist oder Asche frisst, die Dämpfung ist im Gange. Mit dem Fortschritt und der Verbesserung des Kühlerherstellungsprozesses ist der Grad der Leistungsverschlechterung nach sechs oder sieben Jahren völlig akzeptabel.