Як покращити теплові характеристики радіатора ЦП

Існує багато факторів, які впливають на ефективність розсіювання тепла радіатора з повітряним охолодженням процесора, наприклад теплопровідність матеріалу, площа ребер, відстань між ребрами, товщина дна, площа контакту, напрямок потоку рідини тощо. Класифікація радіаторів включає охолоджувач теплової трубки та охолоджувач процесора без теплової труби, баштового типу та тиску вниз. Через низьку продуктивність радіатора процесора без теплової трубки він все рідше використовується на ринку. На даний момент більшість із більш широко використовуваних радіаторів процесора є кулером процесора з тепловими трубками.

Радіатор тиску вниз:      

Загалом існує дві переваги конструкції радіатора з низьким тиском. По-перше, він відносно низький у висоту і може адаптуватися до різних шасі, особливо до шасі mini itx з обмеженим простором. Більшість із них можуть використовувати лише радіатор із повітряним охолодженням, що знаходиться під тиском; По-друге, він може використовувати потік повітря для розсіювання тепла на компоненти навколо процесора, такі як схема живлення та пам’ять, що може уникнути проблеми накопичення тепла цими компонентами. Однак ця структура не сприяє повітропроводу всередині шасі, через що легко спричинити турбулентний потік усередині шасі. Важко максимізувати ефективність розсіювання тепла, що призводить до подальшої втрати ефективності теплообміну. Таким чином, радіатору з низьким тиском важко досягти високої ефективності розсіювання тепла, тому він повільно вийшов з основного потоку.

Баштовий радіатор:

Ефективність теплообміну баштового радіатора вища, ніж радіатора нижнього тиску. Коли повітряний потік проходить через ребра охолодження паралельно, швидкість повітряного потоку з чотирьох сторін секції повітряного потоку є найвищою. Водночас баштовий радіатор також сприяє створенню повітропроводу всередині корпусу, який може направляти повітряний потік, що виходить із отвору охолодження в задній частині корпусу якомога швидше.

Переваги радіатора HeatPipe:

Теплова труба поділяється на кінець випаровування, що нагрівається, і кінець конденсації. Коли нагрівальний кінець починає нагріватися, рідина навколо стінки труби миттєво випаровується і виробляє пару. У цей час тиск у цій частині збільшиться, і потік пари тече до конденсаційного кінця під дією тиску. Після того, як потік пари досягає кінця конденсації, він охолоджується та конденсується в рідину. При цьому виділяється багато тепла. Нарешті, він повертається до кінця нагрівання випаровування за допомогою капілярної сили та сили тяжіння для завершення циклу.

Оскільки теплова трубка має перевагу надзвичайно високої швидкості теплопередачі, вона може ефективно зменшити значення термічного опору та підвищити ефективність розсіювання тепла, якщо її встановити в радіаторі. Він має надзвичайно високу теплопровідність, яка в сотні разів перевищує теплопровідність чистої міді. Тому він відомий як «тепловий надпровідник». Радіатор процесора з тепловою трубкою з відмінним технологічним процесом і дизайном матиме високу продуктивність, якої неможливо досягти звичайним повітряним охолоджувачем без теплової трубки.

Конструкція ребра радіатора:

Коли структура основи та теплової труби однакові, збільшення площі розсіювання тепла, безсумнівно, є найпрямішим способом підвищення ефективності гетаприймача, і існує не більше двох способів збільшити площу розсіювання тепла. Перший полягає в тому, щоб додати більше або більших радіаторів за рахунок збільшення об’єму, а інший – зменшити відстань і товщину радіаторів. Додайте більше радіаторів однакового об’єму. Небажано сліпо гнатися за більшою площею тепловіддачі. Об’єм і вага радіатора, товщина і відстань між тепловідвідними ребрами і навіть розмір і тип вентилятора повинні бути ретельно розглянуті.

Процес проникнення припою та оребрення:

Існує два основних способи складання теплових трубок і ребер: паянням і реберним проникненням. Термічний опір поверхні розділу процесу зварювання низький, але вартість відносно висока. Наприклад, коли алюмінієві ребра зварюються з мідними тепловими трубками, теплові трубки в основному потребують гальванічної обробки, перш ніж їх можна буде зварити з алюмінієвими ребрами, а вимоги до процесу зварювання відносно високі. Нерівне зварювання або внутрішні бульбашки значно погіршать ефективність теплопередачі .

Проникнення ребра полягає в тому, щоб теплова трубка проходила через ребро безпосередньо за допомогою механічних засобів. Цей процес простий, але технічні вимоги не нижчі, ніж зварювання, тому що він вимагає, щоб тепловідвідне ребро щільно прилягало до теплової труби. Вартість процесу проникнення ребра трохи нижча, ніж у процесу зварювання, і теоретично термічний опір контактної поверхні трохи вищий, ніж у зварювання.

Теплова трубка, основа та ребро є трьома основними компонентами нинішнього основного радіатора повітряного охолодження процесора. Кожна частина матиме важливий вплив на ефективність розсіювання тепла радіатора, і ці три частини також взаємопов’язані. Просте вдосконалення однієї частини може не принести якісного стрибка в ефективність радіатора, але будь-яка частина була зроблена неякісно, ​​це завдає сильного удару по ефективності радіатора ЦП.