不用电的液冷散热器

硬用高手

前言

我们知道,目前电脑系统所采用的散热方式还是以传统的风冷为主,即散热器是由导热片和风扇组成,通过风扇高速旋转产生的对流风强制冷却。这种冷却方式需要一个散热风扇,散发的热量累积在CPU周围,容易对芯片周围的主板造成二次热“污染”,同时风扇的高速运转会带来噪音和电磁干扰。因此,当常规散热手段遭遇到瓶颈,追求安静高效的散热成了广大电脑用户迫切的心愿。

作为《电脑报》的老读者,笔者一直关注“MOD地带”这个栏目,并从中学到了很多知识。经过一番潜心研究,笔者最近发明了一种新型的液冷散热器——Q-cooling,并申请了国家专利(专利号:ZL 03248347.3)。这也是一款无噪音、零耗电、自动智能运行的产品。

工作原理和部件结构

下面笔者介绍一下这款液冷散热器的工作原理和结构。

1.工作原理

当CPU工作时产生的热量通过安装在CPU上部的吸热器传递给筒体内的冷却液,冷却液吸热后立即沸腾并汽化膨胀,实现液体的气态转换,达到降温目的。膨胀后产生的压力驱使高温蒸气向散热排移动,然后蒸气通过散热排的充分冷却后压力变低,并由气态转变为液态,完成热量释放。

同时,吸热器腔体内的冷却液吸热汽化到一定量时压力降低,经冷却后液态低温冷却液又流回吸热腔内自动补充。只要CPU工作发热,冷却液就始终在系统内循环,CPU发热量越大,循环速度就越快,冷却效率就越高(图1为示意图)。

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图1

2.部件结构

图2是一款为标准ATX机箱设计的通用Q-cooling散热器。整个散热器由安装在CPU上的吸热器和安装在机箱电源位置上的散热排(通过两根专用的管路进行连接)组成一个密封的循环系统。

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图2

(1)吸热器是一个圆柱形合金体(图3),与CPU接触的底座采用了优质高导热材质,在它下部装有由卡簧固定的扣具,松开卡簧后通过更换相应扣具,可用于不同的平台。吸热器自身重量较轻,安装简便(图4),同时底部采用抛光工艺,保证它与CPU芯片核心良好接触。

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图3
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图4

(2)散热排是由一根中间有12个并行微孔的带式冷凝排弯制而成(图5),散热排上密密排列着铝箔(图6),以增加散热面积。简洁的设计使散热排(盒)安装非常方便:

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图5
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图6

拆下原来安装标准ATX电源的四颗螺丝,将散热排(盒)加装在机箱内电源出风口位置,换上随产品配备的四颗长螺丝,将散热排(盒)固定在机箱和电源中间,利用电源风扇的排风冷却散热排(由于冷却液在带式冷凝排内的散热效率非常高,所以即使利用电源风扇吹出的风量,也能保证电脑的正常散热需求)。

(3)不同于热管散热器的单独一根管路设计,这款散热器采用两根长约20cm的半透明软管(见图2)。大管径设计有利于形成一个大流量循环通道,能够快速把CPU产生的热量转移到机箱外部,这就实现了热量的远距离定向转移,不会对机箱内部空间造成二次热污染。同时,散热系统的运行状态一目了然,如果加入荧光显色剂后,系统运行时,两条管道犹如两条潺潺的溪流,非常漂亮。

散热效果测试

Q-cooling散热器安装完成后(图7),笔者采用发热量比较大的Pentium D 820 2.8GHz进行了测试。为了更直观了解该散热器的性能,笔者还用这颗盒装Pentium D 820的原配风扇在同一条件下做测试对比。

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图7

测试环境是在26℃室温下进行的(图8),测试过程如下:首先记录开机进入BIOS后5分钟时的温度、待机5分钟时的温度。然后运行HOT CPU驱动CPU双核100%工作,分别记录CPU工作5分钟、15分钟及30分钟时的温度。最后记录停止运行HOT CPU 10分钟后,连续播放5分钟WMP10高清视频文件,同时浏览网页时CPU的温度。

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图8
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图9

结语

从测试结果可以看出,Q-cooling散热器的性能表现与Intel原装散热器很接近,不过该产品目前有一个缺点,就是CPU在满载时温度略微高了些。考虑到这是一个测试样品,相信通过改进工艺和标准化生产后,其散热性能应该会有大幅度的提高。

总之,Q-cooling体现出节能、静音的设计思想,运行过程中几乎没有噪音,同时具备许多新的独特性能(智能调整运行状态、无须接入电源、远程定向散热)。散热部分充分利用了电源风扇的散热动力,安装非常简单,这一设计也有利于降低电源风扇的外泄噪音。

朋友,如果你想要电脑的工作环境超级安静,但又不想花费过多购买复杂的水冷系统,那么不妨试试Q-cooling液冷系统。如果大家对这项技术感兴趣,欢迎与笔者联系。

编后:可以看出,本文作者是一位勤于动脑、热爱动手的电脑硬件爱好者。虽然从测试结果来看,他目前所研发的Q-cooling液冷散热器没有取得比较理想的效果,但他这种勇于创新、孜孜追求的DIY精神一直是我们所提倡的,我们也希望更多的朋友加入“MOD地带”,展示自己的风采。