作為一種成熟的散熱技術(shù),液冷散熱方式一直以來(lái)都被廣泛應(yīng)用于工業(yè)途徑,如汽車,飛機(jī)引擎的散熱。將液冷散熱技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域其實(shí)并非是因?yàn)轱L(fēng)冷散熱已經(jīng)發(fā)展到了盡頭,而是由于液體的散熱速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空氣,因此液冷散熱器往往具備不錯(cuò)的散熱效果,同時(shí)在噪音方面也能得到很好的控制。由于在散熱效率和靜音等方面有著的種種優(yōu)勢(shì),在計(jì)算機(jī)風(fēng)冷散熱流行不久后,液冷散熱也隨之出現(xiàn)。令人可喜的是,時(shí)至今日,計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的液冷散熱正在普及開來(lái),這種狀況歸根結(jié)于液冷的安全性和穩(wěn)定性有了很大的進(jìn)步。
水冷散熱與風(fēng)冷散熱其本質(zhì)是相同的,只是水冷利用循環(huán)液將CPU的熱量從水冷塊中搬運(yùn)到換熱器上再散發(fā)出去,代替了風(fēng)冷散熱的均質(zhì)金屬或者熱管,其中的換熱器部分又幾乎是風(fēng)冷散熱器的翻版。水冷散熱系統(tǒng)大的特點(diǎn)有兩個(gè):均衡CPU的熱量和低噪聲工作。
由于水的比熱容超大,因此能夠吸收大量的熱量而保持溫度不會(huì)明顯的變化,水冷系統(tǒng)中CPU的溫度能夠得到好的控制,突發(fā)的操作都不會(huì)引起CPU內(nèi)部溫度瞬間大幅度的變化,由于換熱器的表面積很大,所以只需要低轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇對(duì)其進(jìn)行散熱就能起到不錯(cuò)的效果,因此水冷大多搭配轉(zhuǎn)速較低的風(fēng)扇,此外,水泵的工作噪聲一般也不會(huì)很明顯,這樣整體的散熱系統(tǒng)與風(fēng)冷系統(tǒng)相比就非常的安靜了。
水冷這種昂貴而復(fù)雜的散熱方式對(duì)于PC來(lái)說(shuō)是強(qiáng)的可操作型散熱器(液氮等制冷方式無(wú)法付諸于實(shí)際使用),具有探索精神的超頻玩家?guī)啄昵熬鸵呀?jīng)開始使用它創(chuàng)造超頻極限紀(jì)錄,產(chǎn)品本身也從早期的自制型轉(zhuǎn)變到由廠商設(shè)計(jì)定型批量生產(chǎn),并且進(jìn)入零售渠道銷售。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大以及設(shè)計(jì)制造經(jīng)驗(yàn)的逐漸積累,目前我們已經(jīng)能購(gòu)買到相當(dāng)便宜的水冷散熱器,它們的身價(jià)已經(jīng)不再會(huì)是想當(dāng)初那樣甚至超過(guò)用戶CPU和主板價(jià)格總和,并且除了價(jià)格方面的誘惑力之外,新的水冷散熱產(chǎn)品的人性化設(shè)計(jì)也有長(zhǎng)足的進(jìn)步,種種原因促成了如今水冷散熱器能夠進(jìn)入普通DIY玩家機(jī)箱內(nèi)的態(tài)勢(shì)。
冷卻液由水、防凍劑、添加劑三部分組成,按防凍劑成分不同可分為酒精型、甘油型、乙二醇型等類型的冷卻液。酒精型冷卻液是用乙醇(俗稱酒精)作防凍劑,價(jià)格便宜,流動(dòng)性好,配制工藝簡(jiǎn)單,但沸點(diǎn)較低、易蒸發(fā)損失、冰點(diǎn)易升高、易燃等,現(xiàn)已逐漸被淘汰;甘油型冷卻液沸點(diǎn)高、揮發(fā)性小、不易著火、、腐蝕性小,但降低冰點(diǎn)效果不佳、成本高、價(jià)格昂貴,用戶難以接受,只有少數(shù)北歐國(guó)家仍在使用;乙二醇型冷卻液是用乙二醇作防凍劑,并添加少量抗泡沫、防腐蝕等綜合添加劑配制而成。由于乙二醇易溶于水,可以任意配成各種冰點(diǎn)的冷卻液,其低冰點(diǎn)可達(dá)-68℃,這種冷卻液具有沸點(diǎn)高、泡沫傾向低、粘溫性能好、防腐和防垢等特點(diǎn),是一種較為理想的冷卻液,目前國(guó)內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的和市場(chǎng)上所出售的冷卻液幾乎都是這種乙二醇型冷卻液。壓縮機(jī)冷媒有時(shí)也被稱為冷卻液。
冷卻系統(tǒng)中散熱器、水泵、缸體及缸蓋、分水管等部件是由鋼、鑄鐵、黃銅、紫銅、鋁、焊焊錫等金屬組成,由于不同的金屬的電極電位不同,在電解質(zhì)的作用下容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕;同時(shí)冷卻液中的二元醇類物質(zhì)分解后形成的酸性產(chǎn)物、燃料燃燒后行的酸性廢氣也可能滲透到冷卻系統(tǒng)中,促進(jìn)冷卻系統(tǒng)腐蝕。冷卻系統(tǒng)腐蝕會(huì)使散熱器水箱的下水室、噴油嘴隔套、冷卻管道、接頭以及水箱排管發(fā)生故障,同時(shí)腐蝕產(chǎn)物堵塞管道,引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱甚至癱瘓;若腐蝕穿孔,冷卻液滲入燃燒室或曲軸箱會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞,因?yàn)楫?dāng)冷卻液或水與體貼油混合時(shí),產(chǎn)生油污和膠質(zhì),削弱潤(rùn)滑,使得閥、液壓閥推桿和活塞環(huán)黏結(jié)。因而冷卻液中都加入一定量的防腐蝕添加劑,防止冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕。 [1]