一套典型的水冷散热系统必须具有以下部件:水冷块、循环液、水泵、管道和水箱或换热器。水冷块是一个内部留有水道的金属块,由铜或铝制成,与CPU接触并将吸收CPU的热量。循环液由水泵的作用在循环的管路中流动,如果液体是水,就是我们俗称的水冷系统。吸收了CPU热量的液体就会从CPU上的水冷块中流走,而新的低温的循环液将继续吸收CPU的热量。水管连接水泵、水冷块和水箱,其作用是让循环液在一个密闭的通道中循环流动而不外漏,让液冷散热系统正常工作。水箱用来存储循环液,换热器就是一个类似散热片的装置,循环液将热量传递给具有大表面积的散热片,散热片上的风扇则将流入空气的热量带走。
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水冷散热与风冷散热其本质是相同的,只是水冷利用循环液将CPU的热量从水冷块中搬运到换热器上再散发出去,代替了风冷散热的均质金属或者热管,其中的换热器部分又几乎是风冷散热器的翻版。水冷散热系统的特点有两个:均衡CPU的热量和低噪声工作。由于水的比热容超大,因此能够吸收大量的热量而保持温度不会明显的变化,水冷系统中CPU的温度能够得到好的控制,突发的操作都不会引起CPU内部温度瞬间大幅度的变化,由于换热器的表面积很大,所以只需要低转速的风扇对其进行散热就能起到不错的效果,因此水冷大多搭配转速较低的风扇,此外,水泵的工作噪声一般也不会很明显,这样整体的散热系统与风冷系统相比就非常的安静了。河南销售水冷板厂商水冷板几种焊接工艺的区别.
小型冲压板与口琴管的时代
随着液冷板市场把眼光投向了更轻便的冲压板和口琴管,钎焊工艺的水冷板登上了历史舞台。先来说说钎焊这个工艺,其
实钎焊在汽车工业应用广且成熟,汽车的前端散热器、冷凝器和板式换热器等都采用此工艺,一般采用3系的铝材在焊
接的位置涂上焊料然后过高温(600℃左右)钎焊炉使焊料融化焊接而成,所以相对来说工序较简单。
虽然他们采用同一种工艺,但是应用上有所区别。冲压板首先要将一块平板冲压出设计好的流道,流道深度一般在2-
3.5mm,在用另一块平板与之焊接在一起,两块板厚可以在0.8-1.5mm不等。
而口琴管之所以叫口琴管是因为流道的横截面类似口琴管形状,当年的宝马i3就是用的口琴管,而特斯拉也一直非常钟情
于口琴管。一般口琴直管方案的两端是集流体起汇流作用,所以内部的流向只能直来直去,并不能像冲压板那样随意设计
,有一定的局限性。
然而,当时的冲压板单板并不大,纯电较大电量的电池包需要6-8块,加上SAE的快插接头与管子,外加支撑泡棉与导热垫
,一套成本得上千,而采用口琴管能便宜30%以上,巨大的成本优势。
冷却液溢出原理概述
液冷板与接头之间形成宏电池
常见的电偶序为:镁、锌、铝、低碳钢、Cr13/Cr17、黄铜、青铜、Cr17 不锈钢、Cr18不锈钢(纯态)、锈钢(纯态)、银、钛、铂。在使用含银助焊剂后,通过观察可以看到冷却液液位涨幅度远高于使用原助焊剂材料的上涨情况,这可能是因为助焊剂含银,是电位较正的贵金属,而其周边以铝为主的液冷板便成为了贱金属,腐蚀速度加快。因此以铝为主的液冷板作为阳极金属加速腐蚀,而以银为主的助焊剂作为阴极金属则被保护,在此过程中反应产生气体。
铝和乙二醇之间反应生成气体
乙二醇本身具有腐蚀金属的性质,因此在用作冷却液的过程中,会加入相应的添加剂防止铝合金腐蚀。尽管如此,仍不能排除两者之间反应产生气体。
氟铝酸钾助焊剂与乙二醇反应
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如何避免水冷漏水
机箱内的硬件性能再强也不能防水,而水冷散热器又是借助水冷液进行热量传导的,因此避免散热器漏水也是用户需要首先注意的地方。
水冷工艺已经趋于成熟
水冷配件现在在工艺上已经有很好的提升,由于配件质量问题和兼容问题导致的漏水已经不常见到了。往往发生漏水问题都是由于安装问题或者是设计管道问题上所导致,这样的问题往往发生在喜爱水冷的入门级玩家身上。
分体式水冷上水前要做密封性测试
水冷散热器中有很多连接处是薄弱的地方,一体式水冷在安装之前要转动不同的角度测试一下,有任何漏水的迹象都要停下来排查,直到确保散热器不会漏水之后再安装。分体式水冷在安装完成之后则需要先少量上水进行测试,同样要确保不漏水再完全上水。
卫生纸是安装水冷时的好帮手
这里介绍一个小窍门,就是可以在水冷的连接处用卫生纸打一个结,这样如果有漏水的情况可以更直观地在卫生纸上显示出来,良好的吸水性也可以避免水冷液流到其他地方难以清洁。 水冷板的润滑方式有哪些。河南质量水冷板市场
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耐腐蚀设计
耐蚀合金的设计选择是提高耐蚀性的关键因素。例如,在板翅式热交换器中隔开流体通道的铜焊板,由一个内部和外
部覆层组成,通常占板片总厚度的10%左右。复层是一种钎焊合金,它将钎焊片连接到热和冷鳍以及将钎焊片连接到侧杆
。真空钎焊合金使用硅酮和其他元素来降低合金的熔点。由于钎焊合金的阳极比铁芯多,所以钎焊合金提供阴极保护,从
而起到防腐作用。阴极保护是一个概念,在造船行业已经使用了几十年。对于钢制的船体,一个由活性元素制成的塞子,
如锌,用来保护船体。因为锌比钢更活跃,所以锌的腐蚀速度比钢快。在铝的合金元素中,铜和铁含量较低的合金具有较
好的耐腐蚀性。3xxx系列合金通常是抗腐蚀性较高的合金之一,6xxx合金也具有很高的抗腐蚀性。冷板和换热器的设计还
需要考虑其他因素。内部流体静压和外部应力使主要部件处于应力状态。这些应力通常要求强度高的合金(6xxx系列)用于钎
焊片和/或焊片。钎焊板厚度是性能、重量和防腐蚀之间的权衡。厚的铜焊板很重,会降低热性能。薄的铜焊板承受应力
的强度较低,防腐蚀能力也较弱。如果存在腐蚀性环境,薄的铜焊板比厚的板能承受更短的时间的攻击。
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