水冷

水冷散热器有一个进水口及出水口,散热器内部有多条水道,这样可以充分发挥水冷的优势,能带走更多的热量。这就是水冷散热器的基本原理。
从水冷的安装方式来看,又可以分为内置水冷和外置水冷两种。对于内置水冷而言,主要由散热器、水管、水泵、足够的水源组成,这就注定了大部分水冷散热系统“体积”较大,而且要求机箱内部空间足够宽余。外置水冷散热器方面,由于其散热水箱以及水泵等工作元件全部安排在机箱之外,不仅减少了机箱内空间的占用,而且能够获得更好的散热效果。
中文名
水冷
产    品
水冷散热器
分    类
主动式水冷和被动式水冷
类    别
散热器
材    料
聚氯乙烯、聚乙烯和硅树脂三种
类    似
风冷散热

特点

优势

因为减少了风扇的数量,所以也减少了风扇所产生的振动及噪音。

散热效果比风冷系统高出许多。

劣势

水冷散热器所需的用具非常庞大,占用了一定的空间。

价钱比风冷系统较高。

因为结构比风冷系统复杂,还多加了一级的工质,所以可靠性也较差。

若组装过程不慎或材料不佳时,会出现漏水,有可能会损害电脑零件。

概述

水泵,散热片,风扇,管路组成的水冷系统

使用流动液体作为散热的冷却系统、

上个世纪之前国外的超频发烧友曾经用水冷甚至油冷来给CPU散热,并且有很不俗的成绩公布,并且是一种物质享受的追求和高端的象征。

也正是这样的原因,中国还处于一种发展中的地区,所以,国内使用的还不是很多,这个和它的价格以及较为复杂的安装方式有关,并且发展不普及和大家的观念并没有改变之前,这些水冷产品还是属于一个宣传或者推广过程,并不是一个成熟过程。

其实,一套水冷散热系统是由散热器、水管及一个水泵组成。配合不同的扣具,各种CPU都可以使用。

水冷散热器有一个进水口及出水口,散热器内部有多条水道,这样可以充分发挥水冷的优势,能带走更多的热量。这就是水冷散热器的基本原理。

水冷散热与风冷散热其本质是相同的,只是液冷中利用循环液将CPU的热量从水冷块中搬运到换热器上再散发出去,由于换热器的散热面积和散热环境远远要好于一般的风冷散热器,所以液冷的降温效果非常明显。

工作原理

一套水冷(液冷)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。

水冷散热系统的组成

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,所以这部分的作用与风冷的散热片的作用是相同的,不同之处就在于水冷块必须留有循环液通过的水道而且是完全密闭的,这样才能保证循环液不外漏而引起电器的短路。

循环液的作用与空气类似,但能吸收大量的热量而保持温度不会明显变化,如果液体是水,就是我们大家熟知的水冷系统了。

水泵的作用是推动循环液流动,这样吸收了CPU热量的液体就会从CPU上的水冷块中流出,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,这样才能让液冷散热系统正常工作。

水箱用来存储循环液,回流的循环液在这里释放掉CPU的热量,低温的循环液重新流入管道,如果CPU的发热功率较小,利用水箱内存储的大容量的循环液就能保证循环液温度不会有明显的上升,如果CPU功率很大,则需要加入换热器来帮助散发CPU的热量,这里的换热器就是一个类似散热片的东西,循环液将热量传递给具有超大表面积的散热片,散热片上的风扇则将流入空气的热量带走。

如果是小型密闭式的液冷系统,则可以省略开放式的水箱让液体在水泵、水冷块和换热器之间往返流动,避免循环液暴露在空气中而变质。

发展历史

CPU水冷

说到CPU水冷那还要追溯到上个世纪,早在1998、1999年左右台湾就开始流行CPU水冷散热了,DIY利用自己的条件制作出各式各样的水冷系

统,但大多以开放式结构为主,在DIY看来,当时的CPU就已经是“发热量巨大”的怪物了。

大陆水冷制作相对要晚些,也大多集中在个人的制作水平上,曾经出现像杭州中裕的CoolMax等数款个人制作并销售的水冷产品,其中CoolMax水冷已经具备像样的包装和配套件,在宣传上也曾经有过动作,但由于市场响应有限,这些产品犹如过眼云烟,没有多长时间就从市场上彻底消失了。

到2003年,水冷又开始在大陆市场上活跃起来,其中以正规厂家中的澳柯玛和个人制作中的水冷王为主流,从市场推广和论坛宣传两个方面展开了水冷制作的新篇章。

新一代水冷与旧水冷相比原理并没有变化,但制作工艺却大幅度提升,大多注重全密闭式的设计,而且内地与港台个人DIY作品间的差别也越来越少,这与互联网的推广不无关系,上个世纪的水冷主要集中在少数能上网的发烧友中,随着网络的普及,越来越多的能人异士纷纷出现,行业范围远远跨越了电脑及其相关行业,精通于金属加工的朋友不胜枚举,制作这种水冷散热器更加方便,而且更加美观、实用、可靠,此外,越来越多的喜欢水冷的朋友可以在各个论坛中各抒己见,这样也推动了水冷工艺的进步,显然是互联网促进了水冷产品的进步,同时也为产品的推广奠定了基础。

随着显卡技术的快速发展,显卡上的GPU已经能够发出与CPU相当的热量,因此水冷已经不再局限在CPU了,显卡、北桥、硬盘的水冷也不断涌出,彻底让大家进入水冷的新世界。

“芯睿白银圣斗士AMD版”水冷散热器

SC-C61水冷头

水冷凭借其优越的散热静音效果渐渐被国内的玩家所接纳,但是其高端的价位让很多玩家不敢问津。东远旗下芯睿液冷为玩家推出了一款性价比较高,2009年9月售价为298元的水冷套装,可以支持INTEL的LGA1366、775等常用平台的CPU散热。

芯睿SC-C61水冷头采用纯铝材质制造,表面经过电镀环保质感处理,采用skving技术,超大吸热面积,最大限度从热源带走热量;采用超低水阻设计,超密集并联水道,吸热效率更强;封装方面采用先进的密封技术等级工艺,防漏效果更出色;采用压铸一次成型,安全性更高;采用-8pc宝塔接头,支持8、9mm的水管。

芯睿SC-350水冷循环泵,最大扬程达到1.9米,流量达到300升,水箱容积为20ml,工作噪音为23DB。搭配的12L-T型纯铝换热器同样采用纯铝材质制造,侧板表面采用烤漆处理;采用国际通用的8mmU型散热带,更加有效增大散热面积;采用一次成型钎焊接技术,大大提高散热性能,散热性能

SC-350水冷循环泵

高出同等规格铜换热器30%,获得欧洲ROSH环保认证。

个性点评:

芯睿白银圣斗士AMD版支持AM2、939等AMD平台,加上优越的散热静音效果,名副其实的水冷斗士,2009年9月仅298元价格要比一些风冷的价格还要低很多。

新一代显卡水冷

GPU(Graphic Processing Unit)图形处理器相信是当下发展最快的芯片之一,无论从更新换代的速度,性能,还是晶体管数量等等,都成类指数式的上升。随着技术的提升,让用户带来前所未有的3D效果享受同时也带来了不少的问题。譬如耗能的上升,发热量的上升,或者是核心面积的增大。然而,其中最困扰玩家的正是GPU庞大的发热量和持续的高温。随着晶体管的增加虽然单位元件的功耗不大,但是现在面临上亿到十多亿晶体管的核心总功耗也是十分惊人的。中高端的显卡往往都有100到200多瓦的峰值功耗,因此如果散热器设计不好会令核心温度瞬间飙升,对于配件的使用稳定性和使用寿命会有很大的影响。

现在市面上的显卡大体上可以有三个定位,分别是高,中,低端。其中,低端方面的显卡由于核心有不同程度规格的缩减,晶体管的数目不多,因此功耗和散热问题不大。而在高端方面,虽然采用是发热量最厉害的核心,但是由于其是面向发烧用户的顶级显卡,所以做工,供电,散热等等都近乎不惜成本,因此普遍的问题也不太严重。最后,是市场份额最大的中端市场,由于此领域是要最求性价比,最求缩减成本策略的重地!同时也是产品线最为复杂最为多样化的区间,因此在激烈的竞争中,最优话成本是保证利润的关键。在以往中,我们都曾经见过被温度问题困扰的中端之王

在显卡核心设计上面,由于GPU核心在工程上可以抵受105到110摄氏度的高温(上限远高于CPU),因此平常核心温度在70到80几度下是安全范围,但是由于核心的持续高温,会导致外围电路元件,PCB板,显存等带来不稳定性的因素。因此,一些动手能力较强的用户都会通过改BIOS或者用软件去修改风扇速度来把核心的温度降下。虽然这种方法比较奏效,但是带来的噪音也是不可忽视的。那么,高级的玩家更换上性能更好的散热器件已是必不可少的功课。

CPU水冷

部件及规格

采用新的Koolance水箱,搭配以Asetek“水箱”。Asetek部件并不比一个Hydrx的两盎司瓶子大多少。为了实际的散热效果,可使用了一个便宜的普通散热器,上面配备了两个120mm风扇。

Koolance水箱附带了Pentium 4和Athlon XP处理器必需的所有部件和安装支架。如果选择使用Koolance 300系列来搭配Athlon 64的话,那么还必须购买适当的A64安装支架,那些是不包括在零售包装里面的。重要的还有,要注意到Koolance提供了一层薄膜来盖住水箱底部接近完美的镜面。

散热器装配

在水进入水泵之前用蓄水池来装水,因为水泵是必须在保证有水的情况下运行的。在向蓄水池注入蒸馏水的时候,可以确保在打开电源灌注系统之前水进入水泵。排除了泄漏的问题之后,把成套工具放在了主平台的旁边,然后接通水泵开始长达八小时的试运行以确保绝对没有泄漏。

在泄漏测试之后,打开了蓄水池的顶部并取出了部分水,然后加入两盎司的HydrX添加剂。一旦HydrX在水中完全扩散开来,水就变成浅绿色了。虽只需要简单的从蓄水池的状况就能够看出水泵是否在正常运转了。

系统装配

清洁好机箱之后,把水冷系统塞了进去,并启动系统。机箱内部的气流有些不通畅,但由于大部分热量是由处理器产生的,所以气流应该不成问题。

现状

大陆水冷产品与台湾、国外产品之间的差距

目前大陆水冷产品虽然进步很快,但仍然只处于可以让人基本能够接受的程度,其最关键的因素是价格合适,一般在100~500元之间,并不比高端的风冷散热器贵,而效果通常却是最贵的风冷所无法比拟的,但产品在加工的精细程度、配套的合理性和保护的安全性等方面与韩美等国外正规厂家的产品还有明显的差距,当然这与国内市场的局限性有关,毕竟液冷系统还没有形成气候,再加上玩超频的也只是众多电脑用户中极少的一部分,目前的需求还远没有达到规模化生产的地步,所以产品的价格不会有太大的变化。

金色九月,INTEL I5的上市给各大散热器厂商带来无限商机,纷纷推出关于LGA1156平台的散热产品及扣具,引爆了火热DIY的市场。水冷散热也不甘落后,近日芯睿散热也将扣具进行全面升级,紧跟I5步伐,推出可支持LGA1156的水冷扣具;

这款扣具是在之前LGA1366扣具的基础之上,进行升级改进,不权支持最新的LGA1156,还可以继续应用在LGA1366、775、478、至强等常用平台。材质依然使用不锈钢打造,上下各一片,下片内部附一绝缘垫,是为了在使用时将金属扣具和主板分开,防止和电容直接接触造成短路, “工”字造型,小巧精致,安装更方便。目前报价暂不明确,喜欢水冷DIY的朋友可要多加留意。

选购标准

跟PC性能优化或调整一部汽车非常相似,获得优良性能的秘诀就是系统地减少瓶颈。这与单个部件有多好无关,只看它是否被另一个更低规格的部件所抑制。这就是为什么你需要能散热系统的每个部件和每个部分都必须给予同样耐心的原因了。

水泵

水泵让水在系统中流通循环,坚持不懈地把暖水换成冷的。流过水道和散热器的水的体积是至关重要的,因为靠这个运动把热量一并带走,就像高速风扇可以更好的守成从常规散热片上带走热量的工作一样。

在市面上很容易找到不同功率和价位适合水冷的水泵。用户在选择时优先考虑的应该是内嵌式水泵。采用水箱一体化设计,输入输出两头配备软管,而不需要把整个东西再浸泡在蓄水池里。蓄水池时代已经离我们越来越远了,且有溢出的风险。

水泵的性能可以从流速和扬程两个规格来看。流速是指在没有东西制约水流的时候能够抽取的水量。扬程是水泵向上喷水在垂直方向上能达到的高度。扬程是最重要的数字,它体现了水泵克服水道和散热器阻力的能力。现在大多数泵尾都带有专用的插头,可以直接与电源相连。或其他小3PIN接口可直接插到主板上。

水道

水道全都遵循一个非常简单的设计理念。一个铜或铝片,上面有一些散热片。水近入到这里,在里面按照一个模式四处流动,模式被设计为使流过含有热量的水量最大化。在纯铜底坐上增加金属隔板,将液体切割成N个部分进行充分制冷,通过吸收增加金属隔板上的热量来达到增加散热面积的效果,对水流没有任何约束。

而水冷头做为直接与热源接触的配件,做工质量和安装舒适也成为了首要考虑的因素。

散热器

散热器的性能对于一款水冷来说起着最关键的作用,甚至可以用散热排的性能来衡量一款水冷。现在硬件性能的提升带来的大发热量,已不再只是CPU的专利,GPU的来势凶猛已远超CPU,北桥、硬盘、供电等硬件的发热量均不可小视,为多热源同时散热,发热量巨大。单12CM散热排恐怕已经不能满足,现如今市面上的24CM、36CM的散热器已成主流,用户可以根据自己的散热需要来选择不同尺寸的散热器。

管子

现在在软管一般有聚氯乙烯、聚乙烯和硅树脂三种制造材料,聚乙烯有光亮的颜色,非常坚固且耐绞但价格昂贵。聚氯乙烯是用于水冷最便宜的软管,但非常硬,不推荐把它用于水冷系统中很有可能会让水道的安装变得十分困难。硅胶管采用非常柔软的橡胶材制制成,极具韧性,可以被卷得非常紧而不会弹开。硅树脂软管是目前为止最容易操作的软管,向首次组建水冷系统的人大力推荐它。

夹子

你必须稳固地夹紧每一个单连接点,不要使用塑料的软管夹子,这些远远不够,使用金属连接外围螺旋夹,完全地消除风险,且你能在任何DIY商店买到它们。

你可能会认为,水是水冷系统中最简单的部分,但仍有一些东西必须要记住。

很多用户单纯的选择水或者蒸馏水,由于整个水冷系统中散热器,泵、吸热盒、软管等均采用了铜、铝、焊接材制PVC软管等,这么多种材制在一起,如是使用普通的蒸馏水和去离子水,一段时间后会变成弱酸性的液冷,长时间使用会使金属结垢生诱,严重影响冷却系统的散热功能。所以最好选用专门的导热液。

Intel的水冷AdvancedLiquidCooler

我们都知道,Intel一贯对超频持反对或至少是“不支持”的态度。不过,近日Intel在IDF上却向超频爱好者展示了自己开发的“高级液冷散热器(Advanced Liquid Cooling)”,并展示了一台用它散热并超频到5GHz的机器。

水冷

Intel这款水冷散热器的底部是一个纯铜散热块,与其紧贴的是使用直流无刷马达的离心泵,冷却液则由离心泵通过金属导管抽送到一个比较传统的水箱中,并由120mm风扇为之散热。

此款水冷散热器的推出究竟对市场意味着什么?其可能与出现在Intel的顶级合作伙伴如Dell的PC中?或者它根本就是Intel的另一个没有打算进入市场的纯演示方案,还是说在今后Intel再推出个什么顶级的至尊版CPU时,把它和那款至尊版CPU捆绑在一起打包出售?

在IDF上为了展示散热器的实际效果,Intel还将一颗3.8GHz的Pentium EE处理器超频到了5.0GHz(内存和前端总线也同时超频),处理器温度稳定在62℃,但噪音比较明显。

Intel研发部门对该产品信心十足,声称该水冷散热器可以正常工作至少三年,而且不会发生泄漏、瘫痪等故障,也无需注入冷却液。同时,Intel声称这款液冷散热器适合ATX和BTX主板。至于价格,整套设备的零售价预计在50美元左右,而且不包括120mm的风扇。当然,如果你只需要底部的散热块,15美元就可以了。

这款水冷散热器使用与目前Intel平台相容的扣具,安装简单,不需要做其他改变。

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