Como melhorar o desempenho térmico do dissipador de calor da CPU

Existem muitos fatores que afetam o desempenho de dissipação de calor do dissipador de calor de resfriamento de ar da CPU, como condutividade térmica do material, área das aletas, espaçamento das aletas, espessura inferior, área de contato, direção do fluxo de fluido, etc. a classificação do dissipador de calor inclui cooler de tubo de calor e cooler de CPU sem tubo de calor, tipo torre e tipo de pressão descendente. Devido ao fraco desempenho do dissipador de calor da CPU sem heat pipe, ele é cada vez menos utilizado no mercado. Atualmente, a maioria dos dissipadores de calor de CPU mais usados ​​são coolers de CPU com tubos de calor.

Dissipador de calor de baixa pressão:      

Geralmente há duas vantagens na estrutura do dissipador de calor de pressão descendente. A primeira é que tem altura relativamente baixa e pode se adaptar a diversos chassis, principalmente ao chassi mini itx com espaço limitado. A maioria deles só pode usar o radiador refrigerado a ar de baixa pressão; Em segundo lugar, ele pode usar o fluxo de ar para dissipar o calor para os componentes ao redor da CPU, como o circuito de alimentação e a memória, o que pode evitar o problema de acúmulo de calor desses componentes. Porém, essa estrutura não favorece o duto de ar dentro do chassi, o que pode facilmente causar fluxo turbulento dentro do chassi. É difícil maximizar a eficiência de dissipação de calor, resultando em perda adicional de eficiência de troca de calor. Portanto, é difícil para o radiador de baixa pressão atingir alta eficiência de dissipação de calor, razão pela qual ele se retirou lentamente da corrente principal.

Dissipador de calor em torre:

A eficiência de troca de calor do dissipador de calor em torre é maior do que a do dissipador de calor de pressão descendente. Quando o fluxo de ar passa pelas aletas de resfriamento em paralelo, a velocidade do fluxo de ar nos quatro lados da seção de fluxo de ar é mais rápida. Ao mesmo tempo, o dissipador de calor da torre também favorece a construção do duto de ar dentro do chassi, que pode orientar o fluxo de ar a ser descarregado da porta de resfriamento na parte traseira do chassi o mais rápido possível.

Vantagens do dissipador de calor heatPipe:

O tubo de calor é dividido em extremidade de aquecimento por evaporação e extremidade de condensação. Quando a extremidade de aquecimento começa a aquecer, o líquido ao redor da parede do tubo irá vaporizar instantaneamente e produzir vapor. Neste momento, a pressão desta parte aumentará e o fluxo de vapor fluirá para a extremidade de condensação sob a tração da pressão. Depois que o fluxo de vapor atinge a extremidade de condensação, ele é resfriado e condensado em líquido. Ao mesmo tempo, também libera muito calor. Finalmente, retorna à extremidade de aquecimento por evaporação com a ajuda da força capilar e da gravidade para completar um ciclo.

Como o tubo de calor tem a vantagem de uma velocidade de transferência de calor extremamente rápida, ele pode efetivamente reduzir o valor da resistência térmica e aumentar a eficiência da dissipação de calor quando instalado no dissipador de calor. Possui condutividade térmica extremamente alta, até centenas de vezes a condutividade térmica do cobre puro. Portanto, é conhecido como “supercondutor térmico”. O radiador de CPU com tubo de calor com excelente processo e design terá um forte desempenho que não pode ser alcançado por um refrigerador de ar comum sem tubo de calor.

Design da aleta do dissipador de calor:

Quando a estrutura da base e do tubo de calor são iguais, aumentar a área de dissipação de calor é sem dúvida a forma mais direta de melhorar a eficiência do hetasink, e não há mais do que duas maneiras de aumentar a área de dissipação de calor. A primeira é adicionar mais ou maiores dissipadores de calor aumentando o volume, e a outra é reduzir o espaçamento e a espessura dos dissipadores de calor. Adicionar mais dissipadores de calor com o mesmo volume. Não é aconselhável buscar cegamente uma área maior de dissipação de calor. O volume e o peso do radiador, a espessura e o espaçamento das aletas de dissipação de calor e até mesmo o tamanho e tipo do ventilador devem ser considerados cuidadosamente.

Processo de penetração de solda e aleta:

Existem duas maneiras principais de montar tubos de calor e aletas: solda e penetração de aletas. A resistência térmica da interface do processo de soldagem é baixa, mas o custo é relativamente alto. Por exemplo, quando as aletas de alumínio são soldadas com tubos de calor de cobre, os tubos de calor basicamente precisam de tratamento de galvanoplastia antes de poderem ser soldados com aletas de alumínio, e os requisitos do processo de soldagem são relativamente altos. Soldagem irregular ou bolhas internas danificarão significativamente a eficiência da transferência de calor .

A penetração da aleta consiste em deixar o tubo de calor passar através da aleta diretamente por meios mecânicos. Este processo é simples, mas os requisitos técnicos não são inferiores aos da soldagem, pois exige que a aleta de dissipação de calor esteja em contato próximo com o tubo de calor. O custo do processo de aleta penetrante é ligeiramente inferior ao do processo de soldagem e, teoricamente, a resistência térmica da superfície de contato é ligeiramente superior à da soldagem.

O tubo de calor, a base e a aleta são os três componentes principais do atual dissipador de calor com resfriamento a ar da CPU. Cada parte terá um impacto importante na eficiência de dissipação de calor do radiador, e as três partes também estão inter-relacionadas. Simplesmente melhorar uma parte pode não trazer um salto qualitativo na eficiência do radiador, mas qualquer parte que não tenha sido bem feita é um duro golpe na eficiência do dissipador de calor do CPU.