热管这个名词对广大DIY来说也许已不再陌生,在其被广泛应用在如笔记本等对散热高要求的地方之后,其出色的性能也受到了众多的厂商的关注,国内显卡知名厂商七彩虹在第一时间推出了采用热管的显卡产品,他们推出的概念是显卡的“冷、静”,而事实真的如此美丽吗?为了说明这个
热管原理
热管这个名词对广大DIY来说也许已不再陌生,在其被广泛应用在如笔记本等对散热高要求的地方之后,其出色的性能也受到了众多的厂商的关注,国内显卡知名厂商七彩虹在第一时间推出了采用热管的显卡产品,他们推出的概念是显卡的“冷、静”,而事实真的如此美丽吗?为了说明这个问题,我们从热管的原理先说起。
热管的原理:
首先我们先了解热管的原理。简单来说,热导管是由极高纯度的无氧铜管及铜网制成,内充填适量的纯水(或其它物质)当作工作流体。当受热端将工作流体蒸发成气相,气流经过中空管道到冷却端,冷却后将工作流体凝结成液相;冷凝液再藉由铜网的毛细组织吸回受热端,如此即完成一个吸/放热循环。藉由如此的相变化,可在很小的温差下传递大量热能。如果你还不十分清楚的话,那再来看看图解。
从上面的图中,我们可以看出热导管的性能还是很不错的,不过这只是其理想状态,但在实际应用中还会有许多因素会干扰其散热效果。第一,由于热管内部尺寸有限,两个方向的介质流动速度都有一个极限,导热介质的相变热容量又是定值。因此每根热管有一个最大导热功率。若超过这个功率,热管就无法正常工作甚至烧毁。也就是说,在进行热管散热器设计时,必须根据热源功率的大小选择合适的热管,否则有可能出现小马拉大车的情况。第二,热管的导热能力与热管的形状有一定关系。如果沿热管有很大的弯曲或折角,势必会影响介质的流动,降低导热能力。因此在设计热管散热器的时候,应当尽量避免热管弯曲。如果不可避免,应当使弯曲尽量缓和。
实际上大家看到这里应该明白,热管它仍然是一种被动散热的元件,它完全可以看作普通的导热金属,只是它的效率比较高,导热速度更快,但导热速度快不代表它就有散热能力,这和主动散热的设备还是有差别的,所谓主动式散热,我们常见的就是冰箱或者空调,他通过液体液化吸热,然后主动制冷,而热管只是通过汽液转换来带走热量,因此实际上它仍然存在热容较小的问题,也就是说它虽然带走热量的速度够快,但是它却不能自给消化掉这些热量,必须靠辅助的散热设备来消化热量,目前常用的方法也就是使用散热片和风扇,而且由于在不利的工作条件下的关系其实热管散热下风扇和散热片的需求比普通的散热片更甚,最好的例子便是AVC的一款龙骑士散热器,它的风扇转速超过5000RPM,而它正是一款热管散热器,当然也需你可以举出一些例子来反驳笔者,对似乎CoolerMaster的一款Hyper6的散热器,它采用了6热管设计,在没有风扇的状态仍然可以正常工作,但是大家有没有注意到他巨大的散热片呢?所以一句话:好马配好鞍,热管还需要周边的悉心呵护才可以发挥它的导热快的特点。
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