Thermosiphon Rohre oder trockene Heatpipes sind ein wesentlicher Bestandteil in Kühlung Systeme jeglicher Art, und dazu gehört natürlich auch die PC-Kühlung. In diesem Artikel werden wir Ihnen von erzählen wie sie hergestellt werden wie sie funktionieren, natürlich durch die Definition dessen, was sie sind und im Wesentlichen alles, was Sie über sie wissen müssen.
Die PC-Kühlungsbranche ist in Bezug auf Modelle und Technologien sehr breit, aber tatsächlich gibt es in Bezug auf Techniken nicht viele, die verwendet werden: Wir haben Kühlung mit Heatpipes zu Wärme übertragen vom IHS des Prozessors bis zu den Lamellen des PCs. Aluminium des Kühlkörpers und kühlen sie dann mit Lüftern ab, oder wir haben Flüssigkeitskühlsysteme, die dasselbe tun, aber Kühlmittel anstelle von Wärmerohren verwenden (obwohl die Heizkörper im Hintergrund eine ähnliche Funktionalität haben).
Die Idee ist auf jeden Fall, die von einem Element (in diesem Fall dem Prozessor oder GPUzum Beispiel) heraus, um es später abzuleiten und dass das Element weiter arbeiten und Wärme erzeugen kann, ohne zu überhitzen.
Was ist ein Thermosiphonrohr und wie wird es hergestellt?
Wie Sie vielleicht schon annehmen, Heatpipes werden in der Kühlindustrie für PCs verwendet, und tatsächlich sind diese Röhren oder Kaleodukte (Leitungen, durch die Wärme zirkuliert), über die wir heute sprechen werden, nichts anderes als eine bestimmte Art von Wärmerohren, deren Funktion darin besteht, die vom Prozessor erzeugte Wärme zu übertragen (oder ein anderes Element) und in der Lage zu sein, es abzuleiten, um es abzukühlen.
Thermosiphonrohre unterscheiden sich jedoch geringfügig von Heatpipes, wie wir sie in der Branche normalerweise kennen. Bevor wir uns jedoch mit dem Thema befassen, sollten wir uns ansehen, woher sie stammen oder wie sie hergestellt werden, da der Herstellungsprozess für den Betrieb sehr wichtig ist.
Diese Rohre stammen von sehr großen Walzen, auf die sehr lange Kupferrohre gewickelt sind; Eine spezielle Maschine wickelt sie ab, richtet sie gerade und schneidet sie, um sie später zu reinigen und mit einer Mischung aus Kupferpulver zu füllen. Dann werden sie unter einen dicken Heizdeckel gelegt und etwa acht Stunden lang bei mindestens 980 ° C in einen Ofen gestellt (dieser Vorgang wird als Sintern bezeichnet und hilft dem Kupferpulver, an den Innenwänden zu haften, um ihnen Kapillarität zu verleihen). In der letzten Phase wird die gesamte Luft aus dem resultierenden Kupferrohr abgesaugt und dann ungefähr die Hälfte seiner inneren Kapazität mit gefüllt destilliertem Wasser .
In der Tat handelt es sich um eine Art Wärmerohr, aber anstatt mit Luft- oder Kupfersplittern gefüllt zu sein, hat es Wasser destilliert, als wäre es eine Flüssigkeitskühlung, mit dem Unterschied zum Thermosiphonrohr ist total wasserdicht : Sie können weder zum Austreten noch zum Verdampfen der Flüssigkeit führen (es sei denn, sie bricht offensichtlich).
Die Idee hinter den Thermosiphonrohren ist genau die gleiche wie bei den Wärmerohren herkömmlicher Kühlkörper: Sie werden mit Aluminiumlamellen zu einem Kühlkörper geformt, um die Wärme von einem Prozessor abzuleiten. Nur in diesem Fall handelt es sich nicht mehr nur um Kupfer Eine, die Wärme von einem Ort zum anderen überträgt, aber auch durch das destillierte Wasser im Inneren unterstützt wird.
Wie funktionieren diese Komponenten?
Die Wärmeabfuhr ist im Allgemeinen recht einfach: Die Thermosiphonschläuche absorbieren die vom Prozessor erzeugte Wärme und verteilen sich als hervorragender Wärmeübertrager auf Ihren Körper. Von Ihrem Körper wird Wärme auf die Aluminiumbleche des Kühlkörperblocks übertragen, die immer von einem oder mehreren Lüftern gekühlt werden. Der Betriebsfluss ist im Wesentlichen der gleiche wie bei jedem PC-Luftkühlkörper.
Intern ist der Prozess etwas komplizierter, da, wie bereits erwähnt, der Schlüssel zu diesen Wärmerohren das destillierte Wasser im Inneren ist. Wie Sie sehen werden, haben sie einen großen Nachteil, und das heißt, sie funktionieren nur korrekt, wenn der Kühlkörper vertikal positioniert ist Das heißt, die Heatpipes steigen nach oben. Warum? Durch die Flüssigkeit.
Der Schlüssel ist, dass die Schwerkraft bewirkt, dass sich das Gewicht der Flüssigkeit am Boden der Rohre befindet, dh so nahe wie möglich an der Wärmequelle. Die dadurch erzeugte Wärme (und der Bereich des Kupfers, der heißer als die oberen ist, weiter von der Wärmequelle entfernt) lässt das Wasser verdampfen und steigt dort auf, wo es abkühlt (beides aufgrund der Wirkung des Lüfters als durch die innere Kapillarität der Röhren) und kehrt in ihren natürlichen flüssigen Zustand zurück, sinkt mit einigen Grad niedrigerer Temperatur wieder ab, kühlt alles wieder ab und wiederholt den Vorgang.
Dieser konstante Verdunstungs- und Flüssigkeitszustand ist sehr wichtig, da ein reines Kupferrohr die Wärme nicht so effizient transportiert.
Anwendung von Thermosiphonschläuchen in der PC-Industrie
Ob Sie es glauben oder nicht, beide Thermosiphonschläuche und die Technologie, die sie unter ihren Armen tragen, werden seit vielen Jahren verwendet. Ohne weiter zu gehen, AMD war zu seiner Zeit ein Pionier, indem er Dampfkammerkühlkörper in seine Grafikkarten einbaute, die genau das gleiche Prinzip verwenden: Kupferablagerungen mit destilliertem Wasser, bei denen die Verdunstung dieses Kühlkörpers für den Wärmeableitungsprozess ins Spiel kommt.
Noch bevor AMD es unter dem bombastischen Namen Vapor Chamber in seine Grafik einbaute, wurde diese Technologie bereits lange zuvor in passiven Kühlkörpern eingesetzt. Ebenso gibt es viele aktive Luftdissipatoren, die Thermosiphons verwenden, um ihre Leistung zu steigern, und obwohl die Flüssigkeit bei der Flüssigkeitskühlung immer in Bewegung ist, ist die Physik in dieser Technologie genau die gleiche wie bei diesem Typ . von Pipelines.
