當(dāng)我們作為一名消費(fèi)者去購(gòu)買散熱器的時(shí)候，最關(guān)注的一大特征就是熱管及其數(shù)量。熱管數(shù)量多與少和散熱器的性能好與壞有直接的關(guān)系，可以說，熱管數(shù)量越多散熱性能越佳。
其實(shí)，熱管，對(duì)于大多數(shù)人來說并不陌生，但談到熱管內(nèi)部構(gòu)造以及工作原理時(shí)，尋修網(wǎng)http://www.seekxiu.com/相信很多DIY玩家都是一頭霧水。熱管到底由什么組成？其工作原理又是如何？今天，尋修網(wǎng)http://www.seekxiu.com/與大家一同揭開我們身邊最熟悉的“陌生人——熱管”的神秘面紗。
形狀各異的熱管
尋修網(wǎng)http://www.seekxiu.com/還是先要給“熱管”下個(gè)定義，這樣方便后續(xù)的文章更加詳細(xì)介紹熱管的工作原理。熱管簡(jiǎn)單的解釋，它是一種具有極高導(dǎo)熱性能的傳熱元件，它通過在全封閉真空管內(nèi)的液體的蒸發(fā)與凝結(jié)來傳遞熱量，它利用毛吸作用等流體原理，起到類似冰箱壓縮機(jī)制冷的效果。其具有極高的導(dǎo)熱性、優(yōu)良的等溫性、熱流密度可變性、熱流方向可逆性、可遠(yuǎn)距離傳替等一系列優(yōu)點(diǎn)。
在半個(gè)世紀(jì)前的某一天，熱管作為傳熱元件被發(fā)明并且應(yīng)用，而后被引入散熱器制造行業(yè)。今天尋修網(wǎng)http://www.seekxiu.com/將揭開陪伴我們N年的熟悉陌生人的真實(shí)面目。
熱管的出現(xiàn)已經(jīng)有數(shù)十年的歷史，而在PC散熱領(lǐng)域被廣泛采用還是近些年的事，但發(fā)展迅猛。小到CPU散熱器、顯卡散熱器，大到機(jī)箱，我們都可以看到熱管的身影。大量CPU散熱器已經(jīng)采用熱管的今天，很多人不能完全理解一個(gè)多則8跟少則2跟熱管的散熱是如何給CPU散熱器降溫解暑呢？
其實(shí)原理很簡(jiǎn)單。物體的吸熱、放熱是相對(duì)的，凡是有溫度差存在的時(shí)候，就必然出現(xiàn)熱從高溫處向低溫處傳遞的現(xiàn)象。熱管就是利用蒸發(fā)制冷，讓熱管兩端溫度差很大，使熱量快速傳導(dǎo)。
熱管工作原理圖
熱管技術(shù)的原理其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是利用工作流體的蒸發(fā)與冷凝來傳遞熱量。將銅管內(nèi)部抽真空后充入工作流體，流體以蒸發(fā)--冷凝的相變過程在內(nèi)部反復(fù)循環(huán)，不斷將熱端的熱量傳至冷卻端，從而形成將熱量從管子的一端傳至另一端的傳熱過程。關(guān)于熱管更深入的工作原理，尋修網(wǎng)http://www.seekxiu.com/進(jìn)行了百度搜索，將在下段文字展開講述！
熱管工作的動(dòng)態(tài)模型
一般熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成。熱管內(nèi)部是被抽成負(fù)壓狀態(tài)，充入適當(dāng)?shù)囊后w，這種液體沸點(diǎn)低，容易揮發(fā)。管壁有吸液芯，其由毛細(xì)多孔材料構(gòu)成。熱管一端為蒸發(fā)端，另外一端為冷凝端，當(dāng)熱管一端受熱時(shí)，毛細(xì)管中的液體迅速蒸發(fā)，蒸氣在微小的壓力差下流向另外一端，并且釋放出熱量，重新凝結(jié)成液體，液體再沿多孔材料靠毛細(xì)力的作用流回蒸發(fā)段，如此循環(huán)不止，熱量由熱管一端傳至另外一端。這種循環(huán)是快速進(jìn)行的，熱量可以被源源不斷地傳導(dǎo)開來。
50年美國(guó)人發(fā)明熱管，15年前熱管被廣泛應(yīng)用于PC散熱中，是什么原因讓眾多散熱器廠商選擇了熱管這種傳熱元件？
熱管性能
從使用角度看主要有三大優(yōu)點(diǎn)：一是采用熱管的散熱器比起傳統(tǒng)的風(fēng)冷散熱器有成倍的效能提升，打破了風(fēng)冷極限和噪音的困擾。二是熱管還可以讓散熱器設(shè)計(jì)成任何形狀，不必再擔(dān)心與其他配件發(fā)生干涉。三是熱管在熱傳遞上的高效能，也讓設(shè)計(jì)者不必大量采用價(jià)格昂貴的銅材，只需輕薄的鋁片貼合熱管外壁，既能達(dá)到理想散熱性能。
以上三大熱管使用優(yōu)點(diǎn)，都是基于熱管自身的優(yōu)良特性：極高導(dǎo)熱性，優(yōu)良的均溫性，熱流密度、方向可變性。熱管主要是靠工作介質(zhì)相變時(shí)吸收和釋放汽化潛熱的循環(huán)來傳遞熱量，由于介質(zhì)的汽化潛熱很大，同時(shí)熱阻極低，所以熱管的導(dǎo)熱率極高。通常情況下，導(dǎo)熱能力要比實(shí)心銅高400倍。
很多喜歡動(dòng)手改造的玩家把廢棄的CPU散熱拆解想一探究竟，也是為了自己在下次購(gòu)買的時(shí)候，或長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)，或不被奸商坑騙。
目前市面中有些廉價(jià)的熱管散熱器，這其中也包括了某些顯卡散熱器，雖然采用了熱管，但外壁往往用的是鋁材，而且內(nèi)部的毛細(xì)工藝也幾乎不可能采用粉末燒結(jié)工藝，因此性能必然不會(huì)像高端熱管那樣優(yōu)秀。選購(gòu)的時(shí)候，我們不能對(duì)這種產(chǎn)品的散熱性能報(bào)以過多的希望。
熱管的分類
認(rèn)識(shí)熱管的分類有助于我們挑選優(yōu)質(zhì)的散熱器，雖然在PC用散熱器中的熱管大部分采用的是銅作為主要材料，但是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的不同造成散熱性能也大相徑庭。目前在四種分類中（尋修網(wǎng)http://www.seekxiu.com/注：絲網(wǎng)、溝槽、粉末燒結(jié)與纖維）大部分是以溝槽和燒結(jié)式兩種結(jié)構(gòu)。
在這些結(jié)構(gòu)中，燒結(jié)式熱管的性能最好。在熱管散熱器剛剛問世的時(shí)候，由于溝槽熱管價(jià)格比較便宜，燒結(jié)式熱管價(jià)格比較貴，散熱器制造廠商往往基于成本的考慮選擇前一種熱管。
燒結(jié)式熱管
溝槽式方向性的優(yōu)點(diǎn)也成了它的致命缺點(diǎn)，一旦彎折導(dǎo)熱性能大幅度下跌。而熱管燒結(jié)對(duì)銅粉質(zhì)量、純度，單銅粉顆粒直徑、燒結(jié)溫度、燒結(jié)均勻度都提出了很高的要求。因此制造一根優(yōu)異的燒結(jié)式熱管并非容易的事情。隨著技術(shù)、工藝的成熟，現(xiàn)在能夠生產(chǎn)燒結(jié)式熱管的廠商越來越多了，已經(jīng)普及。
尋修網(wǎng)http://www.seekxiu.com/提醒消費(fèi)者購(gòu)買時(shí)一定要看清熱管的種類，同工藝和成本制造的燒結(jié)熱管，熱傳導(dǎo)能力也是不一樣的。
熱管最早應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，見怪不怪因?yàn)檫@里是科學(xué)家的威武之地。10年前被引用到PC行業(yè)可謂是具有劃時(shí)代意義。極高的導(dǎo)熱效能，為PC散熱器的性能提升帶來了充分的發(fā)揮空間。那么熱管與風(fēng)冷散熱器PK孰優(yōu)孰劣？
傳統(tǒng)風(fēng)冷散熱器
熱管散熱器
噪音問題
1、在噪音方面：傳統(tǒng)風(fēng)冷散熱器全部依靠風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速給CPU散熱，噪音問題會(huì)成為靜音用戶的憎恨對(duì)象。熱管散熱器的出現(xiàn)，這種情況就不復(fù)存在，甚至可以擺脫風(fēng)扇，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)散熱零噪音的效果。
2、在性能方面：采用熱管的散熱器比起傳統(tǒng)的風(fēng)冷散熱器有成倍的效能提升，打破了風(fēng)冷極限。同時(shí)，熱管在熱傳遞上的高效能，也讓設(shè)計(jì)者不必大量采用價(jià)格昂貴的銅材，只需輕薄的鋁片帖合熱管外壁，就能達(dá)到理想散熱效果。
3、在兼容性方面：熱管還可以讓散熱器設(shè)計(jì)成各種形狀，不必再擔(dān)心與其他配件發(fā)生沖突，兼容性更優(yōu)秀。
4、在環(huán)保方面：因?yàn)闊峁茏岳渖嵯到y(tǒng)無需風(fēng)扇、沒有噪音、免維修、安全可靠，熱管風(fēng)冷甚至自冷可以取代水冷系統(tǒng)，節(jié)約水資源和相關(guān)的輔助設(shè)備投資。
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