当设备的性能强大到了一定的程度的时候,散热往往是阻止性能进一步提升的原因。以常见的主机电脑为例,常见的散热方式有风冷散热和水冷散热。无论是哪一种散热方式,基本都只能重点照顾某一区域的散热,而机箱整体的温度却没办法散出去。
如何构建一套散热效率更高的方案呢?部分企业将目光瞄准了浸入式液体散热的方式——把需要进行散热的设备,整个都浸泡在易蒸发的导热液中,通过沸腾的方式带走热量。
沸腾式液冷散热方案
这种方式简单高效,并且目前这一方案已经被阿里云应用在自家的服务器散热上面了。不过,这种解决方案存在的问题也很明显:由于需要依赖液体沸腾散热,注定了它无法做到绝对性密封,并且沸腾产生的噪音和如何小型化也是需要解决的问题。
兰洋科技-浸入式散热方案
雷神新品发布会上,展区里摆放了一台浸没式液冷主机,这让钛媒体看到了液冷解决方案的希望。这台游戏主机的内胆是全封闭式的,并且所有的元器件都浸泡在导热液里。据悉,为雷神电脑提供液冷技术支持的是一家位于宁波的初创公司——兰洋(宁波)科技有限公司。
浸入式散热提升PC性能背后的秘密:更高的热传导效率
兰洋科技采用的导热液并非是3M NOVEC 电子氟化液,并且它的散热方式也不依托于导热液沸腾蒸发带走热量,而是采用高热传导性能的新型导热液体。
图示1/2为传统散热方式,图示3为浸入式液态散热方式
“我们采用的导热液体具备低腐蚀性,低粘滞度,高化学稳定性,高绝缘性,高液体流动力,高热传导性能,无毒无味等特性”负责技术方面的创始人林子杰博士介绍道,“浸没在导热液里的电子元器件能与导热液充分进行热交换,再依托于外部的散热装置将导热液中存储的热量传递出去。”
由于不需要沸腾带走热量,所以兰洋科技的技术能做到将导热液绝对封装在机箱内,这样既能保证元器件运行的性能,又能提高散热效率,同时还能大大缩小设备体积。
除了核心的导热液之外,兰洋科技的另一个核心层面的技术就在于外部用于散热的热交换系统。中学物理学告诉我们,通过加快液体的流动速度能够带走热量,并且流体的流速不同,遇到不同障碍物会形成复杂的湍流区域,而这个区域是可控的。
林博士此前在日本国立熊本大学主攻的方向便是热流和热力学方向。他在散热装置中设计了一个比较复杂的湍流区域,从而能够控制导热液迅速流动到外部指定区域,带走整个设备内部的热量。
同时,内胆采用颗粒处理与流体接触的固体表面结构,使导热液体与最外层固体材料之间的热传导性得到提高。相比于传统方式连接固液材料的热传导性,该结构能够将性能提高33%-48%。
这几项技术的叠加就实现了电子元器件散热全覆盖,以及导热液热交换效率的提升,从而能快速降低整体设备温度。
在产品发布会上,雷神展示的与兰洋科技合作打造的浸没式液冷设备可以让CPU与GPU工作温度与室温的温差控制在50°C以内,达到近最佳工作温度。