计算机水冷技术的研究

计算机芯片技术的发展使CPU 发热量越来越大,解决CPU 的散热,开发有效的冷却技术是当今世界正在研究的重要课题。目前应用最广泛的CPU 散热技术仍然是强制风冷散热。散热器普遍被应用于台式计算机芯片的散热。对于设计者和应用者来说,掌握散热器的散热特性非常重要。将具有高效传热特性的热管用于CPU 的冷却是一项具有发展前途的技术。 本文共分五章,第一章简单介绍了国内外散热技术的进展及研究。第二章介绍了热管的工作原理、传热特点、分类、主要理论、传热极限,详细的介绍了热虹吸管(重力热管)的散热特性,并且根据这一原理制作了一种热管式CPU散热器。第三章使用目前流行的有限元分析软件ANSYS,对热管型CPU 散热器和普通散热器进行热仿真,分析CPU 所产生的温度及散热器上的温度分布情况,为今后优化热管型CPU 散热器的设计和制造打下基础。第四章针对热管型散热器进行了在自然对流和强制对流下散热特性的研究。热管是依靠工作介质的相变来传递热量的,因此,工作介质的物理性质对于热管的工作特性也就具有重要的影响。热虹吸管的传热性能与充液量有着密切的关系。本文采用试验研究的方法,给出了一种较佳的工作介质及其充液率。第五章利用MEMS 技术,初步研究了一种用于被动传热的微型EHD 泵的工艺。 各项研究结果表明:热管式散热器是完全可以满足CPU 散热要求的。