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楼主: witson

[散热] 【原创】水冷的秘密-1/4基础篇& 2/4进阶篇-68K字27X图CHH首发

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发表于 2010-8-18 23:26 | 显示全部楼层
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为了第2页,顶楼主!
不错的帖子,很有价值!
 楼主| 发表于 2010-8-18 23:28 | 显示全部楼层

水冷的秘密1 of 4-水冷基础知识篇V0.8-part2-CHIPHELL首发

本帖最后由 witson 于 2011-7-4 23:24 编辑

如果你还没有看过本文的Part1,请移步本帖顶楼,或者使用传送门:点这里。


Part2已经编辑完成,等到本帖被顶到第三页时发Part3,Part3将主要介绍水管和接头。接下来还有Part4,主要介绍水冷液和电控部分,然后基础篇就完结了,轮到进阶篇。

我不是在骗点击骗顶贴,只是觉得一页上面太多图片把帖子撑得太长不利于浏览,甚至可能导致配置比较低的朋友机器假死,所以每页只发一贴,望各位理解。


水冷头(Water Block):通常简称为冷头,又称吸热头 / 吸热盒,其作用是将部件的热量传递给水冷液,对整个水冷系统的效能影响仅次于冷排排在第二。冷头本身传热效率的高低,在很大程度上直接决定了冷头的档次。当然,冷头传热效率的高低与冷头本身的材质、设计、安装等因素有关,也与水流量有一定关系。

冷头的基本工作方式:使用吸热和导热性能良好的铜、铝、银等金属制作底面,让底面直接接触发热部件表面吸收热量,然后再把热量传递给水冷液。

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配图056

只要是发热较大而且有条件安装冷头的地方,都可以使用水冷,在下图中,水冷高手CWPP为他的系统安装了CPU、内存、主板供电、南北桥和显卡水冷头,这几乎是一台电脑中所有发热较大的部件了。

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配图057

当然,类似硬盘和阵列卡这样的发热部件,也有厂商或者个人制作了冷头,只是使用的人比较少。

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配图058: AquaComputer的aquadrive X4 ,三光驱位四硬盘冷头,自带一个浮球流量计。

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配图059: CWPP自制的LSI SAS 8888-ELP阵列卡冷头

电源冷头?要知道电源内部空间狭小,而且还必须保证外形尺寸的标准,所以电源应该没有冷头,至少我从来没听说过。就我所知,目前唯一的水冷电源出自Koolance,它在一个密封壳体内把主要的电源电路都浸泡在绝缘油中,并有独立的泵推动绝缘油循环流动,然后再通过一个板式热交换器来把绝缘油吸收的热量释放到水冷系统中。这款电源的额定功率被刻意的加大到1700W(220V时)或1000W(经济版本),绝大多数电脑都不太可能用到这么高的功率,这样它工作时总是远低于最高设计负荷,热量就可以大大减少,从而变相的降低了设计难度和对散热系统的压力。

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配图060: 售价499美金起的Koolance水冷电源,只有极度狂热的水冷玩家才可能考虑它。

按照内部水道的设计特色,我们可以大概的把冷头分为平板式、粗水道式、微水道式和喷射式四类:

平板式是最古老的设计,其底面是完全平整的,水从底面流过并吸收底面传来的热量。平板式冷头加工最简单、水阻最小,但是它和水冷液的接触面积也最小,也难以形成乱流,所以效能相当低下,早已不能满足如今CPU冷头的需要。平板式设计现在已经趋于淘汰,只有少数较低热量部件的冷头,比如南北桥、主板供电部分、内存、硬盘冷头还偶尔使用这种设计。

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配图061:平板式设计的Swiftech MCW30北桥冷头

粗水道其实就是在平板式的基础上增加了一些凸起或者柱形,以增加冷头与水的接触面积,提升局部流速并带来一定的乱流,从而加强散热能力。粗水道设计的水阻不大,对水泵要求也较低,这有利于降低水冷系统的成本。粗水道设计广泛应用于南北桥、主板供电部分和全覆盖冷头。一些低端CPU冷头也还在使用粗水道设计,不过单纯的粗水道设计已经日渐被CPU冷头所抛弃,逐渐沦为北桥冷头的标准。

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配图062: EK的5870显卡全覆盖冷头,只在核心的位置做了简单的波浪型水道。

随着粗水道冷头逐渐不能满足愈发热情的硬件,厂商开始把水道做得越来越细小,以增加接触面积和乱流,最终诞生了微水道冷头。微水道式的冷头会在底面上做出很多异常精细的狭长水道或四方小铜柱,使底面与水冷液接触的面积增加到最大,这些特制的水道会迫使水冷液高速通过密集的水道并产生较大的乱流,从而使水冷液能更高效的吸收底面传来的热量。不过,微水道设计的水阻会偏大,对水泵有一定的要求,还需要水冷液保持高度的清洁,不然很容易被堵塞。它被广泛应用在CPU冷头特别是中档的CPU冷头中。

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配图064: EK Supreme LT冷头的底面,有间隙令人发指的微水道。

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配图065: AquaComputer(左)和Koolance(右)的GTX480全覆盖冷头,面对GTX480的超高热量,它们都被迫采用了效率更高的微水道设计。

微水道其实是从粗水道发展而来的,从水阻角度说,圆柱型铜柱的水阻应该最小......不过,如果铜柱的直径小到一定程度而且分布非常密集的话,要在保证良品率的前提下的高效的加工出来就相当困难(或者说成本太高)。为了降低加工难度和成本,很多时候厂商会把铜柱加工成四方形,再后来就开始流行加工难度更低加工效率也更高的直线式微水道。

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配图063 /:左为XSPC上一代的Delta V3冷头底面,Delta V3是775年代最具性价比的冷头之一,由众多微小的四方形铜柱组成微水道,而且铜柱高度不低,如今已经很少有厂商愿意在加工上花这种力气了。右为XSPC现役的RASA冷头底面,加工难度显然降低了不少.....当然,这只是说加工难度,实际上RASA已经是喷射式冷头设计了,其实际效能要好于Delta V3。

喷射式的工作原理是:将水通过狭小的喷嘴快速喷射到不平整的底面上,提升局部流速并且形成很强的乱流,从而使水冷液的吸热效率大为提高。传统的喷射式冷头一般都是三层结构(用于安装接头的上盖层 / 喷嘴导流层 / 底面层),这使得它的工艺比较复杂,成本也较高。传统喷射式冷头的水阻也很大,这使它对水泵的要求也很高,流速太慢的话喷射式冷头的性能甚至还不如粗水道设计。需要注意的是,喷射式冷头的原理注定其水流有方向性,出入水管不能接反,否则性能将会低得可怕。

喷射式冷头其实在好几年前就被发明出来了,水冷名人AKA Cathar最早设计出喷射式结构,他设计并亲手制作的Storm G4是当年性能最出色的CPU冷头,从此喷射式冷头开始盛行。后来的Storm G5纯银版更是许多水冷玩家手中的收藏极品。05年Swiftech收购了他的技术,推出Swiftech Storm作为自己的旗舰产品。有兴趣的朋友不妨上网搜索一下这些当年的奇闻轶事。

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配图066: Swiftech Storm及其内部构造

后来喷射式冷头又经过多次改进,比如把传统的多个圆形小管喷嘴变为水阻较小的狭长线形喷嘴;以往底面上小面积的扰流孔洞也改成大面积的微水道设计;经典的三层式结构也被改良简化,不再需要单独的喷嘴导流层,而是以冷头内部一张薄薄的喷嘴导流板来代替,有些厂商还会提供不同的喷嘴导流板供用户自行更换,使产品更具可玩性。发展到今天的喷射式冷头,其实可视为微水道底面与导流喷射装置的结合,目前市场上性能最强的冷头大多是这种结构。

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配图067 / 068: EK的Supreme HF,目前公认性能最强的冷头之一,除出厂时内置一个喷嘴导流板外,还提供了额外的四种喷嘴导流板供玩家折腾,其中甚至还有一个未开孔空白的导流板让你发挥想象力自己加工,第二张图可以看到Supreme HF的底面微水道设计。

因为喷射式冷头的性能优势广受追捧,不少厂商也开始在粗水道和微水道冷头上引入喷射元素。这些混血版冷头都有一个共同的特色,就是都没有真正的喷嘴,只是用上盖简单的把水引入底面中心部位再垂直注入,而不是真正喷射式冷头那种提升局部流速的小喷嘴设计。这样的混血设计虽不能达到真正喷射式的高性能,但是工艺要求会比真正的喷射式冷头要低,成本也随之下降,对水泵的要求也不高,至于性能也有机会比单纯的粗水道和微水道冷头好些。

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配图069: EnzoTech的Sapphire SCW-REV.A,可以看见它的入水孔虽然在底面中心,但是并没有喷嘴设计。

在水冷系统中,主板和显卡是比较特殊的部件,因为它们的发热部件多而分散,可用来安装冷头的空间也相当狭窄。如果在每个发热部件上都安装冷头,那么走管的难度会很大,也难以美观,更可能导致许多主板槽位被白白占用。

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配图070: 没有全覆盖冷头的年代,Swiftech使用显卡核心与显存冷头各自独立的方式,为了能把两者并联起来,甚至设计了一种专用的F形分管器(这种分管器直到现在还有得卖),不过即使如此,显卡的供电部分还是照顾不到。

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配图071: 没有全覆盖冷头的年代,思民的方式也很偷懒,直接用90度弯头和管子把核心和显存冷头串联起来,水阻之大不言而喻,而且也同样无法照顾到显卡供电部分的散热。

为了克服单部件冷头缺点,就有了全覆盖冷头的诞生。全覆盖冷头不但可以用一个冷头照顾到几个发热部件,而且大大减少了所需接头的数量,令走管美观程度大大提高了。

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配图072: Swiftech的Epsilon GTX295,为单PCB公版 GTX295设计的全覆盖冷头,照顾到了卡上所有发热较大的部件。一般来说显卡全覆盖冷头都会同时在冷头两面提供接口,这样走管就会方便很多,也更容易实现美观。

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配图073: CWPP自行设计的公版790i主板全覆盖冷头,一个冷头覆盖了南北桥,厚度很薄,不会牺牲任何主板插槽,两组主板供电也用一个L字型冷头同时覆盖,连CPU在内五个发热部件只需三冷头六接口,走管可以很清爽漂亮。

当然,全覆盖冷头也有它明显的缺点,显卡的全覆盖冷头绝大多数时候都只会针对公版设计,非公版显卡的用户无福消受。每张显卡全覆盖冷头只能针对少数几种甚至仅一种公版显卡,想升级显卡很可能就要更换全覆盖冷头。考虑到水冷用户通常不会使用经济型显卡,只有中高端公版显卡才会有厂商愿意设计全覆盖冷头;以最近一两代的显卡而论,就是通常要AMD4850/ 5850或以上,NVIDIA GTX260或以上才会有全覆盖冷头。另外,显卡全覆盖冷头因为面积大,重量至少0.5~0.6Kg,甚至有重达1Kg的,如果是安装在显卡与地面平行的塔式机箱中,可能要对显卡做一些额外加固,防止显卡PCB长时间受力导致变形。

当然,有些显卡全覆盖冷头在设计阶段有考虑对非公版的显卡做一定程度的兼容,比如说下图这种全覆盖冷头的MOS供电部分是可以拆卸的,大多数非公版显卡至少可以拿它当覆盖核心和显存部分的“半覆盖冷头”用。当然,也正因为这种冷头把MOS部分设计为可以拆卸的,水道无法走到MOS部分,冷头主体和MOS部分之间也有接缝要靠硅脂来填补,所以对MOS部分的冷却效果会比不上那种一体化的冷头。

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配图073_A:XSPC的公版GTX460冷头,供电MOS部分(图中黑色那块)可以拆卸,因为非公版显卡一般和公版显卡主要不同就是在供电部分,所以如果你的非公版显卡和公版显卡的核心以及显存部分(包括固定螺孔)是相同的,只是供电部分不同,那么可以拆掉这个冷头的黑色MOS部分,用这个冷头来冷却核心和显存部分,至于供电部分可以使用风冷,或者根据原装MOS散热部分的固定孔位自己做一块合适的,这样至少要比彻底重做一个冷头要来的划算和省力许多。

主板全覆盖冷头的通用性比显卡全覆盖冷头更糟,因为大多数主板都没有公版一说,所以每种主板全覆盖冷头只能通用于特定品牌的几款或一款主板,甚至主板厂商稍微更改设计导致部件位置或高度变化,都可能造成之前针对设计的全覆盖冷头无法继续使用(比如说技嘉X58-UD7 Rev.2和Rev.1的全覆盖冷头就是不能通用的)。一般情况下,厂商只会为那些设计制作规范稳定,而且是玩家常用的高端主板推出全覆盖冷头,比如说对应华硕和EVGA高端主板的全覆盖冷头最多,技嘉、DFI的高端主板也有部分厂商推出对应产品。

以进口冷头和接头计算的话,一个全覆盖冷头和两个接头,通常会比几个单独的冷头加一堆接头要便宜些。而且全覆盖冷头的出入水口位置都经过仔细考虑,大多数时候能避免因为各个冷头距离太近而难以走管的问题,令使用单独冷头时无法实现的走管方式成为可能。当然,全覆盖冷头先天的“专一性”,也使得它无法像单独冷头那样具备较好的通用能力。

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配图073A:Koolance的MB-ASP6T7WS主板全覆盖冷头,专门为华硕P6T7 WS SuperComputer主板设计。一个冷头便能覆盖7组发热部件,包括三组供电MOSFET、南北桥芯片、两颗NF200桥接芯片。MB-ASP6T7WS只需要两个管接头即可连入水路,而且接头位置不会与CPU、内存、显卡等部件的冷头发生冲突,算得上覆盖面积最大的主板冷头之一。

全覆盖冷头的小众特性令它产量少,价格也非常昂贵,它一般都是水冷系统中最贵的冷头,全覆盖显卡冷头的价格一般都远超过CPU冷头,全覆盖主板冷头的价格更是堪比高端冷排。不过为了全覆盖冷头的便利性和YY度,众多水冷玩家还是对它趋之若鹜。

为了不阻挡PCI插槽,全覆盖冷头一般都做得比较薄,这使它难以使用喷射式设计,甚至连微水道设计都很罕见。全覆盖冷头通常只在热量较大的部分使用粗水道,其他部分则使用平板式设计。另外,为了照顾到不同部件的高度,全覆盖冷头的金属底面厚度通常都比较大,这令它对热量变化有点迟钝......以上这些先天限制,让全覆盖冷头的性能往往低于那些有精细水道、并且只针对单个热源的单部件冷头。所以,全覆盖冷头并不一定适合每个人,追求极限性能、不太在意美观、希望获得更高通用性和性价比等,都是不选择全覆盖冷头的充分理由。
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配图074 / 075:不使用全覆盖冷头也未尝不可。

以我个人的习惯而言,我会优先选择显卡全覆盖冷头,因为它美观和便利的先天优势无可取代,而且还可以腾出更多的主板插槽,虽然性能稍微弱点但完全可以接受。但我会谨慎的考虑是否选择主板全覆盖冷头,因为主板的余地毕竟比显卡大些,如果在热量不高的南桥放弃水冷,或者可以通过精心规划的走管避免不美观和挡插槽的问题,那么主板全覆盖冷头的最大优势就失去了。事实上,在我自己或者帮助朋友组建的水冷系统中,选择显卡全覆盖冷头的占八成以上,而选择主板全覆盖冷头的只占三成不到。

冷头在生产出来后,其用料和设计一般就无法再改变了,作为用户能影响到冷头性能的主要手段或许就只有硅脂和水流量。硅脂的问题已经是老生常谈,这里不再讨论,主要说说流量的问题。

一直有人持流量大小与冷头性能无关的说法,我个人认为这种说法不够准确,至少这对于近两年出品的中高端冷头来说不准确。流量对冷头来说一般都是越大越好,大多数CPU冷头的最佳表现通常是从1.5~2GPM(约合337.5~450LPH)开始,假如达不到这个流量,冷头的性能就不能良好发挥;如果流量低于1.5GPM,大多数冷头的性能会有看得出的削弱,再低至1GPM性能下降就比较明显了,特别是喷射式或者带有喷射式理念的冷头更是如此。

当然,即使流量不足1GPM,只要你的冷排余量足够,大多数冷头依然可以做到比风冷强不少的性能,只是较低的流量可能无法使冷头达到其所设计的最高效能。

不要小看1.5~2GPM这个流量范围,除非你的水冷系统非常简单,只有一两个冷头且没有转角,否则大多数单泵实际上就算开足全速也达不到2GPM(包括号称泵王的D5)。在非常简单的水冷系统中,双DDC 3.2串联才能超过2GPM, 而实际上大多数人的水冷系统要比这种“非常简单的水冷系统”水阻大多了。如果你有兴趣知道自己的水冷系统能达到多少实际流量,请参阅后面章节所介绍的电子流量计。

不过,虽说流量对于冷头来说越大越好,但也要考虑到实现高流量的负面作用,比如说,要实现更大的流量,水泵就必须有更快的转速,或者需要多泵串并联才能实现,如此一来,水泵自身的发热量加大也会导致水温升高。不要轻视水泵自己产生的热量,我曾经试过把一个DDC水泵的出入水口用一段管子直接连起来,运转一分钟后就能感到水温上升了,运转十分钟后水已经有点烫手。

更大的流量会让水从冷头中吸取更多的热量,排放到水冷液中的热量将比低流量时有所上升;而水泵为了提供更大的流量也将产生更多的热量,这会导致排放到水冷液中的热量进一步上升......最终到底是冷头吸热能力增强的正面作用取胜,还是水冷液中热量上升导致水冷液升温的负面作用取胜,就要视乎你的水冷系统的具体情况了。可以肯定的是,如果你的冷排有足够的性能余量,那么这点水温的上升可以被简单的消化掉;而如果你的冷排性能余量本来就捉襟见肘,那么这种水温的上升可能导致最终结果变得更糟糕。

Skinnee Labs曾经做过一次针对超频i7的11款CPU水冷头横评,这个横评的结果与我前面所说的我经验基本相符,有兴趣的朋友请到http://www.skinneelabs.com/i7-blocks-2.html(英文)查看,我在这里引用他们的两个曲线图说明问题,先翻译一下他们的测试条件:




Skinnee Labs在22℃室温和25℃水温下进行测试,使用的主板是技嘉EX58-UD5,i7 920超到200x21,并把电压刻意的提高到1.52V以发出更大热量,冷排是两个Swiftech MCR-320(360薄排),每个MCR-320都安装了六只风扇,从冷排两侧一吹一吸,并使用OCCT V3.1.0软件让CPU满载。

下面两个曲线图的纵坐标为22℃室温和25℃水温时CPU平均核心温度(注1),横坐标为泵速,以下是对泵速的说明:

        Very Low Pumping Power(超低泵速): 原装D5泵设置在1档,其他三个泵关闭。
        Low Pumping Power(低泵速): 一个安装了XSPC V3改装上盖的MCP355(即Swiftech的DDC 3.2泵)运行在最低速(约7.7V供电,约2450rpm转速),其他三个泵关闭。
        Medium Pumping Power(中泵速): 原装D5泵开至5档最高速,其他三个泵关闭。
        Medium High Pumping Power(中高泵速): 一个安装了XSPC V3改装上盖的MCP355(即Swiftech的DDC 3.2泵)运行在最高速,其他三个泵关闭。
        High Pumping Power(高泵速): 两个安装了EK V2改装上盖的MCP355(即Swiftech的DDC 3.2泵)运行在全速,其他两个泵关闭。
        Very High Pumping Power(超高泵速): 所有的三个MCP355(即Swiftech的DDC 3.2泵)和一个原装D5泵都运行在最高速,这时已经很接近于两只工作在20V电压的RD-30泵了(笔者注:RD-30是IWAKI推出的化工用电磁泵,工作电压22~26V,24V时功耗60W,最大流量900LPH,最大扬程8米)。

注1:实际测试中,每个冷头的吸热情况不同,受冷头影响系统的水温也会有一点不同。为了公平比较,Skinnee Labs给出的温度是经过复杂的热力学公式精心计算之后的结果。

第一个曲线图的结果包括了泵的热量,但排除了冷排的散热能力,你可以把这个冷排视为散热能力无限大,从这个曲线图可以看到水流量越高CPU的温度就越低,不过到了高泵速后大多数冷头的温度下降就很有限了:

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配图076

第二个曲线图在第一个曲线图的基础上加入了冷排的散热能力考量,从这个曲线图可以看到,水泵流速从高泵速变为超高泵速时,所有的CPU温度反而上升了,而高泵速和超高泵速的主要区别,就是超高泵速条件下水泵数量比起高泵速条件下多了两个。所以,这时候应该是在冷排散热能力一定的前提下,四个泵全速工作的发热造成的水温上升负面作用,压过了流量上升让冷头从CPU吸热加快的正面作用。

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配图077

这两个曲线图反应了水道密集的CPU冷头对流量变化的反应,而对于水道比较简单的显卡/主板全覆盖冷头、主板Mosfet冷头以及单纯的北桥冷头,我个人的经验是它们同样喜欢大流量。在满载测试中,我那张使用Koolance全覆盖冷头的GTX285,显卡核心温度在2GPM流量时会比1.5 GPM流量时低1.5℃,比1GPM时低4℃!

所以,如果你很在意温度高低,先不要急着换冷排或者冷头,不妨试试看水泵全速运转时的表现。如果确实很在意泵的安静,或许你应该考虑换个泵或者做好隔音措施,又或者使用外置方式,把泵放到你基本听不见的远处。

水箱(Reservoir):水箱在水冷系统中的主要作用是排出气泡和方便加水。除非你使用带有散热片的立方米级金属水箱,否则水箱的容量与水冷系统的散热能力没什么关系。水箱大的水冷系统在刚开机时温度上升会慢些,但长时间使用后的温度与小水箱的水冷系统其实是一样的。水冷系统的散热绝大部分靠冷排和风扇,而不是靠水箱。网上经常看见推荐大水箱(其实也就大几百毫升)的帖子,这其实是不少水冷菜鸟的常犯的错误。

当然,如果你使用小体积的被动散热水箱,并且放置在风道良好的地方,或许有机会令空载时的温度略微下降一丁点,不过在满载时......这种水箱的安慰成分居多。现在的水冷系统越来越少使用被动散热水箱,正是因为它那种以体积换性能的方式效率太低。不过,借鉴传统被动散热水箱外观元素追求个性化外观的倒是不少。

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配图078: AquaComputer的纯铜版和镀镍版小水箱

下图是一只典型的管式水箱,它有四个不同方向的接口可供灵活选择,我选择最左边和最下面的两个接口画图作示范,蓝色箭头表明了水流的方向,而红色箭头则表明了排泡的方向。水箱排泡的原理很简单,水中的气泡比较轻所以会上浮,这样循环一段时间后水路中的空气就会被陆续排出。当然,水箱只能排出那些已经混入水冷液中的气泡,对诸如冷排死角和水管高处积存的气泡无能为力。水泵的流速对排泡也是一个相当重要的因素,如果你的排泡遇到困难,我个人的经验是一开始先让水泵全速运转并且轻微摇晃冷排和水管,先排出较大的气泡,然后再降低泵速让水冷液中细微的气泡可以有时间通过水箱逸出。

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配图079: EK Multioption RES X2 水箱

在水冷系统的规划中,水箱的出水口应当要高于水泵的吸水口,至少水箱在加水后的水平面要高于泵的吸水口,避免让水泵浪费动力来吸水。另外,水冷用的水泵一般都是离心泵设计,水必须填满泵腔才能让泵正常出水,通常厂商也都会在说明书中要求你这样做,水箱出水口高于水泵则可以在水箱加水时自然的注满泵腔,省去了不少折腾。

如果你要较真的话,好吧......水冷系统其实可以不需要单独的水箱,但我依然建议初学者使用水箱,为什么?请看下面三种不用水箱做法的优劣:

第一种不用独立水箱的方法是T-Line,它其实是在靠近泵入水口处安装一个T型三通,然后向上延伸出一条水管,加水和排泡都通过这条水管进行。如果你仔细看三通和那根水管,再对比上图的的管式水箱,或许你可以发现所谓的T-Line其实和水箱结构相似,就是直径小很多而已。T-Line的好处是省去了水箱的体积和成本,柔软的水管可以灵活的放置,占用空间很少。缺点主要就是排泡很慢,第一次加水的时候快慢不容易把握好,总之,这基本上是老鸟们的玩法。

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配图080: 上图中泵左侧黑色T型三通所连接的管子就是T-Line,顶部有一个金黄色的水堵。

第二种不用独立水箱的方法是有些冷排自带了水箱,其实就是在冷排的联通室多开一个水口。虽然这好像有点耍赖,但确实提高了这些冷排的性价比,不但能节约空间,还可以减少接头的开销。不过,如果你想要用冷排自带的水箱,那么这个冷排必须要垂直于地面安装,并且把联通室那头的接口朝上。这种冷排自带水箱一般都会把加水口放在冷排的一侧,所以请务必注意冷排水流方向,确保加水口下面的水流方向是朝下的,而且务必在关泵之后才能加水!不然你就等着洗脸吧..... 另外,冷排自带的水箱容积都很小,所以加水时要小心注入避免水溢出来。

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配图081: Magicool推出的Elegant系列透明冷排,120/240/360型号都有附带水箱,另外还Swiftech也有几款型号以Res结尾的冷排也有附带水箱(不透明)。

还有一点很要命,除了上图这种透明的冷排,市场上绝大多数的冷排都是不透明的,也就是你不拧开加水口的话看不见水面高低......作为变通的方法,你可以利用加水口的螺纹装一个接头,然后好像T-Line那样伸出一截透明管子,把水加到管子里刚好能看见就行。讨厌的是,一般的冷排加水口为了方便加水,螺孔都比标准的G 1/4螺孔大,所以你可能还要去弄个转接头....而这么折腾下来,估计也和弄个单独的水箱没什么两样了。

注意:有些冷排顶部会有个很小的水堵,这种设计是用来手动排出冷排内空气用的,因为直径太小,这种冷排一般不能用来兼做水箱。

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配图082: Phobya Xtreme 200冷排顶部的排气口。

第三种不用水箱的方式是那些整体发售的套装成品,在出厂时已经加注好水冷液并且完成排泡,正常情况下两三年内不需要再加水。这类产品大多是只针对单个部件的,一般只针对CPU或者显卡(比如大家熟悉的海盗船H50),也有直接集成在成品主机里面的(比如后期的水冷版苹果PowerMac G5和戴尔XPS 730 H2O)。这些产品基本不需维护,用户甚至感觉不到自己在使用水冷,虽然性能还过得去(比大多数风冷强,效能上可以逼近或者打平高端风冷散热器),但远无法和中高端水冷系统媲美,而且完全不能扩充升级,对于DIY来说相当缺乏成就感,所以水冷玩家对这类产品向来比较冷淡。

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配图083: Corsair H50,水泵与冷头集成在一起,出厂时已经加注好水冷液并且完成排泡。

不过,这类套装产品至少继承了水冷系统部件分散的特性,可以让那些CPU部分无法安装高塔风冷散热器、但是机箱上有12cm风扇开孔的机器享受到不错的散热效果。

水箱最常用的材质依次是压克力、POM、铝、不锈钢、铜。其中压克力和POM材质的水箱占了绝大多数。如果按照设计和安装的方式来划分,水箱大致可以划分为管式、光驱位、非标准三类。

管式水箱历史最悠久,优点是排泡和加水都很方便,加工简单,可以通过控制管长度来方便的实现不同容量,通过转接环可以把几个短水箱接驳成长水箱,另外进出水口的布局也很灵活。管式水箱的缺点是:为了加水方便,通常只能垂直于地面安装,需要用专门的扣具才能固定在机身上。另外,因为管式水箱内部是圆柱形,水流在其中旋转的阻力较低,因此高度不大的管式水箱在流速高的时候容易产生漩涡,当漩涡激烈到一定程度时,就可能导致泵吸入气泡,而且激烈的漩涡本身也可能发出一定的水流声。

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配图084

管式水箱直到今天仍然是最受欢迎的类型之一,针对它在流速大时容易产生漩涡的缺点,EK等厂商特别在水箱中设计了扰流片,破坏漩涡产生的条件以大大减弱或消除漩涡。针对它安装不便的缺点,EK推出了可以把管式水箱直接安装在泵盖上的专用转接环(EK-Multioption LINK),Danger Den还有可以利用12cm风扇位安装的管式水箱支架。

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配图085: EK的ANTI Cyclon扰流片,可以基本消除管式水箱的漩涡。

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配图086: 通过水泵上盖和水箱的匹配座(EK-Multioption LINK ),EK的部分改装泵盖可以把水箱直接安装在泵盖上,非常灵活。

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配图087: Danger Den的DD-RAD管式水箱,特别设计的支架可以让它安装在12cm风扇位上。

顾名思义,光驱位水箱可以安装在机箱光驱位,这种设计解决了管式水箱安装不便的问题,而且能与机箱外观协调,平整的表面设计让光驱位水箱便于安装LED灯孔等辅助部件,观察水位也变得更为容易。但光驱位水箱也有明显的缺点:使用它意味着你的水路一定要走到光驱位,对于某些机箱来说可能会显得累赘和不够美观。如果是高度较小的单光驱位水箱,在流量大时形成的水面波动容易使吸水口露出水面导致吸空,令水路中混入更多的气泡,所以要选择那些有防吸空装置的设计。光驱位水箱的加水口通常设计在顶部,在装入光驱位后要重新加水非常不便,所以如果选用光驱位水箱,水管最好留长几公分,以便能把水箱稍微挪出光驱位露出加水口。

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配图088: XSPC的单光驱位水箱,有防吸空设计,标配有银和黑两种铝拉丝面板和蓝色LED灯。

有些光驱位水箱除了提供顶部加水口外,也可以通过拆卸面板来加水,只要把机箱转90度时光驱位水箱的面板朝上,就可以拆卸水箱面板来加水,虽然这样的方式不太方便,但也算多了一种可以加水的途径,在某些特殊情况下可能有用,比如内部空间狭窄,只能装一个光驱位水箱而且不便拆卸的小机箱。

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配图089: AquaComputer的aquabox professional 5单光驱位水箱。

非标准类的水箱既长得不像管式,也无法安装在光驱位中,所以它们的出路除了针对性的定制之外,基本上就只有做得小巧精致,这样可以在机箱里见缝插针的安装。

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配图090 / 091:Swiftech MCRES Micro Revision 2,从它和接头的对比就可以看出它有多小巧,这么小的水箱甚至可以直接用双面胶贴在机身上。此水箱的最新版本提供了四个接口,方便加设放水口或者在水箱中安装测温探头。

除了以上三种单纯的水箱外,泵箱结合也是一种很受欢迎的形式,所谓泵箱结合就是把水泵改装上盖与水箱做在一起。这样不但令泵的性能提升,整体的体积更加紧凑,还可以节省一对接头,同时价格也比较经济。前面介绍的那种可装在泵盖上的EK管式水箱就是其中的一种,不过大多数泵箱结合的方式是不可拆分的。

泵箱结合不但可以做非标准外形,也可以做成管式和光驱位,下面是几个我个人觉得比较出色的例子:

092.jpg
配图092: XSPC的DDC泵箱(左)和D5泵箱(右),将水泵的改装上盖与水箱做成一体,性能强劲而且价格经济,是我个人偏爱的选择之一。

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配图093: Koolance的COV-RP450改装D5上盖可以和Koolance自家的管式水箱合体或者分拆

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配图094: XSPC的双光驱位双DDC泵箱(左)可以组成双水路,而双光驱位D5泵箱(右)则是个不错的D5泵光驱位泵箱。

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配图095: PrimoChill的杰作Typhoon III D5泵箱,通过改良D5泵腔创造了首个单泵双水路设计!双水路时能实现比其他D5改装上盖更强劲的性能。Typhoon III刚推出时甚至没有脸(面板),但还是受到发烧友的热烈追捧,PrimoChill后来才为它推出了铝制的专用面板。对Typhoon III 感兴趣的朋友可以参考这个评测:http://skinneelabs.com/primochill-typhooniii.html (英文),可惜它在国内很难找到。

只要你不是使用巨型被动散热水箱,就可以认为水箱是水冷系统中对性能最没影响力的部件之一,所以更多的应该考虑美观和安装、维护方便的因素,甚至可以DIY最合适自己的水箱,尽情发挥你的想象力吧!

看个新鲜:下图是AquaComputer推出的一款水箱适配器,最特别的地方是,它上面有对应水冷液瓶口的螺纹,因此它可以直接使用水冷液的瓶子或者任何瓶口螺纹相同的瓶子作为水箱,而且还带有LED照明。

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配图096

未完待续......

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参与人数 2邪恶指数 +210 收起 理由
kone + 10
assisterah + 200

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发表于 2010-8-18 23:31 | 显示全部楼层
超强学习帖啊,值得没接触过水冷的菜鸟学习*/-70
发表于 2010-8-18 23:34 | 显示全部楼层
楼主加油 期待更新

楼主的帖子给了我认真学习的信心和决心

认真学习就能考上研

考上研就能找到好工作

找到好工作米就多了

米多了做什么呀?

上水冷呗!到时候要上水冷的时候还要把这贴翻出来学习一次!
发表于 2010-8-18 23:38 | 显示全部楼层
强力帖!!!!~
发表于 2010-8-18 23:59 | 显示全部楼层
超强贴必须顶……
 楼主| 发表于 2010-8-19 01:10 | 显示全部楼层
暂时发完part2,编辑了一些不太美观的地方,看来今晚是顶不到第三页了,明天再继续吧,各位晚安,呵呵。
发表于 2010-8-19 01:34 | 显示全部楼层
LZ为想偿水的淫民们提供了福音。。。
 楼主| 发表于 2010-8-19 01:48 | 显示全部楼层
LZ为想偿水的淫民们提供了福音。。。
真实讣告 发表于 2010-8-19 01:34


感谢帮顶,呵呵。
其实正如我在一楼那里写的:
刚开始玩水冷时,我深受网络中特别是中文网络中入门教程匮乏之苦,整天好像无头苍蝇一般在网上乱转,求知若渴却收获聊聊。从那时起我就在想,等哪天把水冷基本弄明白了,一定要把自己的心得分享给大家。三年后的今天,中文网络上完整的水冷入门教程匮乏依旧,故我撰写了拙文,希望它能起到一点儿抛砖引玉的作用。


这是真心话.......有兴趣有摸不着门道下不了决心的时候是最痛苦的,很多朋友可能就此放弃了,非常可惜.....
发表于 2010-8-19 02:03 | 显示全部楼层
看完第2部分了,继续来顶一下,等待第3部分
发表于 2010-8-19 02:50 | 显示全部楼层
我来到这论坛我也中毒了,本来打算花个1000块先上个低水玩下的,但买着买着散件现在一算不过3000还真买不成一套..............*/-92.这下比我主机都贵了。。。不过我见值得,主要是我也学到好多东西。*/-93
发表于 2010-8-19 05:26 | 显示全部楼层
感谢Kone的捧场......没你的热心帮助这篇文章肯定鸡肋很多.....再次表示一下感谢!
后面还有大量引用你图 ...
witson 发表于 2010-8-18 23:10


相比你所做这些差太多了,你光整理这些资料都要花不少精力,这不只是Ctrl+C跟Ctrl+V,
里面有些数据一般人要查都未必能查到,希望这篇东西能改变不少人对水冷看法。
发表于 2010-8-19 08:15 | 显示全部楼层
我操,这个威武……lz强大啊……
发表于 2010-8-19 08:24 | 显示全部楼层
看完没理由不顶虽然自己不打算上水 长见识了
发表于 2010-8-19 08:34 | 显示全部楼层
讲的太详细啦。好文必须得顶
发表于 2010-8-19 09:08 | 显示全部楼层
很好系统教材学习了
发表于 2010-8-19 09:21 | 显示全部楼层
强贴留名
发表于 2010-8-19 09:24 | 显示全部楼层
午饭前就第三页了……
发表于 2010-8-19 09:31 | 显示全部楼层
配图087: Danger Den的DD-RAD管式水箱,特别设计的执教可以让它安装在12cm风扇位上。
“执教”应该是“直接”吧

PS:感谢好文,期待后续

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参与人数 1邪恶指数 +8 收起 理由
witson + 8 感谢帮拙文抓虫:),错别字已修正! ...

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发表于 2010-8-19 09:56 | 显示全部楼层
相比你所做这些差太多了,你光整理这些资料都要花不少精力,这不只是Ctrl+C跟Ctrl+V,
里面有些数据一般人 ...
kone 发表于 2010-8-19 05:26

+1,整理是必须有前提的,不懂的人是整理不好的。*/-91还有,我不希望这篇文章改变我的看法——我的看法就是偶现在很穷,不敢想水冷。——(改变后)就算砸锅卖铁,我也要上水冷*/-41kone大大的坏啊!

发表于 2010-8-19 10:36 | 显示全部楼层
虔诚膜拜心中的神贴,,,广州朋友V5。。。。。
发表于 2010-8-19 10:37 | 显示全部楼层
回复 gumsulin 的帖子

你已经开始挣扎了,这是纠结的开头。。随着你在MOD区的时间日益增多,你会发现原来水冷就在眼前。


   
发表于 2010-8-19 10:37 | 显示全部楼层
水冷就是一大毒物……
发表于 2010-8-19 10:49 | 显示全部楼层
这个必须顶
发表于 2010-8-19 10:59 | 显示全部楼层
这个绝对是好东西啊.必须得顶.
发表于 2010-8-19 11:03 | 显示全部楼层
好文章!!!
建议置顶~
发表于 2010-8-19 11:04 | 显示全部楼层
座等第三篇
发表于 2010-8-19 11:06 | 显示全部楼层
回复 nicols 的帖子

*/-91你也是坏蛋...
   
发表于 2010-8-19 11:17 | 显示全部楼层
强帖,扫盲教科书。你应该出本书,肯定很畅销
发表于 2010-8-19 11:22 | 显示全部楼层
为了第3篇还是要再来顶一下的,好水冷是花钱呀,大大可以开始第3页了
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