液冷电脑工作原理

大多数电脑通过散热器和风扇散发热量。散热器基本上是金属片，提供大量表面积供空气接触。微芯片加热散热器，散热器加热空气，然后风扇将暖空气排出电脑机箱。

这个系统在大多数情况下都能正常工作，但有时，电子元件产生的热量超出了简单空气循环所能散发的范围。含有大量晶体管的高端芯片可能会使风冷系统不堪重负。同样，那些经过超频（即手动设置为比默认速度更快）的芯片也可能如此。

这就是水冷发挥作用的地方。水的导热系数高于空气——它比空气更快地传导热量。水还具有更高的比热容。它能在开始变热之前吸收更多的热量。

电脑可能需要水提供更高的导热性和热容量，原因有二：

换句话说，您可能需要用液体而非空气冷却电脑，原因有二：

许多用户升级其冷却系统是为了有意超频他们的CPU或GPU，但请注意。持续超出制造商规范可能会使组件保修失效，并导致长期可靠性问题，即使有额外的冷却也无济于事。

接下来，我们将探讨液冷系统的组件以及它们如何协同工作。

电脑的液冷系统与汽车的冷却系统非常相似。冷却剂流经汽车发动机缸体内的通道，其余的冷却系统包含：

许多电子元件不耐直接接触液体。因此，液冷电脑不使用通道直接将液体泵入微芯片（如汽车发动机），而是使用水冷块。水冷块是一块导热金属，如铜或铝，内部充满空心管和通道。水冷块的底部是一块扁平的金属，直接放置在待冷却的芯片顶部。芯片和水冷块之间的导热膏可改善两表面之间的热传递。芯片加热水冷块，水流经所有通道时吸收热量。

许多中央处理器（CPU）水冷块是通用的，但有些图形处理器（GPU）水冷块仅适用于特定芯片。您还可以找到设计用于冷却其他高温芯片组的水冷块，例如北桥散热器，它将您的CPU连接到您的内存。通常，小螺栓和垫圈将水冷块固定到必要的印刷电路板（PCB）上，例如主板或显卡。

电脑的液冷泵通常是离心泵，与汽车冷却系统中的泵非常相似。有些电脑液冷泵是潜水式的，可以直接放置在电脑的冷却剂储液罐内。其他泵则需要保持干燥。如果您考虑使用潜水泵，请确保其外部不会变得足够热以加热储液罐中的所有液体。

水泵是电脑冷却系统最重要的部件之一。其流量决定了冷却剂在管道和水冷块中移动的速度。如果水流过快，它就没有时间在继续流动之前吸收热量。如果水流过慢，敏感部件周围会积聚过多热量。系统的复杂性会影响整体流量——流体在水冷块和散热器中遇到的阻力越大，整体流量就越慢。

水泵还必须足够强大，能够将液体从系统的最低点移动到最高点。这被称为扬程或垂直压力，在冷却高大服务器机箱时尤为重要。

电脑的散热器可以专门为液冷系统设计，也可以是汽车的暖风水箱。暖风水箱能散发大量热量——它们在冬季为汽车的加热系统提供暖风。然而，它们通常不如专为液冷系统设计的散热器那么美观。

并非所有液冷电脑系统都配有风扇，但大多数会使用风扇来帮助散热器更快地散热。同样，并非每个系统都有独立的储液罐。没有储液罐的系统通常会有加注/排气管，用于添加冷却剂和排出系统中的多余空气。通常，加注/排气管会连接到电脑机箱顶部的加注口。

在液冷电脑中，管道面临着特殊的挑战。它必须足够灵活，以连接可能处于奇特角度的组件。但它不能容易扭结——扭结的软管会严重限制流体在系统中的流动。

在一个简单的液冷电脑系统中，一根管道将水泵连接到水冷块的入口。单独的管道从水冷块的出口连接到散热器，再从散热器连接到储液罐，储液罐通常位于电脑的光驱位之一。最后一根管道将储液罐重新连接回水泵。对于带有多个水冷块的系统，管道将一个水冷块的出口连接到下一个水冷块的入口，像菊花链一样串联连接这些水冷块。

电脑液冷系统的最后一个组件是液体本身。许多人使用蒸馏水，因为自来水含有可能使系统浑浊或堵塞水冷块和散热器通道的污染物。

专用添加剂可以为液体添加颜色，使其在透明机箱中使用时更具视觉吸引力。它们还可以降低水的冰点或表面张力，使其成为更有效的冷却剂。最后，一些添加剂具有抗菌或防腐成分，可以延长系统的使用寿命。

如果您决定在电脑中安装液冷系统，最好让水泵循环液体一段时间，以便检查是否有泄漏。在此测试期间请保持电脑关闭，这样如果发生泄漏，您损坏硬件的可能性会降低。

确认一切都防水后，启动电脑。您可以在电脑的BIOS菜单中或使用第三方温度监测应用程序来检查组件的温度。如有必要，您还可以为RAM芯片和系统中其他高温组件安装较小的散热器。

如果您喜欢液冷的概念，但不想研究单个组件，您可以购买即用型设备或套件。独立单元可以直接插入电脑的扩展槽或电源，为特定芯片提供液冷。套件包含您需要的所有部件和组装说明；只需确保包含的部件与您的电脑硬件兼容。一些公司还销售出厂预装液冷系统的高端电脑。

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