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台式机CPU双塔热管风冷散热结构设计

项目分类:3D模型 发布时间:2021-08-28 ID:248418
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这款散热结构针对台式计算机中央处理器的高热流密度散热需求开发,核心应用场景覆盖常规台式主机、小型工作站等采用标准LGA、PGA插槽处理器的计算设备,主要作用是将处理器运行时产生的集中热量快速导出并扩散至周围空气,避免核心因温度过高触发降频、过热保护甚至硬件损坏,保障计算单元长时间稳定运行。

从结构设计逻辑来看,整体采用双塔对称布局,底部为纯铜铣削加工的接触底座,底座表面做平面度精整处理,能与处理器金属顶盖实现紧密贴合,减少接触界面的热阻;六根U型烧结热管采用穿fin+焊接工艺与底座、两组铝制散热鳍片组连接,热管内部的真空工质腔体可通过相变过程快速将底座吸收的热量传导至鳍片区域,相比纯铜直连结构能大幅提升长距离热传导效率,同时控制整体重量。两组鳍片采用等间距冲压铝片堆叠结构,鳍片表面做折边强化处理,既提升鳍片组整体结构强度,避免运输、安装过程中出现鳍片倒伏变形,也能在气流穿过时增加扰流效果,延长空气与鳍片的热交换时间,提升单位风量下的散热效率。

安装边界方面,底座的安装孔位适配主流台式机主板的处理器扣具标准,整体高度控制在常规ATX、M-ATX机箱的CPU散热限高范围内,不会与带高马甲的内存插槽、主板供电散热装甲产生安装干涉;鳍片组的横向宽度预留了足够的内存避让空间,即使安装四根带散热马甲的台式机内存,也不会出现结构冲突。热管的弯曲弧度经过反复优化,既保证热管与底座、鳍片的连接贴合度,也避免过度弯折导致热管内部毛细结构受损,降低热传导效率。

实际使用过程中,该结构可搭配对应尺寸的轴流风扇,通过风扇产生的定向气流穿过鳍片间隙,将鳍片上蓄积的热量快速带至机箱内部,再通过机箱的进出风风道排出至主机外,可满足常规功耗桌面级处理器全负载运行时的散热需求,相比单塔散热结构拥有更大的热交换面积,能在相同风扇转速下获得更低的核心温度,同时控制运行风噪。结构各部件的连接均采用机械压合+焊接加固,长期高低温循环工作下不会出现鳍片松动、热管移位的问题,结构可靠性满足台式机硬件的长周期使用要求。

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