2024年10月10日发(作者：夙香莲)
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一
、
基本原理
质、散热片材质以及两者的接触面。另外，因为我们
对ＣＰＵ核心外壳的材质及其表面是无法或者很难进行
般而言，ＣＰＵ散热器由一块金属散热片和一个
能被安装在散热片上的风扇组成。它是一个空冷系
改造的，如果要提高热传导的效率，我们只能从散热
片的材质和其表面积上下手。材料对热量的传递能力
可以用它的热传递系数来表示【ｗ／ｍＫ】，这个值越高，
对热的传递能力也就越好。在常见的材料当中，银的
传热能力是最好的，为４１ ７Ｗ／ｍＫ，铜次之，为３９５Ｗ／
统，利用空气把多余的热量带走。它的散热效率取决
于散热片的材质、质量、表面条件、与处理器核心的
接触情况以及周围空气的温度。
热传递的方式包括热传导、热对流以及热辐射。
对于个人电脑的冷却而言，热传导和热对流的影响远
ｍＫ，而最常见的散热片材料铝则只有２２９ｗ／ｍＫ。不
过由于铝的密度很小并且容易加工，它反而是低成本
散热器的首选。
远大干热辐射，所以我们只把主要精力集中在前两者
上。热可以通过固体本身以及没有发生运动的气体和
液体进行热传导，它也可以通过运动着的液体以及气
体进行热对流，所以热传导发生于ＣＰＵ核心和散热片
以及散热片和其表面之间，热对流则发生在散热片表
面和它周围的空气之间。
散热片和ＣＰＵ之间
的接触如图所示。这个
图将实际的情况放大了
很多倍。由图可以看
出，ＣＰＵ和散热片之间
对热传导产生影响的因素有三点‘ＣＰＵ核心材
散热片和ＣＰＵ之间ｆｆ￣－＃Ｌ￣
的接触面是不平坦的。
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在这些缺口之间所填充的白色部分就是空气。由于空
气的热传递系数只有０ ６Ｗ／ｍＫ，是铝的１／４００不到。
所以从ＣＰＵ到散热片的热传导过程会由于空气的存在
而受到严重影响。解决这个问题的办法有两个，一是
对散热片表面进行抛光处理，另 个是在空隙之间填
充导热剂。
比空气更适合用来散热的原因之一。当然，上面都是
理论的说法。使水能够紧贴ＣＰＵ散热片循环并非易
事，我们需要制作或者购买一个专门的热交换器（水
冷头），还有水泵和换热装置也是必须的。
二、制作及安装过程
起就 把颗粒度良好的银粉同合适的粘合剂混合在
１．简单水冷系统的结构
是很好的导热剂，当然现成的导热硅胶也是不错的。然
后，再让我，ｌｆ－］看看当热从ＣＰＵ／￣，Ｌ．，传递到散热片之后会
发生什么。众所周知，热总是从温度高的区域住温度低
的区域传递。对于散热片而言，由于它与空气接触的外
表面比它与ＣＰｕ接触的里面温度要低，所以热会从里面
个简单的水冷
系统应由水池、水
泵、水冷器以及两个
水冷头还有管线组
成。其中Ｒ是水池，
Ｐ是沉到水池中的／Ｊ＼
个简单的 令系统架构图
型水泵，Ｃ是水冷
向外表面流动。这个过程看上去很简单，但实际却不
然。散热片的材质和质量在其中会起到很重要的作用。
这里就是我们要谈到材料的第二个重要特性——比热
容，它具体的定义这里就不详述了。
器，Ｆ是装到水冷器之上的风扇，１和２是两个水冷
头。图中的实线代表热水管，虚线代表冷水管。
拥有最好热容能力的材料是镁，为１．０１ ７ｋＪ／ｋｇＫ，
其次是铝，为０ ８９６ｋＪ／ｋｇＫ，而铜最差，只有０ ３８３ｋＪ／
ｋｇＫ。不过考虑到总的热容由质量所决定（质量越大，
总热容越大），而铜的密度是铝的三倍之多，所以当
２．工作原理
它的工作原理是水泵将水池中的热水压入水冷器
中，水冷器上的风扇利用气流使热水冷却，其后冷却
水流入１和２两个水冷头，分别用来冷却ＣＰＵ和ＧＰＵ，
国一
一
有两片尺寸形状都一样，只是材料分别为铜和铝的散
热片需要比较其散热能力的时候，一定是铜散热片要
好一些，因为它有更好的传热性能以及更大的热容。
这里还要解释一下为什么热容对于散热片很重要。简
＝
最后使用过的冷却水带着热量重新回到水池，并且再
进入下一循环。这个系统唯一的缺点是冷水和热水之
间的温差不大，大概只有１０度。
单地说，一个又薄又轻的散热片是很难在吸收了足够
热量的同时而自身温度不升高的。如果散热片温度很
高的话，就很容易让ＣＰＵ过热。所以，同等材质的散
热片，最重以及表面积最大的那个才是最好的。
一 一
是散热片和周围空气
另外，如果不想对显卡进行水冷散热的话，两个
水冷头中的一个就可以省掉，这样系统会更简单，可
以少用一个水冷头和一个“Ｔ’｜型接头。
除此之外，这个系统还有一种简化方式，如果摆
最后是散热片冷却问题的简要分析——热量从散
热片表面传递到周围的空气中去。这个热传递过程
（对流）会被三个因素影响，
放电脑的地方有限，可以去掉水池，也就是换用非沉
入式的水泵以及只让一定量的水在系统中反复循环。
这样系统就完全地封闭起来，并且占用空间会更少。
不过此时要注意的是，应该换用更大直径的水管以及
的温差，二是散热片与空气的接触面积，三是热对流
系数。这里风扇的作用就是尽可能快地让热空气从散
热片表面离开，以满足热对流的需要。
调整水泵功率。不过个人并不推荐这种做法，因为水
冷系统中的水量越多，相应地总的热容量也就越大，
在吸收同样多热量的前提下其温升就越／Ｊ＼。使用封闭
用同温度的空气和水来冷却一样的散热片，它们
的效果会差多少７答案是１ Ｏ０倍。从水到金属的热传
递系数是空气的１ ００倍以上。虽然ＣＰＵ产生不了那么
多的热量，因此实际的传热效果远远达不到这个理论
上的估值，但是用水散热的确会比用空气散热快得
多。这不就是我们所要追求的吗７除此之外，水的比
热容也很高，１公升水上升一度吸收的热量大约等于
４０００公升空气上升同样温度所吸收的热量，这也是水
系统由于水的容量相对会比较少，水温就难以控制，
若要保证效率，就需要更大功率的换热器帮助散热。
其成本也会提高很多。当然，这个系统也是可以变得
更复杂的。比如在主板的北桥芯片上也加上水冷头。
这要看个人是否需要。
３．水冷头的类型和材料
在 个水冷系统中，最关键也最重要的部分就是
它的水冷头（ｗａｔｅｒｂｌｏｃｋ），其质量的好坏会直接地
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７．水冷头的安装 但是考虑到现在高昂的水价以及更大水池会占用
更多空间的问题，笔者建议最好还是采用闭环的
水冷系统。它占地较少，也不浪费水，只需要加
上换热装置来帮助散热。
蜜
水冷头的安装
完成水冷头之后，最后就是安装了。根据实际情
况的不同，可以有不同的安装方式，不过其基本原理
都差不多。
散热器的选择其实可以有很多，视个人的实
际情况而定。最理想的是传说中某发烧友使用
的以汽车加热器为核心的做法，据说最后效果
十分不错。这里是一个二手的水冷散热器，在
改造后其散热鳍片上还可以加上塑料外壳，并
且安装风扇。
８．水管和分接头
这里先要把水的流动问题搞清楚。由于流动
阻力的影响，沿着水冷系统，水流的能量会被损
耗，所以水压是会逐渐下降的。简而言之，这个
阻力的大／Ｊ、跟流体密度、流速以及阻力系数有
关。在这几个参数中，流体密度和流速都是无法
决定的，所以只有通过改善阻力系数来提高整个
系统的效率。
选择合适的水泵
水管的选择和分接头都会对阻力系数产生影响。
考虑到成本以及购买安装的方便性，一般在水冷系统
中我们都选择ＰＶＣ管，也就是聚氯乙烯管。当然，还
可以选择阻力系数更小的水管，并且对水管的选择应
是以尽量短和尽量粗为原则。因为过于冗长的水管会
最后就是水泵了。你可以根据你的水箱以及散
热器选择合适的水泵，根据功率以及价格的差异，
你可以选择一个最适合自己的。建议购买时优先选
择内嵌水泵，因为它在输入和输出两头都配备有软
管，这样就避免了短路的危险。在水泵的规格方
面，水泵流量在１ ５００～２ｏｏｏ，扬程１～２Ｍ比较合
消耗过多的能量，而太细的水管则会使流动阻力变大
很多。
适，不太贵，没有太大噪音并且可以直接用机箱电
另外，分接头的选择也是一样。在”Ｔ．１型头和
源供电。
“Ｙ”型头之间，应该优先考虑后者。因为”Ｔ”型头
的阻力系数如果是１ Ｏ０的话，那么“Ｙ１１型头的阻力系
数则只有Ｏ：５５。总之，尽可能保证流动阻力最小化，
在连接完电源、注满水，并且打开电源之
后，你就可以享受自己的水冷散热了。因为绝大
部分都是二手货，所以整个系统的花费并不会太
高。当然，也不会很精致，相信你应该可以做得
这样才会在不提高水泵功率的前提下使得散热效率达
到最优。
更好。
９．散热器和水泵
假如你；隹备采
取直接从家中洗
Ｔ－－间的水管引水
到电脑的做法，
或者你；隹备采用
超大的容器做水
－；Ｅ的话，这个部
分就不必花太多
的精力关注了。
用于改造的二手水冷散热器
2024年10月10日发(作者：夙香莲)
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一
、
基本原理
质、散热片材质以及两者的接触面。另外，因为我们
对ＣＰＵ核心外壳的材质及其表面是无法或者很难进行
般而言，ＣＰＵ散热器由一块金属散热片和一个
能被安装在散热片上的风扇组成。它是一个空冷系
改造的，如果要提高热传导的效率，我们只能从散热
片的材质和其表面积上下手。材料对热量的传递能力
可以用它的热传递系数来表示【ｗ／ｍＫ】，这个值越高，
对热的传递能力也就越好。在常见的材料当中，银的
传热能力是最好的，为４１ ７Ｗ／ｍＫ，铜次之，为３９５Ｗ／
统，利用空气把多余的热量带走。它的散热效率取决
于散热片的材质、质量、表面条件、与处理器核心的
接触情况以及周围空气的温度。
热传递的方式包括热传导、热对流以及热辐射。
对于个人电脑的冷却而言，热传导和热对流的影响远
ｍＫ，而最常见的散热片材料铝则只有２２９ｗ／ｍＫ。不
过由于铝的密度很小并且容易加工，它反而是低成本
散热器的首选。
远大干热辐射，所以我们只把主要精力集中在前两者
上。热可以通过固体本身以及没有发生运动的气体和
液体进行热传导，它也可以通过运动着的液体以及气
体进行热对流，所以热传导发生于ＣＰＵ核心和散热片
以及散热片和其表面之间，热对流则发生在散热片表
面和它周围的空气之间。
散热片和ＣＰＵ之间
的接触如图所示。这个
图将实际的情况放大了
很多倍。由图可以看
出，ＣＰＵ和散热片之间
对热传导产生影响的因素有三点‘ＣＰＵ核心材
散热片和ＣＰＵ之间ｆｆ￣－＃Ｌ￣
的接触面是不平坦的。
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在这些缺口之间所填充的白色部分就是空气。由于空
气的热传递系数只有０ ６Ｗ／ｍＫ，是铝的１／４００不到。
所以从ＣＰＵ到散热片的热传导过程会由于空气的存在
而受到严重影响。解决这个问题的办法有两个，一是
对散热片表面进行抛光处理，另 个是在空隙之间填
充导热剂。
比空气更适合用来散热的原因之一。当然，上面都是
理论的说法。使水能够紧贴ＣＰＵ散热片循环并非易
事，我们需要制作或者购买一个专门的热交换器（水
冷头），还有水泵和换热装置也是必须的。
二、制作及安装过程
起就 把颗粒度良好的银粉同合适的粘合剂混合在
１．简单水冷系统的结构
是很好的导热剂，当然现成的导热硅胶也是不错的。然
后，再让我，ｌｆ－］看看当热从ＣＰＵ／￣，Ｌ．，传递到散热片之后会
发生什么。众所周知，热总是从温度高的区域住温度低
的区域传递。对于散热片而言，由于它与空气接触的外
表面比它与ＣＰｕ接触的里面温度要低，所以热会从里面
个简单的水冷
系统应由水池、水
泵、水冷器以及两个
水冷头还有管线组
成。其中Ｒ是水池，
Ｐ是沉到水池中的／Ｊ＼
个简单的 令系统架构图
型水泵，Ｃ是水冷
向外表面流动。这个过程看上去很简单，但实际却不
然。散热片的材质和质量在其中会起到很重要的作用。
这里就是我们要谈到材料的第二个重要特性——比热
容，它具体的定义这里就不详述了。
器，Ｆ是装到水冷器之上的风扇，１和２是两个水冷
头。图中的实线代表热水管，虚线代表冷水管。
拥有最好热容能力的材料是镁，为１．０１ ７ｋＪ／ｋｇＫ，
其次是铝，为０ ８９６ｋＪ／ｋｇＫ，而铜最差，只有０ ３８３ｋＪ／
ｋｇＫ。不过考虑到总的热容由质量所决定（质量越大，
总热容越大），而铜的密度是铝的三倍之多，所以当
２．工作原理
它的工作原理是水泵将水池中的热水压入水冷器
中，水冷器上的风扇利用气流使热水冷却，其后冷却
水流入１和２两个水冷头，分别用来冷却ＣＰＵ和ＧＰＵ，
国一
一
有两片尺寸形状都一样，只是材料分别为铜和铝的散
热片需要比较其散热能力的时候，一定是铜散热片要
好一些，因为它有更好的传热性能以及更大的热容。
这里还要解释一下为什么热容对于散热片很重要。简
＝
最后使用过的冷却水带着热量重新回到水池，并且再
进入下一循环。这个系统唯一的缺点是冷水和热水之
间的温差不大，大概只有１０度。
单地说，一个又薄又轻的散热片是很难在吸收了足够
热量的同时而自身温度不升高的。如果散热片温度很
高的话，就很容易让ＣＰＵ过热。所以，同等材质的散
热片，最重以及表面积最大的那个才是最好的。
一 一
是散热片和周围空气
另外，如果不想对显卡进行水冷散热的话，两个
水冷头中的一个就可以省掉，这样系统会更简单，可
以少用一个水冷头和一个“Ｔ’｜型接头。
除此之外，这个系统还有一种简化方式，如果摆
最后是散热片冷却问题的简要分析——热量从散
热片表面传递到周围的空气中去。这个热传递过程
（对流）会被三个因素影响，
放电脑的地方有限，可以去掉水池，也就是换用非沉
入式的水泵以及只让一定量的水在系统中反复循环。
这样系统就完全地封闭起来，并且占用空间会更少。
不过此时要注意的是，应该换用更大直径的水管以及
的温差，二是散热片与空气的接触面积，三是热对流
系数。这里风扇的作用就是尽可能快地让热空气从散
热片表面离开，以满足热对流的需要。
调整水泵功率。不过个人并不推荐这种做法，因为水
冷系统中的水量越多，相应地总的热容量也就越大，
在吸收同样多热量的前提下其温升就越／Ｊ＼。使用封闭
用同温度的空气和水来冷却一样的散热片，它们
的效果会差多少７答案是１ Ｏ０倍。从水到金属的热传
递系数是空气的１ ００倍以上。虽然ＣＰＵ产生不了那么
多的热量，因此实际的传热效果远远达不到这个理论
上的估值，但是用水散热的确会比用空气散热快得
多。这不就是我们所要追求的吗７除此之外，水的比
热容也很高，１公升水上升一度吸收的热量大约等于
４０００公升空气上升同样温度所吸收的热量，这也是水
系统由于水的容量相对会比较少，水温就难以控制，
若要保证效率，就需要更大功率的换热器帮助散热。
其成本也会提高很多。当然，这个系统也是可以变得
更复杂的。比如在主板的北桥芯片上也加上水冷头。
这要看个人是否需要。
３．水冷头的类型和材料
在 个水冷系统中，最关键也最重要的部分就是
它的水冷头（ｗａｔｅｒｂｌｏｃｋ），其质量的好坏会直接地
维普资讯
维普资讯
７．水冷头的安装 但是考虑到现在高昂的水价以及更大水池会占用
更多空间的问题，笔者建议最好还是采用闭环的
水冷系统。它占地较少，也不浪费水，只需要加
上换热装置来帮助散热。
蜜
水冷头的安装
完成水冷头之后，最后就是安装了。根据实际情
况的不同，可以有不同的安装方式，不过其基本原理
都差不多。
散热器的选择其实可以有很多，视个人的实
际情况而定。最理想的是传说中某发烧友使用
的以汽车加热器为核心的做法，据说最后效果
十分不错。这里是一个二手的水冷散热器，在
改造后其散热鳍片上还可以加上塑料外壳，并
且安装风扇。
８．水管和分接头
这里先要把水的流动问题搞清楚。由于流动
阻力的影响，沿着水冷系统，水流的能量会被损
耗，所以水压是会逐渐下降的。简而言之，这个
阻力的大／Ｊ、跟流体密度、流速以及阻力系数有
关。在这几个参数中，流体密度和流速都是无法
决定的，所以只有通过改善阻力系数来提高整个
系统的效率。
选择合适的水泵
水管的选择和分接头都会对阻力系数产生影响。
考虑到成本以及购买安装的方便性，一般在水冷系统
中我们都选择ＰＶＣ管，也就是聚氯乙烯管。当然，还
可以选择阻力系数更小的水管，并且对水管的选择应
是以尽量短和尽量粗为原则。因为过于冗长的水管会
最后就是水泵了。你可以根据你的水箱以及散
热器选择合适的水泵，根据功率以及价格的差异，
你可以选择一个最适合自己的。建议购买时优先选
择内嵌水泵，因为它在输入和输出两头都配备有软
管，这样就避免了短路的危险。在水泵的规格方
面，水泵流量在１ ５００～２ｏｏｏ，扬程１～２Ｍ比较合
消耗过多的能量，而太细的水管则会使流动阻力变大
很多。
适，不太贵，没有太大噪音并且可以直接用机箱电
另外，分接头的选择也是一样。在”Ｔ．１型头和
源供电。
“Ｙ”型头之间，应该优先考虑后者。因为”Ｔ”型头
的阻力系数如果是１ Ｏ０的话，那么“Ｙ１１型头的阻力系
数则只有Ｏ：５５。总之，尽可能保证流动阻力最小化，
在连接完电源、注满水，并且打开电源之
后，你就可以享受自己的水冷散热了。因为绝大
部分都是二手货，所以整个系统的花费并不会太
高。当然，也不会很精致，相信你应该可以做得
这样才会在不提高水泵功率的前提下使得散热效率达
到最优。
更好。
９．散热器和水泵
假如你；隹备采
取直接从家中洗
Ｔ－－间的水管引水
到电脑的做法，
或者你；隹备采用
超大的容器做水
－；Ｅ的话，这个部
分就不必花太多
的精力关注了。
用于改造的二手水冷散热器