高性能電腦為什麼不用水冷系統?

看到 Mac Pro 精密的散熱設計,覺得既然風冷這麼麻煩,那麼為什麼不用水冷對這種散熱需求比較高的電腦進行冷卻。兩者的優勢和劣勢都有哪些呢?


其實macpro那個還是不夠的,你真正要拿它來跑計算,得把外殼拆了,然後對著空調,才可以7*24小時運作。


水冷?

因為水冷根本不夠用

高性能電腦都是把整個電路板浸在散熱油里的好嘛!

順便還可以炸個薯條

再說水冷漏水了燒了電腦算誰的?


你知道組裝一套水冷是多麼浩大的工程嗎?

而且一套 DIY 水冷零件的價格能頂掉你電腦里其他硬體的價格。

如果說是一體水冷,很多高端機器都在用,比如 G5、Z820。

如果你說是超算,那麼很多超算實際上用的也是水冷,它們用專門的冷卻塔給一大堆 CPU 降溫。不過更多的超算還是用風冷,因為空調比冷卻塔成本低。

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再說超算:

超算早先用液冷的原因是散熱效率不高,現在基本上都是用風冷了,至於將「風」冷卻是怎麼辦的嘛……


目前還沒見到過量產PC電腦有水冷的配置,和DIY電腦不同,品牌量產PC需要在性能、能耗、外觀、成本等多方面做到權衡。從目前的品牌量產PC的整體水平來看,對於量產電腦風冷已經能夠滿足散熱需求。很多人認為水冷效果一定比風冷效果好,其實這是一種認識誤區,很多好的風冷系統效果不比一般的水冷系統差,只要風道設計合理,風量大,風冷絕對是最佳的方案。

再來談談水冷,水冷固然效果比風冷好,但是有它的缺點。最顯著的一個就是貴了,一個做工精良的水冷接頭就要幾百塊錢,這不是一般用戶能夠承受的。當然如果選用劣質的,肯定也不是蘋果這類公司的會選擇的折中方案。那後果就是在性能提升並不明顯的前提下,確擺出高昂的售價,理性的消費者往往不會為這種產品買單。而且由於要考慮到水管和水泵的擺放,電腦內部空間也會有一定的犧牲(你可以看一下網上的牛人做的華麗麗的水冷demo,體積都不小)。這在設計方面又是一個不小的挑戰。在性能差不多的情況下,你會情願買個體積小巧又便宜,還是一個又笨重又貴的?

當然你如果說這種產品本來就不是面向大眾消費群體的,但那些會為這種產品買單的高端DIY玩家,多半都沉浸在自己的創造中。這一點,電腦公司設計產品的周期是永遠無法趕上這些人的追求的


一體式的CPU水冷散熱正在普及 在自主裝機用戶群中得到了一定程度的支持 畢竟入門級的一體水冷也能達到很多雙塔單扇風冷散熱器的效果 且在m-atx itx小板普及的今天 水冷散熱頭的兼容性往往好於同效能的風冷

但由於高性能顯卡公版以及廠商改造型號的布線·原件型號等多方面影響 不同款的產品無法使用統一的水冷散熱頭 因此廠商一般不會提供水冷型號的顯卡 此外如果在水冷系統中再加入顯卡這樣的需求高散熱量的部件 水冷的管道布線 水泵水箱冷排等多個部件的位置設計對機箱內部空間的需求也會加強 因此 從CPU到顯卡一體式的水冷很難普及


成本是硬傷啊,好多設計和解決方案都是在對成本的妥協。


其實筆記本是有水冷的。筆記本的CPU到風扇之間有一根粗粗的銅芯,而那個銅芯是根空心管,裡面裝有純水。純水可以把熱量從CPU帶到風扇前。不知這樣算不算。但最終的散熱瓶頸還是取決於風扇的效率。

水冷的主要缺點是不能接觸電子元件。我只見過網上的視頻有人自製的礦物油冷卻系統,把組件都放在魚缸里。


不知道為什麼,我一直以為水冷比風冷安靜——如今我已被海盜船水泵吵了幾年...


「看到 Mac Pro 精密的散熱設計」

然而並沒有什麼卵用,仍然熱到降頻

當然這個鍋得水果和intel一起背

倒是忘了這貨是IVB-E而不是haswell-E了,不過連IVB-E都壓不住...就更該噴了

台式機倒是有很多用水冷的

尤其是到了haswell平台,有些不上水根本壓不住

有些上了水也幾乎壓不住


水冷?首先容易短路,我把你的問題廣義化為液冷,而液冷有些廠家是在做的,就是將大型機組浸到流動的有機物里,印象中有圖,回頭來找找。

回到原題目,說到家用機,用液冷麻煩還是挺大的。首先風的優點大家都清楚,裝個風扇就可以了,大氣自動充當冷源。用液冷時,加熱後的液體還得靠換熱器把溫度降下來,這裡又有很多方法和類型的換熱器可以用,不多介紹,但無論哪種顯然都需要足夠的換熱面,這裡還是默認把大氣當冷源(沒辦法)。這樣一來,家用機那點小空間實在是不夠用,得重新設計冷卻系統,而且外置式實現的可能性更大。因此從成本、可靠性、便捷性上考慮,液冷對家用機都是一項不成熟的技術。

本人做過數據中心機組的冷卻和餘熱利用,機組散出來的熱量還可以用於做功發電,這在理論上完全可行,只是從理論到工業實踐化還需要很長一段周期。


題外話,在商用領域搞複雜昂貴的水冷,不如多加台空調。


高性能電腦?你是說高性能的工作站呢還是伺服器?

工作站不了解,說一說伺服器吧。一台2U的伺服器,配置2顆E5 CPU、128GB內存、5*600GB硬碟,2塊GPU。單台能耗1KW以上。一個42U的機櫃裝18台或者是16台,單機櫃能耗20KW。

目前採用的水冷也只是在機櫃後面裝盤管,盤管後裝風機,盤管里通7-12℃的冷水。現在高密度的機櫃都是採用這樣的方式,風冷的根本不管用。

IBM有個對伺服器的水冷方案,就是對CPU直接水冷。這種方案成本相當高,伺服器、機櫃都要重新設計。


水冷頭只是將cpu的熱量轉移到了水裡面,雖然水的比熱容比較高,但是長時間加熱一樣沸騰。

最終還是需要將水的熱量轉移到空氣裡面,這裡還是需要風扇來做。

家庭使用短時間高負載時水本身的比熱容可以吸收一部分熱量,但是長時間運行水溫還是會升高,這時候就和風冷一樣了,只不過本來是風冷冷卻cpu的變成了冷卻循環水。

當然水冷也有些好處,比如本來風冷的話散熱器受限於機箱尺寸不能做的太大,只能靠熱管來快速將cpu溫度帶到整個散熱器。

水冷冷排就沒這些麻煩,加長水管冷排可以放到空間更多的地方,甚至放到機箱外面 。這樣冷排尺寸可以做的比較大,然後水循環可以將熱量快速的帶到整個散熱器。

筆記本用水冷?

筆記本本身尺寸有限啊,放進去一套靠譜的水冷系統,尺寸、重量就是個麻煩了。

另外還有一個好玩的地方,室內空調房的筆記本帶到室外,然後水冷管道上面可是可能出現凝露,意味著筆記本還要做內部防水...


1. 發熱量大的高性能電腦是HPC,不是Mac這種小東西。

2. 水冷並不會「吸熱」,它只是提供了一種能用軟管的、長距離、成本低的「熱管」來搬運熱量。像Mac這種架構固定體積又小的東西用熱管就好了。

3. 水冷照樣要有大散熱排,水果家的東西體積小

4. HPC也大量使用風冷,因為便宜。。。反正丟機房沒人聽,暴力扇吵點沒關係。而且可以多個暴力扇做冗餘。雖然水冷其實也可以通過精密設計實現並聯泵+hot swap,但貴呀!

5. 風冷中重力可以忽視,支持多種姿勢,水冷中只要容許氣泡的存在重力就很難忽視


DIY領域分體水冷很正常的吧,除了好看還有一點就是確實是比風冷效率高很多,基本上能比頂級風冷低20度。如果堆排的話還可以更低。想幾個基本的點就明白了,冷排散熱面積大,水比熱容高。同時軟管也能保證安全,但是一體水冷就不要了,泵和冷頭都不夠好。


高性能的筆記本一體機上水冷,在研發設計上需要投入巨大的精力,筆記本和一體機的特別之處就是輕薄,而水冷散熱的設備確無法在保證散熱性的同時也能做到體積空間上壓縮。所以筆記本還有一體機的水冷散熱就異常艱難,其實在設計者的世界裡做加法簡單而做減法將難度加大。高端的台式機還是水冷散熱的最大使用者,不用考慮空間的因素,只要求性能和外觀上的極致。國內的幾家水冷廠商最近幾年發展挺迅速的,像barrow、bykski還有東遠,它們在國內的水冷發展上起到了,積極的影響,如果是水冷入門還是選擇國產為妙,國外的購買不便售後也不方便。


很多高端機器是水冷的,還有諾干機房打造零排,只是並不是一般意義的水冷。


全球最強超級計算機「神威-太湖之光」 用的就是水冷 。。。

http://xw.qq.com/tech/20160806010962

另外我去看過,比風冷安靜太多太多。。。


..


有水冷的好不好,最牛逼級別的方案可以做到水在cpu上留,還有油冷,直接把主板泡在油里


蘋果的g5就是用水冷給CPU散熱的,小型一體化設計


水冷會有水汽液化在冷凝管上吧


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