苹果专利：笔记本液体散热技术

本周二，美国专利商标局公布了苹果的一项专利档案。档案显示，苹果正在研究笔记本液体冷却散热技术。

过去几年间苹果的 MacBooks 处理能力和性能表现不断升级，随之而来的问题是机器内部温度和表面温度的有时会超过可接受程度。“便携设备，比如笔记本、电话、PDA 都有一个额外的设计限制，即难以控制热负荷（thermal load）”，苹果在专利档案中写道。

便携设备的规格大小、重量和内部空间限制使得它们难以获得适合工作的温度。比如，由于重量和空间限制，许多便携设备基本不可能采用金属散热片。而由于电池寿命的限制（便携设备要尽量省电），冷却装置（比如风扇）也被限制工作以节省电量。

作为潜在的解决方案，苹果建议采用热量循环管（热管）对设备内部的集成电路进行散热。“热管内包含有一种液体冷却剂，并与一个泵连接，泵可以在热管内形成一个液体冷却剂热量循环流。同时，热管还需要连接一个热交换器，它可以不断把受热的液体冷却剂的热量传导至设备外部的环境。”

热管可能由铜制成，中间空心用以存放液体冷却剂。液体冷却剂受泵的驱动流经流动口（一个锥形的小孔），形成一个“文丘里管”（ Venturi tube ，又称“喉形管”一段截面不同的管子，由两端向中部缩小，最细处称喉颈。当流体通过时，由于管的截面缩小，流速增大而压力降低。喉颈处压力最小，流体就冲散为细滴，相互密切接触。），可以有效减小导致伯努利效应（Bernoulli effect ，又称“边界层表面效应”：流体速度加快时，物体与流体接触的界面上的压力会减小，反之压力会增加。）的可能。伯努利效应可能会在流体流动时产生部分真空（小气泡）减小或干扰流体再流通时的导热效率。

除了常规的机械泵，苹果还专门设计了另一种是静电泵。静电泵通过静电推动“动力薄膜”往复震动，继而推动液体流动（下图）。

事实上，在这之前苹果已经有电脑采用液体冷却技术了：2004 年的春天，苹果推出了液体冷却的 Dual 2.5GHz PowerMac G5。该系统通过水将两块 2.5GHz PowerPC G5 处理器产生的热量传导至一个散热片，再用风扇给散热片散热。

这个冷却系统是由密西根州的一家名叫 Delphi 的公司为苹果开发的，该公司隶属通用汽车旗下。因此这个冷却系统看上去很像汽车内的散热器。

                                                                                  摘译自：[AppleInsider]