Jak działa system chłodzenia cieczą w Galaxy S7?

“Nowy flagowiec Samsunga ma chłodzenie wodne!” Brzmi nieźle i działa na wyobraźnię. Jednak czy aby na pewno jest to nowość i czy wprowadza wymierne korzyści?

Każde urządzenie elektroniczne wydziela ciepło. Mimo, że elementy jednostek obliczeniowych są coraz mniejsze, a ich architektura jest stale udoskonalana, producenci nie zawsze potrafią poradzić sobie z efektem ubocznym - wzrostem temperatury. Stosowanie zwykłej płytki miedzianej nie zawsze się sprawdza, więc niektórzy zaczęli eksperymentować z nieco bardziej oryginalnym rozwiązaniami.

Tradycyjna płytka odprowadza ciepło nie tylko mało wydajnie, ale także niezbyt równomiernie. Pociąga to za sobą niezbyt przyjemny efekt nadmiernego nagrzania się określonej części obudowy. Jest to najlepiej obserwowalne w przypadku telefonów wykonanych ze szkła, gdyż materiał ten jest bardzo słabym przewodnikiem, a więc ciepło ze znajdującego się pod spodem procesora zostaje skupione na małej powierzchni obudowy. Trochę lepiej jest z konstrukcjami metalowymi (dobrze przewodzą ciepło) - wtedy telefon nagrzewa się bardziej równomiernie.

Chłodzenie cieczą działa na wyobraźnie. Osoby niezaznajomione z technologiami wyobrażają sobie pewnie strumyki wody okalające procesor. Prawda jest jednak zupełnie inna. Fakt, ciecz jest tam obecna, ale w bardzo małej ilości. W całym procesie uczestniczy jedna mała kropelka cieczy. Jak takie coś działa?

System składa się ze spłaszczonej metalowej rurki (zazwyczaj miedzianej, rzadziej aluminiowej), która tworzy zamknięty obwód. Z jednej jego strony znajduje się parownik, a z drugiej - płytka dyfuzyjna, czyli kondensator. Płytka parownika przykrywa procesor. Pod wpływem ciepła, obecna tam woda przekształca się w parę wodną, która w tym stanie rozpoczyna swoją wędrówkę poprzez miedzianą rurkę do płytki dyfuzyjnej. Tam z kolei, temperatura pary ulega obniżeniu (duża powierzchnia płytki dyfuzyjnej sprzyja oddawaniu ciepła na zewnątrz). Pociąga to za sobą przejście ochłodzonej pary z powrotem w stan ciekły czyli wodę. Płynie ona przez rurkę wychodzącą z drugiej strony płytki dyfuzyjnej i kończącą się w parowniku. I tu rozpoczyna się kolejny obieg.

Taki układ zapewnia wydajniejsze odprowadzanie ciepła, a przede wszystkim - bardziej równomierne. Jest to układ w pełni zamknięty, pasywny i wbrew pozorom - bardzo prosty.

Samsung wyżej opisane rozwiązanie nie nazywa chłodzeniem wodnym tylko rozpraszaczem ciepła. Za rozłożenie Galaxy S7 na czynniki pierwsze zabrało się już kilka ekip, a na filmie przygotowanym przez JerryRigEverything widać dokładnie opisany system chłodzenia oraz jego wnętrzności (4:30).

Rozwiązanie to nie jest jednak nowe. Stosowało je już kuliku producentów. Podobny system znajdziemy między innymi w flagowych Xperiach. Chłodzenie cieczą jest obecne u Sony od modelu Z2. Znajdziemy je również w nowej Lumii 950. Firma Fujitsu opracowała ponadto rok temu własny system chłodzenia wodnego, który miałby być wykorzystywany w urządzeniach mobilnych różnych producentów. Producent szczyci się tym, że rurki cieplne mają grubość na poziomie 0,1 mm, a płytka dyfuzyjna - niespełna 1 mm.

To tyle jeśli chodzi o teorię, a co z praktyką? Zapytałem o opinię Mirona, który od kilku dni testuje Galaxy S7 edge.

Miron Nurski:

Galaxy S6 edge+ używam prywatnie od kilku miesięcy. Po przesiadce na S7 w ogóle nie odczułem, aby nowszy model radził sobie z odprowadzaniem ciepła inaczej. Nawet w bezpośrednim porównaniu po odpaleniu na obu urządzeniach tych samych benchmarków różnice są trudne do wyłapania.

W codziennym życiu ani S6 edge+, ani S7 edge nie mają tendencji do nadmiernego nagrzewania się. Wnioski? Samsung opracował system chłodzenia nie po to, by S7 był chłodniejszy od poprzedników, lecz po to, by utrzymać poziom mimo zastosowania mocniejszego układu.

Dobrze jednak, że Samsung zastosował nową technologię chłodzenia. Nie ma w niej jednak zbyt dużo odkrywczego, a niektórzy producenci stosują ją już od dawna. Miejmy nadzieję, że i inni zaczną.