作者：陈超 超凡化工新材料组
红魔5G和黑鲨3的定位均是5G游戏手机，5G手机相比与4G手机，能耗大大提高，而5G游戏手机在5G常规手机的基础上，又需要进一步提升散热性能。
因此，5G游戏手机对于散热性能的要求极为苛刻。我们知道，黑鲨3的散热技术采用的是“三明治”液冷，该技术在其发布会时也是赚足了眼球。
那么，作为黑鲨3的劲敌，红魔5G又会采用什么样的散热技术呢？
据努比亚总裁倪飞透露：其新一代的红魔5G不仅采用了液冷散热，而且内置了一颗高效能离心风扇，其转速达到了惊人的15000转/分（上一代是14000转/分），通过CAE仿真技术，优化设计风扇叶片形状及入口角，进一步提升风扇散热效率，并且全新设计升级的南北通透的风道（风道散热器整体表面积提高56%），使得通风量足足提升了43%，换热量提升30%，搭配高导热系数的航空级铝合金，导热系数提升了100%。
那么，可能有人会问：红魔5G真的有这么牛么？倪飞所说的高效能离心风扇以及南北通透的风道到底是什么技术？
鉴于笔者的工作关系，我就来扒一扒红魔5G散热技术背后的专利秘密。
高效能离心风扇专利
首先是红魔5G的高效能离心风扇技术。
该技术对应的是努比亚在2018年10月26日申请的专利CN109362207A（由于目前该专利处于审查中，暂时并未授权，因此这里的专利是指专利申请，而非授权专利，下同。）
该专利中的风冷散热装置包括：主板，位于主板上的发热器件，散热箱，散热件以及散热风扇；散热箱覆盖在散热件和散热风扇上方；散热件与发热器件连接，发热器件产生的热量传导至散热件上；散热风扇，用于对散热件进行散热；即在散热箱中，通过风扇产生的强制对流，对散热件上的热量进行散热。
散热箱上表面包括进风口，散热箱侧面包括出风口；冷空气经进风口与散热件表面对流换热形成热风，热风通过散热风扇传递至出风口。
该专利的风道路径为（下图蓝色箭头所指路径）：散热箱的进风口→散热件→风扇的进风口→风扇的出风口→散热箱的出风口。
专利CN109362207A中的高效能离心风扇设计
除了上述高效能离心风扇的基础专利外，努比亚还申请了一系列的风扇控制专利，如CN109327611A可以针对用户开启的不同应用，选择终端不同位置处的风扇，且赋予终端中风扇不同的功率，进而动态改变终端的散热效能；CN109240464A可以针对游戏环境中不同的内容复杂程度，动态的调整风扇的工作情况，进而在保证散热效果的情况下，还能避免风扇长时间恒定功率的工作，导致的能量浪费；CN109149715A可以针对终端在充电过程中，随着充电电流的变化，动态的对终端电池进行风扇散热，避免充电温度过高损坏终端；CN109240465A可以针对用户的不同操作场景，赋予终端中风扇不同的转速，进而动态改变终端的散热效能，最大限度的提升终端的散热效果；CN109343681A可以根据终端当前内存的使用大小，合理设置散热风扇的散热效率，提高能源分配的合理性，解决了现有技术方案中终端CPU使用率过高时的散热问题；CN109587333A可以获取温度传感器对机身温度的检测结果，判断所述机身温度是否超过设定阈值，如果所述机身温度超过设定阈值，则开启移动终端的风扇，使风扇对移动终端散热；CN109310035A则在CN109587333A的基础上增加了检测预设的应用程序清单的步骤，如果当前前台运行的应用程序属于预设的应用程序清单中的一个对象，则开启移动终端的风扇，使风扇对移动终端散热。
这些专利都是在高效能离心风扇基础专利上的进一步完善，其目的是为了最大发挥风扇的散热功能。
红魔3的拆机图
虽然与目前手机常用的外置风扇相比，上述内置风扇的技术独具特色，但是该技术对于深度手机玩家来说，已不新鲜。
因为努比亚早在去年4月份上市的红魔3中已经率先使用了该技术。
而且，部分玩家表示红魔3的内置风扇在降温效果上并没有想象中来的那么突出，其中部分原因就是因为风道结构设计不太合理。
南北通透的风道专利
因此，本次红魔5G相比红魔3而言，其在风道结构上有了较大的改进，将原来的曲线风道改为了南北通透的风道。那么，什么是南北通透的风道？下面我再来扒一扒这个技术背后的专利。
红魔5G南北通透风道设计图
红魔5G南北通透风道设计对应于努比亚在2019年09月27日申请的专利CN110691493A，该专利的风道装置包括：盒体、风扇、侧边框等（见下图），其中，侧边框的一侧设置有进风口，另一侧设置有出风口；当将盒体、风扇等组装在移动终端时，从进风口到出风口之间形成了风道，风扇设置于风道中；该通风结构中的盒体贯穿移动终端的侧面并与移动终端中的主板这一发热主体相抵接，延长了风道，增加了散热面积，提高了散热效率。
专利CN110691493A中的南北通透风道设计
把这个专利技术翻译成大白话就是，之前红魔3的风道因为是一个曲线，其必然会影响气流的流动，而红魔5G把红魔3的曲线风道拉直了，直接横向贯通了手机，从而增大了散热面积，提高散热性能。此外，这个专利中，风道两端的腔体横截面积大于中间风道路径的横截面积，其利用了伯努利原理，提高空气在风道中的流速，从而进一步提高散热性能。
努比亚也申请了关于无框风扇的专利CN110650226A，该专利使用无框风扇进行散热，由于不存在外框，所以手机内部空间较大，利于气流流动进行散热；而在另外一篇专利CN110213941A中，努比亚设计了散热风扇的通风口调节装置，该调节装置在进入游戏模式时，控制通风口自动打开，关闭游戏模式时，通风口自动关闭，从而防止灰尘进入手机内部。
总结
以上便是红魔5G手机散热技术背后专利的简单分析，而倪飞所说的风扇叶片形状及入口角的优化设计技术，本人暂时并没有检索到相关专利，或许努比亚并没有在该技术上进行专利布局，也或许是相关专利还没有公开，无法检索到。
不过，从努比亚对于风扇散热专利的布局可以看出，其在该技术上一直进行改进和优化，即使是比较微小的技术进步，也会进行相应的专利布局。
可见，努比亚对于技术的重视程度还是比较高的。至于这些技术改进，尤其南北通透风道设计对于红魔5G散热性能有多大的提升，真机亲自体验一下才有答案。
