Naukowcy z University of Tokyo zaprezentowali innowacyjne rozwiązanie chłodzenia, oparte na przejściach fazowych wody, co czyni ten proces bardziej skuteczny w usuwaniu ciepła.
Według Scithech Daily woda jest w stanie wchłonąć siedem razy więcej energii podczas przechodzenia ze stanu ciekłego do gazowego (na przykład wrzenia), co pozwala mu skuteczniej rozpraszać ciepło w porównaniu z tradycyjnymi metodami z użyciem wody.
Jednak gdy płyn chłodzący przechodzi przez małe naczynia włosowate wbudowane w układ, para często spotyka trudności w przechodzeniu przez te wąskie kanały, co zmniejsza skuteczność systemu w porównaniu z tradycyjnymi metodami. Naukowcy rozwiązali ten problem, używając kanałów mikroprzepływowych 3D o strukturze kapilarnej i warstwie rozkładu kolektora.
Zespół stwierdził, że kształt mikrokanali i rozkład chłodziwa w układzie znacząco wpływają na jego charakterystykę termiczną i hydrauliczną. Po zapewnieniu ciągłego przepływu wody i pary osiągnęli współczynnik użyteczności (wydajność) 100 000 – co jest około dziesięć razy wyższe niż skuteczność chłodzenia wody z pojedynczym fazą.
Starszy autor badania, Masakhiro Nomura, zauważył:
„Kontrola temperatury potężnych urządzeń elektronicznych ma kluczowe znaczenie dla rozwoju technologii nowej generacji, a nasz rozwój może otworzyć nowe horyzonty, aby osiągnąć niezbędne chłodzenie”.
Wprowadzenie tego dwufazowego systemu może prowadzić do tworzenia bardziej kompaktowych roztworów chłodzenia bez konieczności stosowania płynów egzotycznych. Ponadto może rozwiązać problemy termiczne, z którymi napotykają obliczenia o wysokiej wydajności, które stworzą mocniejsze układy z niższymi wymaganiami chłodzenia. Technologię tę można również stosować w innych obszarach, takich jak lasery, fotodetektory, diody LED i systemy radarowe, a także w branży motoryzacyjnej i lotniczej.
System ma potencjał pracy pasywnej, umożliwiając płynom ze zmieniającymi się fazami rozpraszania ciepła poprzez konwekcję, co pozwala nam funkcjonować bez mechanizmu pompowania. Ponieważ żetony stają się mniejsze, zaczynają generować więcej ciepła na ograniczonym obszarze, co powoduje potrzebę innowacji w dziedzinie chłodzenia w celu przestrzegania rozwoju półprzewodników.
Niedawno zaprezentowano kilka nowych rozwiązań chłodzących, takich jak Mini Slim i joonowy silnik chłodzący Frore Airjet. Jednak ten dwufazowy system może być przełomem w pasywnej technologii chłodzenia, zapewniając skuteczną opcję, którą można użyć w ograniczonych przestrzeniach bez potrzeby źródła zasilania.
(TagStotranslate) Technologia