|
JAESEON LEE, z lewej, doktorant technologii budowy maszyn na Purdue University, oraz profesor technologii budowy maszyn Issam Mudawar testują mikrokanałowy radiator, który jest zmodyfikowanym parownikiem lodówki domowej. W mikrokanałowych radiatorach czynnik chłodniczy krąży przez wiele kanałów, których grubość jest zbliżona do trzykrotnej grubości ludzkiego włosa. Radiatory te chłodzą elementy elektroniczne, nie zajmując przy tym wiele miejsca |
Naukowcy modyfikują konwencjonalny parownik tak, by służył do rozpraszania ciepła o wysokiej gęstości
Naukowcy z Purdue University odkryli, że technika zapożyczona z urządzenia kuchennego pewnego dnia może posłużyć do chłodzenia wojskowej elektroniki i chipów komputerowych, które stają się coraz potężniejsze i wytwarzają coraz więcej ciepła.
Przełom stanowi mikrokanałowy radiator, który składa się z płytki miedzianej o powierzchni 6,45 cm2 wyposażonej w wiele kanalików o szerokości zaledwie 231 mikronów – co stanowi w przybliżeniu trzykrotną szerokość ludzkiego włosa – oraz o głębokości 713 mikronów. Ciepło jest usuwane dzięki przepływowi czynnika chłodzącego przez te kanaliki – jest to pomysł oparty na elemencie parownika domowej lodówki, posiadającym labirynt rurek, przez które przepływa czynnik chłodzący.
Według Biura Badań Marynarki, głównego sponsora badań, przyszłe okręty wojenne i pojazdy bojowe będą wyposażone w układy elektroniczne o dużej mocy, wytwarzające ciepło odpadowe o gęstości bliskiej 1000 W/cm2, co stanowi wartość przekraczającą możliwości chłodzenia obecnie wykorzystywanych układów opartych na wentylatorach.
– Staramy się znaleźć rozwiązanie, zanim problem ten stanie się palący – mówi Issam Mudawar, profesor technologii budowy maszyn i kierownik badań, dodając, że dużym błędem byłoby opracowanie rozwiązań chłodzenia “po fakcie”. Mudawar, współautor dwóch artykułów opisujących szczegóły metodologii badań, mówi, że zwracali się już do niego z pytaniami producenci chipów oraz przedsiębiorstwa produkujące urządzenia peryferyjne, jak również producenci samochodów opracowujący pojazdy hybrydowe.