CPUクーラー総合 vol.240

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12Socket774
>>1
前スレにも出てたけど


2.革新的空冷テクノロジ Sandia Cooler

  2011年7月7日に米国のSandia国立研究所は革新的な熱伝達テクノロジを発表しました。
  普通,CPUチップなどの冷却にはヒートシンクが使われ,ヒートシンクのフィンに扇風機(ファン)で風をあてて冷やします。
  ヒートシンクは固定で動かず,扇風機の羽が回って空気を送るという構造です。

  これに対して,このSandiaのAir Bearing Heat Exchangerは,ヒートシンクの渦巻き状のフィンが回ります。
  ファンを回して空気を送ってフィンに当てるより直接フィンを回す方が効率が良いのは分かりますが,回っているフィンにどうやって熱を伝えるのか,
  それが低い熱抵抗で実現できるのかというのが疑問だったのですが,発明者の論文を見て,納得しました。

  チップのパッケージに接触するベースプレートは固定で,その上に対抗して回転する円盤(この上にフィンがついている)があり,
  この回転する円盤とベースプレートの間は30um程度のエアギャップになっています。
  このエアギャップは薄いのと,円盤の回転でミクロな空気の対流が起こるので,非常に熱抵抗が小さいというのがミソです。
  この30umという距離はディスクのヘッドの浮上と同じ原理で,回転する円盤が作り出す空気流で浮上しており圧力と回転数で決まるので,安定だとのことです。

  通常のヒートシンクで0.2℃/Wを実現しようとすると,ファンのモーターの電力が100W必要だが,このテクノロジを使うと消費電力は1/10以下になる。
  ヒートシンクとファンの体積も1/4になると述べられています。

  当面の用途はチップの冷却ですが,この技術はエアコンや冷蔵庫などの熱交換機にも使用でき,
  全部がこのSandia Coolerに置き換わると,全米の電力消費を7%以上減らせると述べられています。

http://www.geocities.jp/andosprocinfo/wadai11/20110716.htm
13Socket774:2011/07/18(月) 15:02:48.79 ID:UtIXW69Y
>>1

>>12
リンク先は見てないませんが、HDDの磁気ヘッドの浮上距離はnmオーダーだと記憶しています。
仮に30umがそのテクノロジで使用される距離でかつ磁気ヘッドの浮上距離として正しいとした場合、
完全に近いダスト対策がされたHDDの内部と違い(実用環境では)むき出しのチップセット冷却では
ダスト問題で不具合が発生すると思われますがいかがでしょうか?
14Socket774:2011/07/18(月) 15:11:28.14 ID:KmE0dA+J
>12-13までテンプレ?
15Socket774:2011/07/18(月) 15:11:58.03 ID:XX+pNQFJ
HDDがダストで困るのは記録面に傷がついたりして
正常にヘッドを制御できなくなるからであって、
まわってりゃいいんだよレベルのヒートシンクでそうそう問題になるとは思えない
16Socket774:2011/07/18(月) 15:52:26.65 ID:mn+VUi5v
>>13
these two flat surfaces are a separated by a thin (0.03 mm) air gap, much like the bottom surface of an air hockey puck and the top surface of an air hockey table.
エアホッケーのパックの底面とエアホッケーのテーブルのように、薄い(0.03mm)のエアギャップによって分離されている。

と書いてある。
埃問題は、むしろ従来の機器に対して、

The accumulation of dust on the heat exchanger surfaces acts as an insulating blanket that interferes with heat transfer, and eventually (as shown in Figure 4) chokes off air flow.
熱交換器(従来のもの)の表面のほこりの蓄積は、最終的に熱伝達、および(図4に示すように)空気の流れを妨げてしまう。

と問題にしているね。

In applications where regular preventative maintenance is practiced, the solution to this problem is an intake filter that is cleaned or replaced on a regular basis.
定期的な予防メンテナンスが実施されている機器では、この問題に対する解決策は、定期的に掃除、または吸気フィルターを交換することです。


で、下をたどってみると、
Rotation of the heat sink at several thousand rpm also provides a potent remedy to the longstanding problem of heat exchanger fouling.
数千rpmでのヒートシンクの回転も、熱交換器の汚れの長年の問題への強力な救済策を提供します。
The air bearing heat exchanger therefore provides a complete solution to the problem of performance degradation due to heat sink fouling.
つまり空気軸受の熱交換器(新技術の方)は、ヒートシンクの汚れによる性能劣化の問題に対する完全な回答を提供します。

要は回転数がすげー速いから埃が超吹き飛ぶぜー! 的な?